Как подключить сварочный аппарат 220
Обновлено: 12.05.2024
Типовая конструкция сварочного аппарата для электродуговой сварки включает в себя две основные части: источник питания, куда поступает напряжение от сети и сварочный узел. сварочный узел, в свою очередь, состоит из держателя, самого электрода и нулевого провода.
Принцип работы
Когда электрод кратковременно касается места будущего соединения, в этом месте проскакивает искра (возникает пробой) в зазоре из воздуха. С этого и начинается, непосредственно, сварка. Сварщик должен успеть убрать разогретый конец, чтобы тот не прилип к металлической поверхности. Одновременно, нужно удерживать такое минимальное расстояние между электродом и металлом, которое позволяет сохранить электрическую дугу.
Электрическая дуга – это достаточно длительный электрический разряд, возникающий между областью будущего сварного шва и концом электрода. Область сварки еще называют дуговой зоной. На катодной области образуется температура свыше 30000С. При этом разность потенциалов остается сравнительно небольшой, всего 20 – 25 В.
Во время образования дуги вначале происходит пробой воздушного зазора электронами. После, в доли секунды, происходит стабилизация процесса в промежутке дуги. Далее наступает ионизация электронами молекул газа, в результате чего появляется ионная проводимость. Горение дуги стабилизируется при помощи плавящейся и испаряющейся обмазки электродов.
Во время сварки, под влиянием высокой температуры, электрод начинает плавиться. На его конце появляется капля из расплавленного металла: она отрывается и падает на металлическую поверхность детали. На металл переносится в пределах 95% общей массы электрода, остальная часть обращается в пар и брызги. Сила тока, диаметр электрода, длина дуги и другие факторы – влияют на скорость образования капель и их размер. Оболочка, которой покрыты электроды, образует шлак для скрытия капель металла. В результате, капли металла, проходя через дугу, не замыкают дуговой промежуток.
Порядок работы типового сварочного трансформатора и схема его подключения
Трансформатор – главный источник питания всей системы сварки. С его помощью понижается сетевое однофазное напряжение с 220В до рабочего значения для сварки порядка 50 – 80В. Нестандартные условия работы требуют от трансформатора наибольшей отдачи мощности во время сварочных работ. Конструкция сварочного трансформатора предполагает прохождение по нему больших токов.
Для улучшения технических характеристик сварочного аппарата используют дополнительные устройства:
- Для улучшения устойчивости дуги применяют балластное сопротивление. Оно изготавливается из нихромовой проволоки, обладающей хорошим удельным сопротивлением. Допускается расположение электрода с меньшей точностью по отношению к металлу;
- Для стабильной работы аппарата от переменного напряжения применяют дроссель. При этом значительно увеличивается вес сварочного аппарата и применение возможно, в основном, лишь в стационарных условиях;
- Выпрямление переменного тока с помощью диодных мостов. Сварочная дуга при постоянном токе горит более стабильно, качество швов более высокое.
Как правильно подключить сварочный аппарат
Снега постепенно тают и быстро приближается дачный сезон, который у многих связан со строительством или с хлопотами по обустройству дачного участка. Одним из незаменимых устройств в хозяйстве дачника давно уже стал сварочный аппарат, тем более, что цены на бытовые сварочные аппараты упали до посильных для каждого 4-7 тысяч рублей.
Если вы купили сварочный аппарат впервые или взяли его у соседа, то закономерно встает вопрос – как его правильно включить? Включить правильно, это значит включить так, чтобы не испортить розетки и проводку при использовании аппарата по назначению, не сжечь сам аппарат и осуществить процесс сварки.
К сожалению, в паспорте на сварочный аппарат приводятся только общие рекомендации по циклам работа-отдых, т.е. говорится о необходимости делать перерывы в процессе сварки и ничего или почти не говориться о правильном подключении к сети 220 В.
Какие бывают сварочники?
Поговорим о нюансах подробно. Прежде всего, определите, какой у вас тип сварочного аппарата и какой тип электророзетки. Сварочные аппараты можно условно разделить на две большие группы: трансформаторные и инверторные. Инверторные сварочные аппараты гораздо легче и компактнее, имеют устройства плавного пуска, множество регулировок и защит. При токах на выходе до 140 А, они могут без проблем включаться в 16 амперную электророзетку.
Сварочный инвертор
Конечно, в инверторных сварочных аппаратах тоже есть трансформатор, но он работает на частотах 50-100 кГц, поэтому очень компактен. Вес современного инверторного сварочного аппарата всего 2.5-3 килограмма, а габариты примерно 300х190х130 мм. В качестве примера можно привести сварочный инвертор «Fubag IR160».
Он имеет диапазон сварочного тока ММА 5-160 А. Сварочный ток при нагрузке 25% 160 А. Напряжение холостого хода 65 В. Диаметр электрода 0,6-4,0 мм. Коэффициент мощности 0,92. Производительность 85%. Воздушное принудительное охлаждение.
Габариты (ДхШхВ) 340х120х240 мм. Вес 5 кг. Цена от 5118 руб. Обычно такие инверторы комплектуются удобными пластмассовыми кейсами.
Сварочный трансформатор
Трансформаторные сварочные аппараты, как правило, устройства менее современные, имеют меньше регулировок и защит. Так как трансформатор работает на частоте 50 Гц, он гораздо более громоздкий и тяжелый. В качестве примера можно привести сварочный аппарат «Telwin Bimax 4,195 Turbo».
Диапазон сварочного тока 30-160 А. Мощность 2,3-5,2 кВт. Диаметр сварочного электрода 0.6-1.2 мм. Габариты 600х340х430 мм, вес 28 кг, цена 11800 руб.! При включении его в сеть возникает бросок тока, который может сжечь электророзетку или отключить автомат защиты. Поэтому, такие аппараты лучше подключать к электрощитку, используя специальную розетку. Например, подойдет весьма распространенная розетка для трехфазной электроплиты РШВШ 40 (40А, 380В).
Проводка проводке рознь
Перед тем, как использовать сварочный аппарат, посмотрите, какие розетки и проводка установлены в вашем доме. Если дом достаточно старый, то там могут быть розетки рассчитанные на максимальный ток 10 А. Проводка к этим розеткам, как правило, рассчитана на тот же ток. Посмотрите, какие стоят пробки или автоматы, нет ли «жучков».
Сварка весьма ответственный процесс и подходить к нему надо серьезно, иначе вы рискуете оставить себя и соседей без света. Кстати, если к вашему дому идет воздушная электролиния, то сварочный аппарат может ее нагрузить так, что напряжение «упадет» ниже 150 В. Это приведет к тому, что вы не сможете нормально варить, а в сети возникнут колебания напряжения, опасные для электроприборов и электроламп.
Как использовать удлинители?
Обычно сварочный аппарат имеет сетевой провод не более 1,8 – 2,5 метра. Поэтому при производстве сварочных работ используют удлинители. Бесконтрольно использовать удлинтели опасно. Здесь нужно все предварительно проверить и просчитать. Провод в удлинителе должен быть достаточного сечения. Если сечение провода 1.5 квадратных миллиметра, то максимальный ток, на который он рассчитан 16А, 2,5 квадратных миллиметра – 25А.
Выбирайте сечение провода с запасом и всегда развертывайте провод из удлинителя, т.к. в этом случае он лучше остывает и не образуется дополнительного индуктивного сопротивления катушки с проводом. Не забывайте использовать заземление, это в целях вашей безопасности.
Если вам необходимо удлинить провода на выходе сварочного аппарата, то лучше не делать промежуточных соединений. Нужно купить многожильный цельный кабель нужной длинны. Сечение кабеля на ток до 140А, должно быть не менее 35 квадратных миллиметров, т.е. диаметр сечения жилы по меди должно быть не менее 7 миллиметров.
Бензогенератор или сварочный генератор?
Как уже говорилось выше, из-за падения напряжения в электролинии сварка бывает просто невозможной. В этом случае многие пытаются использовать маломощный бензогенератор для питания сварочного аппарата. Это неверный подход, если генератор имеет мощность менее 5 кВт. Напряжение на выходе маломощного генератора сильно зависит от мощности нагрузки.
Поэтому, при «слабой» сети лучше использовать сварочный аппарат совмещенный с электрогенератором. Например, Champion DW 180 AE, сварочный ток до 180 А, вес 110 кг, цена от 42000 руб. Есть и другой вариант, это использовать стабилизатор переменного тока перед сварочником. Правда, если сеть очень «слабая», такое решение не поможет или нужно выбирать стабилизатор с большим диапазоном регулировок, но он сам стоит от 30000 руб.
Выводы
По возможности мы рассказали вам о проблемах, возникающих при использовании сварки в домашних условиях и в условиях дачного быта. По нашему мнению, вам лучше выбрать для сварки инверторный сварочный аппарат. Он окупится быстрее, а научиться работать им гораздо проще и приятнее. Надеюсь, теперь вы знаете, как правильно подключить сварочный аппарат. Если мы что-то упустили – пишите и делитесь своим опытом, а мы расскажем об этом другим. Желаем успехов!
Профессиональное развитие начинается здесь: Телеграмм канал Домашняя электрика
Подключение сварочного инвертора
Каждый сварочный аппарат укомплектован стандартным набором кабелей. Без них просто невозможно выполнение каких-либо работ. Поэтому большое значение имеет правильное подключение сварочного инвертора. Все подобные устройства оборудуются не только двумя рабочими кабелями, но и еще одним, по которому подается питание. Некоторые сложности могут возникнуть с кабелями для подключения электрода и зажима, обеспечивающего соединение с массой. Для них предусмотрены отдельные разъемы с плюсом и минусом. Варианты подключения могут быть разными, в зависимости от используемого материала и условий выполнения работ.
Подготовка к работе и подключение
После того как были подготовлены защитная одежда, обувь, сварочная маска и электроды, можно переходить к подключению аппарата. В связи с повышенной мощностью оборудования, необходимо ознакомиться с характеристиками и возможностями сети, используемой в качестве источника питания. Как правило, особых проблем не возникает, поскольку все бытовые инверторы рассчитаны на 220 вольт.
Единственным требованием, связанным с безопасностью, является установка автомата с необходимыми параметрами. Это позволит избежать негативных последствий в случае коротких замыканий и других непредвиденных ситуаций. Далее, сварочный инвертор размещается на рабочем месте с соблюдением определенных правил и технических норм:
- Минимальное расстояние от стен и крупных предметов составляет 2 метра.
- В обязательном порядке делается защитное заземление.
- Поблизости не должно быть воспламеняющихся и взрывоопасных предметов и веществ.
- Для сварочных работ следует использовать металлический стол или просто свободную площадку.
Подготовив рабочее место, можно выполнять подключение сварочного инвертора. Каждый кабель и провод вставляется в нужное гнездо инвертора. В держателе закрепляется электрод, а к металлической заготовке подключается зажим массы. В качестве источника тока может использоваться не только бытовая сеть 220 В, но и промышленная – на 380 В. При отсутствии стационарных сетей, допускается использование бензинового или дизельного генератора.
Соединение с электрической сетью
При подключении сварочного инвертора к домашней сети, нередко возникают проблемы технического характера. Поэтому данная процедура должна выполняться правильно и предельно аккуратно, с учетом особенностей местной электропроводки. Следует учитывать и возможную бесперебойную работу аппарата, с точными интервалами времени, отводимыми на сварку и технические перерывы.
В первую очередь необходимо изучить характеристики и тип розетки, куда выполняется подключение инвертора. Обычно, при работе на максимальном токе, инвертор способен выдать на выходе 140 А. При таких показателях вполне достаточно розетки на 16 А. В старых домах до сих пор стоят изделия на 10 ампер и соответствующая проводка, которая может не выдержать повышенных нагрузок. Следует проверить наличие и состояние предохранительных пробок, автоматов.
Если в качестве защиты установлены так называемые жучки, то при росте нагрузки их наличие может вызвать тяжелые последствия – короткое замыкание, оплавление проводки, возгорание и т.д. Вполне возможно понадобится установка нового автоматического выключателя, с учетом нагрузки, которую добавляет преобразователь.
В некоторых случаях может возникнуть так называемая просадка сети, когда напряжение падает до 150 В и ниже. Это первый признак недостаточного сечения сетевых проводов. Если напряжение падает ниже минимально допустимого предела, то к такой сети нельзя подключать сварочное оборудование. При использовании в работе удлинителя, смотанный провод нужно размотать на полную длину. В противном случае, в местах скруток может возникнуть индуктивное сопротивление, которое, в свою очередь, приведет к перегреву изоляции, вплоть до ее расплавления. Если намотки все-таки не удается избежать, она не должна быть слишком плотной, чтобы обеспечивалась естественная вентиляция.
Питание инверторной сварки от генератора
Если объект не оборудован стационарной электрической сетью, а сварка все-таки требуется, можно воспользоваться бензиновым или дизельным генератором. Самое главное – правильно рассчитать нагрузку, чтобы оба устройства оптимально сочетались друг с другом.
Необходимо учесть, что в любом инверторе имеются катушки, конденсаторы, электронные схемы и другие элементы, которые считаются реактивными потребителями с коэффициентом мощности около 0,7. При расчете полной мощности аппарата, необходимо активную мощность разделить на коэффициент мощности. После предварительных расчетов, совместимость аппаратуры будет выглядеть следующим образом:
Иногда возникает вопрос о возможности эксплуатации мощного сварочного устройства не в полную силу своих возможностей. Может ли использоваться схема подключения инвертора к генератору с более низкой мощностью? Специалисты не рекомендуют самостоятельно принимать такое решение, дать окончательное заключение может только профессиональный электромеханик.
Необходимо учитывать и наличие дополнительных опций в конкретном оборудовании, требующих кратковременного повышения мощности в момент их использования.
Выбор параметров удлинителя
Часто кабель питания, входящий в комплект инвертора, оказывается слишком коротким и не обеспечивает подсоединения сварки так, чтобы она располагалась возле соединяемых конструкций. Поэтому сварщики вынуждены пользоваться кабелями-удлинителями или переносками. От таких же бытовых устройств они отличаются только повышенной мощностью проводников.
С технической точки зрения удлинитель есть не что иное, как дополнительный участок цепи от инверторного аппарата до источника тока. Поэтому для расчетов вполне подходит известный закон Ома. При одинаковой мощности разных подключаемых потребителей, сечение проводника напрямую зависит от длины переносного кабеля. В качестве материала следует использовать металлы, у которых минимальное удельное сопротивление.
Поэтому все современные проводники изготавливаются из меди. Изоляция никак не влияет на электрические свойства кабеля, однако в процессе эксплуатации она подвергается различным механическим нагрузкам. Ее толщина должна быть как можно выше, в этом случае кабель прослужит значительно дольше.
Выбор сечения производится в зависимости от величины сварочного тока. В качестве исходных данных для расчетов берется длина кабеля и напряжение. Следует учитывать возможное падение напряжения на данном участке, что может вызвать перегрузки в домашней сети. В обязательном порядке создается запас по мощности не менее 10%, исключающий возможность перегрева проводников.
В комплект к сварочному аппарату рекомендуется создавать удлинители разной протяженности, кратной 10 м. Короткие переноски лучше не использовать. При оптимальных размерах переноски она не оказывает заметного влияния на общее состояние цепи и величину ее напряжения. Сечение кабеля, используемого в удлинителе, и сечение домашней проводки должны быть примерно одинаковыми. Применять бытовые переноски для подключения сварочной аппаратуры категорически запрещается.
Как подключить инвертор в режимах разных полярностей
Для силовых кабелей предусмотрены специальные клеммы, обозначаемые плюсом и минусом. Многие начинающие пользователи не задумываются, как подключить сварочный инвертор и соединяют провода без учета полярности и реальных условий работы.
Между тем, разница все же присутствует и зависит она от законов физики, в соответствии с которыми происходит движение электронов. Имея отрицательный заряд, они в любых условиях перемещаются от минуса к плюсу, в том числе и при включении в эту цепочку инвертора. Сварочный аппарат будет работать, независимо от клеммы, к которой подключен электрод. Однако, движение электронов в каждом случае будет происходить в различных направлениях, и это напрямую повлияет на сам рабочий процесс и конечный результат.
Схема прямой полярности предполагает соединение плюса с заготовкой (массой), а минуса – с электродом. Между ними образуется дуга, по которой проходит сварочный ток. При таком соединении анод представляет собой деталь, а катодом является электрод. Сварочный шов будет нагреваться сильнее, примерно на 700-1000 градусов больше, чем электрод.
При обратной полярности, наоборот, электроды оказываются подключенными к плюсовой клемме, а свариваемая деталь соединяется с минусом. В этом случае сильнее будет разогреваться электрод.
Основным фактором выбора полярности является толщина соединяемых заготовок. Более массивный металл требует на стыке более сильного прогрева, для лучшего взаимного проникновения расплавленных частиц. Тонкие материалы, наоборот, нельзя сильно прогревать во избежание прожога и неравномерного сварного шва.
Как подключать сварочный аппарат к сети?
Итак, вы приобрели свой первый инверторный сварочный аппарат. Наверняка в комплекте с ним вы найдете инструкцию по эксплуатации. Внимательно изучив ее вы обнаружите, что о правильном включении сказано всего несколько общих фраз. Неужели все так просто? Включить вилку в розетку и все? Увы, но нет.
Сварочный аппарат инверторного типа — это сложный прибор со своими нюансами и особенностями. Бездумно подключив его в бытовую розетку вы рискуете лишиться самого аппарата или проводки в доме. Так как подключить сварочный инвертор правильно?
В этой статье мы кратко расскажем, как подключить сварочный аппарат к домашней сети 220 Вольт и что стоит учитывать.
Предварительная проверка
Перед тем, как вы узнаете, как правильно подключить сварочный аппарат, вам нужно убедиться, что проводка в доме способна выдержать сварочные работы. Осмотрите розетки, насколько они старые? Если розетки не менялись более 25 лет, скорее всего и вся проводка в доме тоже старая. Это не критично, если она способна выдерживать большие значения тока. Но зачастую старая проводка не приносит ничего кроме проблем. У вас вряд ли получится использовать современные сварочные провода вместе с аппаратом, если электроснабжение в доме далеко от идеала.
Не нужно быть электриком, чтобы понять, что будет, если подключить мощный современный сварочник в старые розетки. В лучшем случае вы останетесь без электричества. В худшем случае — все ваши соседи останутся без света, а ваши электроприборы просто выйдут из строя.
Словом, проверьте предварительно, сможет ли ваша проводка выдержать нагрузку. Если вы убедитесь, что не сможет, не отчаивайтесь. Эту проблему можно решить. Об этом мы расскажем позже. А пока ниже представлена схема подключения сварочного аппарата.
Применение генератора тока
Итак, вы проверили свою проводку и оказалось, что подключение сварочного аппарата 220в просто невозможно. Что делать в данной ситуации? Можно использовать сторонний генератор тока.
И вот на этом моменте многие сразу начинают вспоминать, что хранят на даче старый бензиновый генератор, который не раз спасал их от внезапного отключения электричества. С виду применение таких генераторов кажется вполне неплохой идеей, но на практике все иначе. Зачастую все бензиновые генераторы маломощны и не способны длительное время обеспечивать напряжение более 5 кВт.
Как вы понимаете, подключение сварочного инвертора к маломощному бензогенератору просто бессмысленно. Чтобы узнать, какая мощность вам необходима, просто умножьте силу тока, с которой будете варить, на значение напряжения.
Возьмем самую популярную ситуацию: вы варите электродом 3 мм с силой тока в 120 Ампер и напряжением около 40В. Умножаем 120 на 40, получаем 4.8 кВт. Это минимальная мощность, которую должен обеспечивать бензогенератор. Но в расчетах мы не учли КПД сварочного аппарата, которое менее 100%. Чтобы обеспечить бесперебойную работу инвертора нужно как минимум 6 кВт.
В общем, бензогенератор — это выбор для тех, у кого больше нет никакой возможности получить дополнительный источник тока. В идеале необходимо еще перед покупкой инвертора проверить всю проводку и в случае ее непригодности купить сварочник со встроенным генератором. Да, эти модели стоят недешево и очень громоздкие. Но это наиболее удобное решение проблемы.
Если и это решение для вас неудобно, то можно купить специальный стабилизатор тока для сварочного аппарата. Он подключается прямо к сварочному инвертору. Такое решение подойдет для более-менее стабильной электросети.
Применение удлинителей
Тема удлинителей не относится к подключению сварочного аппарата, но два этих вопроса связаны. Дело в том, что если подберете неправильные удлинительные кабели, напряжение может упасть, а КПД сварочного аппарата — снизиться.
Зачем нужны удлинители? Ведь в комплекте уже есть достаточно длинные провода, обычно до 2.5 метров. Поначалу этого может и будет достаточно, но со временем вы захотите больше свободы для своих действий. Особенно, если аппарат тяжелый, а вам нужно перемещаться по всему дачному участку или варить на высоте.
Поэтому мы решили заодно рассказать вам и про подключение проводов удлинителей. Прежде всего запомните, что их нельзя использовать бездумно. Нужно точно рассчитать, какое должно быть сечение у удлинительного провода. От этого будет зависеть предельная мощность, которую способен выдерживать провод.
Приведем простой пример, используя все те же цифры из прошлого примера. Допустим, нам нужен сварочный ток 120А. Сечение провода 2.5 кв.мм. дает нам 16А. Соответственно, для сварки с током 120А нам нужен провод сечение не менее 12 кв.мм. Мы рекомендуем выбирать удлинительные провода с запасом по сечению. Также не забывайте распутывать их перед сваркой, чтобы он лучше остывал. И не забывайте о заземлении. Это простейшее правило техники безопасности.
Также не стоит покупать несколько коротких проводов-удлинителей и подключать их вместе. Лучше заранее определитесь с необходимой длинной, и купите один провод. Так вы снизите вероятность снижения КПД сварочного аппарата, К тому же, контактные соединения удлинителя прослужат вам гораздо дольше.
Вместо заключения
Подключение инвертора к сети — это несложный процесс. Нужно лишь один раз все выучить и после этого следовать правилам. К тому же, эти правила действуют и в том случае, когда вам требуется подключение сварочного аппарата 380в. Если у вас в арсенале появится трансформатор или полуавтомат, алгоритм действий так же не изменится. Желаем удачи в работе!
Читайте также: