Как измерить сварочный ток
Обновлено: 06.05.2024
Измерение – процесс определения значений переменной, выраженных соответствующей физической величиной. Переменными процесса сварки являются: электрические параметры (напряжение дуги, ток сварки, мощность дуги, электрическое сопротивление дуги, …), скорость подачи электродной проволоки, скорость сварки, температура в заданной точке основного металла, и др. Могут определяться средние значения параметров или их эффективные значения, а также пиковые значения параметра, его частотные характеристики и т.п.
Контроль – сравнение измеряемого значения искомого параметра сварки с заданными пределами (верхним и нижним).
Измерение основных параметров сварки
Из всех параметров режима сварки только напряжение дуги не требует использования специальных датчиков и может быть определено прямым измерением с использованием вольтметра. Для того, чтобы измерить скорость подачи электродной проволоки, ток сварки, температуру основного металла, расход защитного газа и т.п. требуется применение соответствующих датчиков.
Измерение тока сварки
Имеется большое разнообразие датчиков тока: трансформаторы тока, токовые шунты и датчики тока на основе преобразователей Холла.
Трансформатор тока – это измерительный трансформатор, ток во вторичной обмотке которого пропорционален току в первичной обмотке. Этим измерительным прибором можно измерять значения только переменного тока.
Первичная обмотка трансформатора тока включается в электрическую цепь последовательно с потребителем, ток которого необходимо определить. К выводам вторичной обмотки подключается амперметр с диапазоном измерения тока 1 – 5 ампер (таким образом, трансформатор тока работает в режиме короткого замыкания).
Внешний вид некоторых типов трансформаторов тока
Трансформаторы тока выпускаются на разные диапазоны измерения тока (0 – 300 А, 0 – 600 А и т.д.). Причем диапазон тока во вторичной обмотке сохраняется постоянным: 1 – 5 ампер.
При измерении сварочных токов роль первичной обмотки выполняет сам сварочный кабель, пропущенный в центральное отверстие трансформатора тока. При этом необходимо помнить простое правило: сколько раз сварочный кабель пропущен через центральное отверстие трансформатора тока, во столько раз уменьшается диапазон измерения тока, а также снижается погрешность измерения, что является желательным при измерении малых сварочных токов.
Принцип измерения тока сварки с помощью трансформатора тока.
Для удобства пользования, а именно, для подключения трансформатора тока без разрыва сварочной цепи, трансформаторы тока изготавливают в виде измерительных клещей.
Внешний вид трансформатора тока, выполненного в виде измерительных клещей
Токовым шунтом является низкое активное сопротивление, которое устанавливается в разрыв цепи. Значение тока определяется через падение напряжения на шунте, которое он вызывает.
 |  |
| Внешний вид токовых шунтов (на переднем плане - на 500 А; на заднем - на 300 А) | Схема подключения токовых шунтов в измерительную (сварочную) цепь. |
Электрическое сопротивление токовых шунтов подбирается таким образом, чтобы при его номинальном токе (например, 300 или 500 А) на нём падало строго определённое напряжение. Обычно оно составляет 75 мВ, но может быть и другим (например, 45 или 60 мВ). Падение напряжения на шунте измеряется милливольтметром. Для удобства пользования шкала милливольтметров, предназначенных для подключения к токовому шунту, градуируется в амперах, что исключает необходимость пересчета показаний пользователем.
Милливольтметр с диапазоном измерения
Токовый шунт не рекомендуется использовать для измерения переменного тока, так как собственная индуктивность шунта может влиять на скорость изменения тока и искажать форму его кривой. Однако уместно заметить, что такое влияние шунта проявляется только при частотах переменного тока выше 10 кГц. Таким образом, токовый шунт вполне может быть использован в условиях дуговой сварки переменным током при использовании тока промышленной частоты (50 или 60 Гц). Основным недостатком токовых шунтов является необходимость разрыва цепи, в которой измеряется ток.
В настоящее время вместо токовых шунтов всё чаще используются датчики тока на основе преобразователей Холла. Их основным компонентом является полупроводниковый элемент, который реагирует на магнитное поле, создаваемое током в цепи, т.е. током, значение которого требуется определить. Выходным сигналом такого датчика является напряжение, причём довольно высокое (обычно от 1 до 10 В в зависимости от модели датчика).
Датчики Холла по сравнению с токовыми шунтами имеют следующие важные достоинства:
Выходной сигнал датчика Холла примерно в 100 раз выше, чем у токового шунта. Более мощный выходной сигнал датчика Холла менее подвержен влиянию шумов. Поэтому датчик Холла обеспечивает более низкую погрешность измерения.
Датчик Холла относится к измерительным устройствам, которые не оказывают влияние на измеряемый сигнал. В то время как электрическое сопротивление токового шунта, пусть даже и незначительное, влияет на параметры сварочной цепи.
Токовый шунт, будучи включённым непосредственно в разрыв сварочной цепи, находится под напряжением, что требует особого внимания для исключения случайных контактов с другими электрическими цепями. Кроме этого, при одновременном измерении тока сварки и напряжения дуги возможно ошибочное подключение измерительных кабелей таким образом, что произойдёт короткое замыкание сварочного источника питания. Датчик Холла в этом смысле обладает очень важным преимуществом, так как не имеет прямого электрического контакта с компонентами сварочной цепи.
Токовый шунт требует больше затрат времени на установку, так как для этого необходимо разорвать цепь. Датчик Холла, выполненный в виде клещей, устанавливается в считанные секунды.
Внешний вид измерительных клещей, в которых используется датчик Холла и принцип его действия.
Для того, чтобы проведенное сравнение этих двух типов датчиков было полным необходимо также указать, что токовый шунт в 2 – 3 раза дешевле датчика Холла, и значительно более долговечнее и надёжнее последнего.
Измерение напряжения дуги
Определение значения напряжения дуги производится непосредственно вольтметром без применения каких-либо датчиков. Однако и в этом случае необходимо учитывать некоторые особенности измерения этого параметра процесса сварки для того, чтобы выполнить его должным образом. Главная из них заключается в том, что для снижения погрешности измерения напряжения дуги необходимо избегать включения в цепь измерения падений напряжения на сварочных кабелях и на электрических контактах в сварочной цепи. Справедливости ради следует сказать, что падение напряжения на переходном контакте мундштук – проволока не велико и не превышает 0,1…0,2 В при токах сварки 100 … 300 А.
Наиболее часто используемая схема подключения вольтметра при определении напряжения на дуге в условиях сварки МИГ/МАГ
Измерение скорости подачи электродной проволоки
Для измерения скорости подачи электродной проволоки обычно используется два типа тахогенераторов; оптический тахогенератор и тахогенератор электромагнитной системы.
Параметры выходного сигнала тахогенератора первого типа позволяют использовать его с измерительными устройствами с цифровым входом, в то время как тахогенератор второго типа должен подключаться к аналоговому входу измерительного устройства.
При отсутствии соответствующих тахогенераторов скорость подачи электродной проволоки можно измерить при настройке сварочной установки путем замера длины куска проволоки и времени, в течение которого он был подан подающим механизмом.
Внешний вид одного из тахогенераторов для измерения скорости подачи электродной проволоки
Измерение скорости сварки
Скорость сварки, как правило, определяют по длине выполненного сварного шва и времени, затраченного на его выполнение.
Измерение расхода газа
В сварочных установках используют расходомеры газа поплавкового и дроссельного типа.
Регистрирующие устройства
Для измерения параметров сварки и, в первую очередь, для регистрации результатов измерений используются самопишущие приборы измерения различных типов, а также системы на базе персональных компьютеров и другие электронные измерительные системы.
Одна из портативных систем для измерения и регистрации (на бумажном носителе) параметров сварки
Как измерить ток инвертора
Как измерить ток инвертора простым и доступным способом
Начинающие сварщики очень часто задаются вопросом о том, как измерить ток инвертора. Казалось бы, зачем замерять ток на выходе сварочного аппарата?
На самом же деле, большинство проблем при сварке электродом как раз и приходится на то, что инвертор выдаёт неправильные значения тока. В таком случае, вроде бы все выставил правильно, напряжение в сети нормальное, а инвертор не хочет варить.
Давайте разберёмся, так как же самым простым способом измерить ток инвертора, чтобы узнать, сколько он выдаёт на выходе ампер.
Ни для кого не секрет что дешевые инверторы очень часто грешат регулировкой сварочного тока. Зачастую красивая и аккуратная рукоятка регулятора служит лишь для красоты, но никак не для регулировки сварочного тока.
Например, очень частой проблемой многих сварочных аппаратов является погрешность с выдачей желаемых ампер. То есть, сварочный аппарат на 250 Ампер, ну никак не выдаёт столько же. В таком случае и возникают различного рода проблемы при сваривании металлов.
Самый простой способ измерить ток сварочного аппарата, это использовать специальные клещи для замеров. Принцип работы данных клещей основан на действии катушек индуктивности. Однако такой способ измерить ампераж аппарата для сварки подходит только в том случае, если он выдаёт «переменку».
Для измерения сварочного тока в инверторах необходимо использовать амперметр, который подключается через шунт. При этом очень важно не подключать амперметр напрямую к инвертору, а делать это надо именно через шунт. Таким образом, получится узнать всю правду, и сколько максимум получится выжать из инвертора ампер сварочного тока.
Чтобы измерить ток инвертора на 250 Ампер, вполне хватит 250 Амперного шунта. Шунт необходим для сброса напряжения, так как в противном случае амперметр может сгореть. Шунт подключается параллельно с амперметром в разрыв сварочных кабелей.
Следует заметить, что данная схема проверки ампеража, подходит только для сварочных инверторов. То есть, аппаратов для сварки, которые выдают «постоянку».
Почему так важно знать, сколько ампер выдаёт инвертор
На самом деле это очень важно, поскольку если инвертор не выдаст желаемые амперы, то не получится использовать электроды определённого диаметра. Также могут возникнуть различного рода проблемы при сварке, когда электрод начнёт прилипать к металлу.
И здесь можно сколько угодно будет грешить на некачественную электроэнергию или на то, что электроды плохие. Знать, а сколько же реально выдаёт ампер сварочный инвертор очень важно, чтобы нормально и качественно варить.
Таким образом, вы знаете, как измерить ток инвертора. Подписывайтесь на канал ММА Сварка в Дзен, и получайте новую порцию полезной информации. Всем удачи.
Как настроить сварочный ток начинающему сварщику
Как настроить сварочный ток начинающему сварщику, чтобы варить металл от 1 до 5 мм
Сварочный ток является одним из основных параметров дуговой электросварки. Если данный параметр будет подобран неправильно, то сваривать металл качественно не получится.
Многие ошибки во время сварки происходят именно по вине неправильно подобранных значений тока. Например, прилипает электрод или разбрызгивается металл, сварка прожигает заготовку и т. д. Всё это из-за неправильных параметров сварочного тока.
Начинающему электросварщику трудно определиться и подобрать сварочный ток. Связано это с тем, что ток сварки зависит от многих особенностей, в том числе и от напряжения в сети. Как настроить сварочный ток начинающему сварщику, читайте в этой статье.
Как настроить сварочный ток начинающему сварщику, чтобы варить металл от 1 до 5 мм
Правильные настройки сварочного тока не только улучшат качество сварки, но и заметно облегчат работы по свариванию металла. Однако добиться правильных значений тока начинающим сварщикам сложно, поскольку у них нет соответствующего опыта.
Для этих целей можно воспользоваться уже готовой таблицей со значениями сварочного тока или же прислушаться к нижеприведённым советам.
Ток сварки должен быть подобран с учётом толщины свариваемого металла и диаметра используемых электродов. Если при этом инвертор все равно отказывается варить, то значит проблемы с напряжением в сети, оно низкое, и сварочный ток нужно подкорректировать.
При выборе оптимального тока для сварки рекомендуется ориентироваться на следующие показатели:
- Электродом 2 мм можно сваривать металл толщиной от 1 до 2 мм. Сварочный ток при этом должен быть от 20 до 50 ампер;
- Электродом 2,5 мм сваривается металл толщиной от 2-3 мм. Значения тока на инверторе выставляются в пределах от 40 до 80 ампер;
- Электродом 3 мм рекомендуется варить металл, толщина которого составляет 3-5 мм. Значения тока при этом должно быть около 100-120 ампер.
Важно знать, что тонкий металл, толщиной до 3 мм, нужно сваривать на обратной полярности, когда держатель электрода подсоединяется к плюсу инвертора, а зажим массы к минусу. В таком случае сварочный шов получается неглубоким и широким, исключаются прожоги металла.
Практическое руководство по подбору сварочного тока
Рассмотрим на конкретном примере, как правильно подобрать значения тока для сварки начинающим сварщикам. Итак, сначала выставляем рекомендуемое значение сварочного тока из таблицы выше. При этом учитываем толщину свариваемого металла и диаметр используемых электродов.
Зажигаем сварочную дугу и пробуем варить, контролируя толщину шва. Если толщина сварочного шва получается гораздо больше толщины электрода, то уменьшаем ток на инверторе, поскольку его слишком много. Пробуем варить дальше.
В идеале, при правильно подобранном сварочном токе, ширина шва должна быть больше, но не более чем в два раза. При этом следует знать, что многое здесь зависит и от положения сварки. Наиболее всего тока необходимо для сварки угловых соединений.
Как определить истинную силу тока?
Ясно,что нужен амперметр,а вот подробности было бы лучше услышать
Вы не указали род тока вашего сварочного аппарата. Если для переменки, то нужен амперметр переменного тока бывают такие
и трансформатор тока.
Если хотите измерять, допустим 300А, то тр-р тока нужен не менее 400/5 и амперметр желательно со шкалой на 400, или в крайнем случае шкала должна быть кратна четырем, но тогда придется высчитывать амперы. Если взять тр-р тока на 300/5, то в момент КЗ прибор будет зашкаливать и погнет стрелку.
Если св. ток постоянка, то нужен стандартный шунт на 75мв, бывают такие на 50А
и такие на 7500А
и так же брать с запасом на 400-500А. Соответственно и амперметр, так же желательно со шкалой 400-500А. Можно использовать и с другой шкалой, но так же придется высчитывать показания. Главное, на шкале прибора обязательно должна быть надпись 75мв
Тр-ры тока и шунты включаются последовательно в сварочную цепь, в любом месте цепи, где удобнее, а к ним уже цепляются приборы.
да-аппарат тот самый,что на фото
для simon.я указывал,что аппарат пост.тока.
можно ли для этого случая подкл.амперметр в цепь свар.тока без всяких прибамбасов?
я хочу на прищепки к держаку и св.столу,чтобы учитывались сопр. св.кабелей
к стыду своему не знаю ничё о роли шунта,но,надеюсь,что наш электрик разберётся
можно ли для этого случая подкл.амперметр в цепь свар.тока без всяких прибамбасов?
Нет нельзя, через прибор потечет большой ток и он просто сразу сгорит. Измерение больших токов основано на том, что весь ток протекает через шунт, а так как он обладает сопротивлением, то на его сопротивлении происходит падение напряжения и это напряжение и измеряется прибором (амперметром). Принято, что стандартный шунт изготовляется таким образом, что при максимальном токе протекающем через шунт, на который он расчитан, на нем будет происзодить падение напряжения 75мВ, которое измеряется прибором (амперметром).
я хочу на прищепки к держаку и св.столу,чтобы учитывались сопр. св.кабелей
Шунт (амперметр)всегда подключается только последовательно в сварочную цепь и протекающий по цепи ток "учитывает" все сопротивления в этой цепи (длину кабеля, длину дуги), одним словом-учитываются все сопротивления в измеряемой цепи.
Выкинте этот аппарта на помойку! Это первое что приходит на ум! Потому что сие чудо инженерной мысли сплошное недоразумение. И никогда вы не получите на нем нормальную силу тока.
Теперь по теме:
Вы задались очень интересным вопросом, но боюсь он из области науки и околонее. Сила тока на кончике эл-да будет зависеть от многих составляющих: от длины сварочного кабеля, от длины дуги, от диаметра эл-да и т.д. Даже то какой у вас держак тоже в конечном итоге скажется на силе тока.
Так что мой совет покупайте нормальный сварочный аппарат, смотрите на его номинальный сварочный ток и думаю таких вопросов больше у вас не возникнет.
P.S. а вас не настараживате надпись на аппартае сила тока "УСРЕДНЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ"?
если последних выпусков то аппарат по моще слегка кастрированный ,и 300 ампер для него перебор
да еще шкала аппарата очень сильно зависит от напряжения сети ,скажем при 200в в сети он вместо 300ампер выдаст всего 200ампер
смысл шунта понял.
nOOdle , выкинуть казённое имущество не могу.а к аппарату я ващето уж привык:на 3-ку ток выставляю почти безошибочно.проблемы на 4-ке на больших толщ.в нижнем полож.:выставл.300А тупо не хватает.
вот почерпнул инфу по шунту и методике замера тока,прилечу на вахту-с электриком попробую договориться похимичить.если сложится-составлю таблицу соотв.токов.если кому-нить интересно-потом доложусь.
оч.приятно,что есть люди,понявшие,что тема интересная и квалифицир.ответившие.обсужд. мне здорово помогло-ещё раз всем спс.
но лично мне хотелось бы знать реальную силу тока
Баластник, это активное сопротивление, которое измеряется в Омах и обозначается "R"
Если у Вас есть эталонный источник напряжения, которое измеряется в вольтах и обозначаются буквой "U",
Вы вспомнив 7-ой класс советской школы, сумеете найти букву "I", которая обозначает ток и измеряется в амперах.
Как намек: I-U/R.
Это и есть ответ на Ваш вопрос. "Как измерить силу тока" (реальную)
Обычно различные измерительные приставки подключаются к компьютеру через USB-порт. Они так и называются: USB-амперметр, USB-вольтметр, USB-мультиметр, USB-осциллограф и т.д..
На моей прежней работе был такой мультиметр для проверки автомобильного электрооборудования. Размеры корпуса примерно как у обувной коробки, кабель USB для соединения с ноутбуком, кабель питания от сети 220 вольт, комплект проводов для соединения с проверяемыми цепями. Имел следующие функции:
1. Амперметр (максимальный ток 2000 ампер);
2. Вольтметр;
3. Ваттметр;
4. Омметр;
5. Измеритель угла замкнутого состояния контактов прерывателя;
6. Измеритель ёмкости конденсатора;
7. Измеритель индуктивности катушки;
8. Частотомер;
9. Тахометр (для использования этой функции нужно было предварительно ввести в компьютер данные о числе цилиндров и тактности двигателя, либо о числе пар полюсов генератора и передаточном отношении его привода).
Не знаю, был ли этот прибор целиком фабричного производства (всё-таки его хозяин был большим знатоком электроники и программирования).
Обычно различные измерительные приставки подключаются к компьютеру через USB-порт. Они так и называются: USB-амперметр, USB-вольтметр, USB-мультиметр, USB-осциллограф и т.д..
Не знаю, был ли этот прибор целиком фабричного производства (всё-таки его хозяин был большим знатоком электроники и программирования).
попадался такой прибор совдеповского образца ,естественно без USB ,со стелочными приборами и шунтом на плюсовой клемме
Сергейб3 , ни на одном балластнике не встречал обознач. сопротивлений. указывается сила тока.неоднократно сталкивался при большой длине св.кабелей с тем,что токи,выставл.по балл. значительно не соотв.вот,что я имел в виду,говоря-балластник врёт.как я понял,Вам интересно не обсужд. темы,а показать своё знание з-на Ома.рад за Вас и ценю Ваше ч-во юмора.
дмитров , откуда цифра 200А при 200В?производился замер тока?
если да,то с учётом сопр. св.кабелей?
если есть цифра при норм.напряжении макс.силы тока,может остальные положения на потенцмометре внести в табл. соотв. токов, составив пропорцию?
Ростам , всё относительно, но если сильно хочется знать силу тока, то придётся купить клещи для измерения постоянного тока. У меня недорогие китайские, кажут вполне верно.
но если сильно хочется знать силу тока, то придётся купить клещи для измерения постоянного тока.
Поддержу, самый простой, главное мобильный вариант, не такой наглядный конечно, как с шунтом, но вполне хороший. А еще преимущество, что не нужно крутить ни каких гаек, защелкнул на кабеле и усе, но быстродействие хреновое, считывать информацию в динамике практически не возможно.
считывать информацию в динамике практически не возможно.
Если сеть хорошая, стабильная, то всё чётко видно, а вот если просадка на вольт 20 и больше, там скачет во все стороны, это если на дуге мерять, а на балласте стоит как вкопанный.
Читайте также: