Если вы решаете приобрести бытовую технику для своего домашнего хозяйства, одним из наиболее важных моментов, на который вам следует обратить внимание, является максимальный ток нагрузки, который не должен превышать 160 A. Причина этого заключается в том, что выключатели и электрические компоненты, установленные в большинстве частных домов и квартирах, не предназначены для обработки токов, превышающих это значение. Если вы превысите допустимые параметры, это может привести к перегреву проводки и, как следствие, к пожарной опасности.
Сколько электроэнергии потребляет сварочный аппарат в час
Потребляемая мощность сварочного аппарата может варьироваться по множеству причин, таких как его технические характеристики, диапазон входного напряжения и т.д. Для получения более точного расчета общей потребляемой мощности сварочной машины можно использовать специальную формулу. Эта формула может немного отличаться от фактических данных, но в большинстве случаев это не критично. Для тех, кто заинтересован в отслеживании показателей своего счетчика электроэнергии, информация, представленная в данной статье, окажется весьма полезной. Здесь мы подробно разберем все аспекты, которые могут повлиять на потребляемую мощность инверторного сварочного аппарата, и что нужно учесть для точного расчета его общей мощности.
Для того чтобы произвести расчеты, необходимо заранее знать общую потребляемую мощность аппарата. При этом мощность, указанная на упаковке изделия, является важной, но не единственной составляющей. Также потребуется собрать ряд других значений, чтобы вы могли подготовить более точную формулу.
Наиболее важные факторы, влияющие на напряжение, включают в себя:
- мощность самого аппарата;
- диапазон входного напряжения;
- максимальный сварочный ток, с которым может работать инвертор;
- параметры напряжения электрической дуги;
- коэффициент полезного действия конкретной модели;
- продолжительность работы устройства.
Сложив все эти параметры, вы получите общую потребляемую мощность аппарат.
К тому же следует учитывать, что состояние и качество вашей проводки, условия для сварки, а также надежность используемых проводов также существенно влияют на общее энергопотребление вопроса.
Важно понимать, что бытовая электросеть не всегда предоставляет предписанное напряжение в 220 вольт. В большинстве ситуаций, реальное значение может составлять 200 вольт или даже меньше. При подключении сварочного аппарата, диапазон сварочного тока для работы может уменьшаться. Это делает точные расчеты несколько затруднительными. Особенно это касается аппаратов, в которых не предусмотрено управление током. Однако, если машина спроектирована для работы в диапазоне от 150 до 250 вольт, то расчеты будут более точными и надежными. Среднее арифметическое значение напряжения в этом случае почти сопоставимо с напряжением в электросети.
Далее стоит обсудить время работы машины, которое является одним из ключевых параметров для вычисления общей мощности. Эта характеристика показывает, сколько времени одно устройство может функционировать непрерывно. У различных моделей сварочных аппаратов промежуток времени работы и отдыха может отличаться. Напрмер, один сварочный аппарат может быть запущен в течение четырех минут, после чего ему потребуется два дополнительных минуты для остывания. Но также существуют инверторы, которые могут работать в течение пяти минут, а затем отдыхать примерно две минуты. В этом сценарии потребление электричества будет значительно выше. Этот фактор также надо учитывать в дальнейших расчетах.
Что нужно знать?
Перед тем как перейти к расчету энергопотребления сварочного аппарата с инвертором, крайне важно учитывать несколько ключевых параметров:
- Диапазон входного напряжения.
- Диапазон сварочного тока.
- Напряжение дуги, которая генерируется во время сварки.
- Коэффициент полезного действия конкретной модели сварочного аппарата.
- Продолжительность работы аппарата.
- Коэффициент мощности для конкретной модели устройства.
Читайте также: Как называется отвертка со звездой?
Что касается диапазона сварочного тока, часто встречается мнение, что в электросетях присутствует стандартное напряжение 220 В. На практике, однако, это может быть всего лишь 200 В и даже меньше. Обратите внимание, что падение напряжения для бытового сварочного инвертора может составлять 5-10% от общего номинала сети. Поэтому для сварочных процессов особенно эффективно использовать инверторы, рассчитанные на работу с диапазоном напряжения от 150-170 В и до 220-250 В.
Диапазон сварочного тока, как правило, включает в себя максимальные и минимальные значения. Эти параметры определяют производительность аппарата, которая для бытовых инверторов составляет от 10 А на низком уровне и до 50 А на высоком уровне. Напряжение выходного тока, часто называемое напряжением дуги, для недорогих бытовых моделей может колебаться от 20 до 30 В. КПД инверторов с максимальным выходным током в 160 А обычно не превышает 0,85%. Однако высокие уровни КПД сварочного аппарата зависят в значительной мере от времени, в течение которого устройство работает.
Формула расчета
Чтобы произвести корректные расчеты, сначала необходимо изучить технические параметры сварочного аппарата. Для этого посмотрите в руководство к изделию или найдите информацию в интернет-источниках для вашей модели.
В техническом паспорте вы сможете найти следующую информацию:
- Коэффициент полезного действия (КПД) аппарата;
- Максимальную силу тока;
- Наибольшее напряжение электродуги;
- Коэффициент эффективности устройства;
- Время работы.
Формула для расчета потребляемой энергии выглядит так: (Максимальное значение тока) * (Максимальное значение напряжения) / (КПД) = Потребляемая мощность аппарата.
Разумеется, для удобства расчетов обычно используется коэффициент мощности, который равен 0,6. Эта величина практически всегда присутствует у современных инверторов. Подставив известные значения в формулу, вы сможете вычислить рабочую мощность аппарата.
Однако следует также учитывать такие моменты, как частота смены электродов, регулировка мощности и возможность быстрого переключения на другую свариваемую поверхность. Это все особенно важно, если вы сами не проводите сварочные работы. Определив результаты работы устройства, умножьте их на коэффициент времени работы. Это даст вам более точный результат. Например, если вы исходно получили значение в 5 кВт, умножив на наименьший коэффициент времени работы (например, 60%), вы получите 3 кВт, что будет являться средней мощностью для всех сварочных операций, включая период ожидания.
Таким образом, данный элементарный расчет позволяет вам получить представление о том, сколько энергии потребляет ваш инверторный сварочный аппарат. Обратите внимание, что данная формула применима исключительно к сварочным инверторам, и не может быть использована для расчетов полуавтоматов. Об этом мы поговорим в следующем разделе. Предполагается, что энергопотребление у них будет выше.
Основные факторы влияния
Что касается правильного расчета потребляемой энергии, очень важно понимать, какие факторы может повлиять на этот аспект. Многие ошибочно думают, что важен лишь один параметр — производительность устройства. Однако такое мнение является заблуждением, которое значительно мешает вам правильно оценивать выходные параметры сварочного аппарата.
Действительно, производительность — это важный аспект, который стоит учитывать. Но он не единственный. Поэтому для правильного расчета потребляемой мощности сварочным аппаратом необходимо учитывать ряд дополнительных параметров, таких как:
- Диапазон входного напряжения;
- Напряжение дуги;
- Сварочный ток;
- Рабочее время.
Эти характеристики в совокупности с индивидуальными параметрами самого инверторного сварочного аппарата позволят распознать потребление электроэнергии для конкретной модели.
Не следует забывать и о косвенных аспектах: таким, например, как состояние электросетей, а также условия труда и надежность используемых силовых кабелей. Тем не менее, эти факторы оказывают лишь минимальное влияние, поэтому о них можно не беспокоиться.
Также важно отметить, что вполне нереально достичь напряжения в 220 В при обычном блоке питания. Чаще всего реальная величина не превышает 200 В. Если при этом подключить аппарат к такой сети, диапазон доступного сварочного тока значительно снизится. Более того, если вы планируете использовать устройства высокой мощности, это существенно усложняет расчеты потребления. Значения становятся более точными для оборудования, работающего в диапазоне 150-250 В, поскольку обладает сопоставимой мощностью с электросетью.
Время работы также является важным параметром. Однако важно помнить, что эта характеристика является самой основополагающей, так как она показывает, как долго устройство может работать, не требуя перерыва.
Для большинства инверторов время работы и охлаждения обычно равны. Тем не менее, чем больше преобладает время работы, тем выше энергопотребление. Этот фактор необходимо учитывать для каждой модели.
Расчет потребления
Чтобы понять, сколько потребляет сварочный инвертор, нужно обратиться к руководству пользователя и ознакомиться с техническими характеристиками конкретной модели. Для осуществления корректных расчетов необходимы следующие параметры:
- максимальная сила тока (А);
- коэффициент полезного действия (КПД);
- коэффициент мощности;
- напряжение электродуги;
- время работы.
Формула для расчета потребляемой мощности будет выглядеть следующим образом:
В данной формуле «E» обозначает потребляемую мощность во время сварки.
Большинство бытовых инверторов имеют коэффициент мощности, приближающийся к 0,6.
Пример расчета
Рассмотрим пример с максимальным током 160 А и напряжением 25 В. При этом КПД составляет 0,90, а время работы может варьироваться от 60% до 100% (например, 3 минуты на работу и 2 минуты на отдых).
Если провести ряд несложных вычислений, например (160 * 25) / 90, то мы получаем потребляемую мощность, равную 4445 Вт или 4,4 кВт. Это будет приблизительное значение мощности преобразователя, когда он выполняет работу в режиме непрерывной сварки. При этом, учитывая время простоя, необходимо воспользоваться упомянутым ранее значением времени работы, равным 60% (4,4 * 0,6). Таким образом, мы получим 2,7 кВт, что является более точным показателем средней потребляемой мощности сварочного оборудования в моменты бездействия.
Получив значение потребляемой мощности, вы сможете определить условия, чтобы оптимизировать свою работу. Однако следует помнить, что потребление у полуавтоматов может быть на 20-25% выше. Если вы хотите максимально снизить потребление энергии, стоит рассмотреть возможность покупки инверторов с низким энергопотреблением, которые имеют достаточно высокую мощность для выполнения основных задач по ремонту и постройке несложных металлических конструкций, а также для большинства мелких сварочных работ в домашних условиях.
Устройство инверторного аппарата
Знание о том, как функционирует инвертор и его устройство, не только облегчает его использование, но и помогает избежать поломок или неисправностей. В основном, начинается с преобразования напряжения 220 В при частоте 50 Гц, который преобразуется из переменного тока в постоянный, а затем снова в переменный, но на повышенной частоте. После этого это напряжение преобразуется в постоянный ток и подается на рабочую дугу. Важным является контроль качества сварочной дуги, который осуществляется специальным микропроцессором, внедренным в блок управления устройства. В инверторах почти полностью исключен риск залипания дуги, что является значительным преимуществом в сравнении с трансформаторными моделями.
При возникновении короткого замыкания, которое длится не более 0,5 секунды, электроника генерирует мощные импульсы, что приводит к разрушению мостиков расплавленного металла и предотвращает адгезию. Если короткое замыкание затягивается на более долгий период времени, оборудование отключается полностью. Таким образом, оборудование не испытывает перегрева, а электрод не приклеивается к заготовке. Данная особенность также отличается инвертора от трансформаторных устройств. Ключевые преимущества сварочных аппаратов с инверторной технологией включают в себя:
- высокую производительность — вплоть до 95%;
- отсутствие индуктивных потерь во время сварки;
- устойчивость к колебаниям напряжения и коротким замыканиям;
- точная регулировка рабочих параметров;
- возможность использовать электроды разного размера и разного сырья в качестве расходных материалов;
- безопасность эксплуатации, предусмотренные надежные защитные механизмы;
- быстрый старт электрической дуги;
- компактные размеры;
- невысокий вес.
Еще одной важной характеристикой инверторных машин является потребляемая мощность. Сколько бы энергии они не потребляли, все они используются только для рабочего процесса. КПД инверторов составляет от 85% до 95%, что достаточно высокие показатели эффективности.
Начнем с первой характеристики — диапазона напряжения. Этот элемент важен для определения, функционирует ли устройство в сети, к которой вы хотите его подключить. Если вы покупаете модель для домашнего использования, рекомендуется выбрать однофазную модель; для промышленного использования лучше выбирать трехфазные модели.
Важным фактором будет способность оборудования работать при более низком напряжении, так как 220 В встречается крайне редко в бытовых сетях. В большинстве случаев, фактическое напряжение не превышает 200 В. Сварочные аппараты с диапазоном от 150-170 В до 220-250 В демонстрируют наилучшие показатели эффективности.
Для любительских моделей этот показатель варьируется от 10-50А до 100-160А. Если сварочный ток превышает 160 А, то подключать такой аппарат в однофазную бытовую сеть не стоит. В лучшем случае сработают автоматические выключатели, в худшем — возможен перегрев и повреждение проводки.
Работа без перерыва
Рабочий цикл — это время, в течение которого сварочный аппарат сможет функционировать, не требуя перерыва, и этот параметр обычно выражается в процентах. Как правило, рабочий цикл делится на цикла по 10 минут каждый. Но стоит помнить, что не все 10 минут можно варить без остановки. Например, если рабочий цикл составляет 70%, это значит, что 7 из 10 минут можно работать без остановки, после чего требуется сделать перерыв.
Если игнорировать необходимость регулярных перерывов, то может произойти серьезное повреждение самого сварочного оборудования. Постоянная работа без остановок приводит к перегреву внутренних механизмов, срабатыванию защитного реле и отключению машины. Непрерывная работа в таком режиме может негативно сказаться на состоянии и функционировании ключевых компонентов сварочного инвертора.
Таблица мощности
При выборе сварочного инвертора стоит учесть не только его потребляемую мощность, но и многие другие параметры. Это становится особенно важным для профессиональных моделей, к которым предъявляются более высокие требования, чем к домашним версиям.
Необходимо учесть толщину свариваемых материалов. Этот критерий также влияет на мощность инверторного сварочного аппарата и диаметр используемых электродов. Все основные параметры представлены в таблице ниже.
Это упрощает расчет потребления электроэнергии в зависимости от специфики работы. Эта таблица будет также очень полезной для начинающих сварщиков, которые часто сталкиваются с выбором электрода правильного диаметра.
Толщина металла, мм | Сварочный ток, A | Диаметр электрода, мм |
1,5 | 30-50 | 2 |
2 | 45-80 | 2,5 |
3 | 90-130 | 3 |
4 | 120-160 | 3 |
5 | 130-180 | 4 |
8 | 140-200 | 4 |
10 | 150-220 | 4-5 |
15 и более | 160-320 | 4-6 |
Интенсивность и объем работы также влияют на выбор устройства с определенным рабочим циклом. Как было упомянуто ранее, этот параметр показывает, сколько времени устройство может работать с проволокой определенной толщины в заданных условиях.
Окончательные условия эксплуатации преобразователя определяются его классом защиты. Если устройство эксплуатируется в помещении, достаточно класса защиты IP21. Однако если оно используется на открытом воздухе при неблагоприятных погодных условиях, потребуется модель с классом IP32 или выше.
Что касается подключения к электропитанию, то бытовые сварочные аппараты можно подключать к обычную розетку. В отличие от них, профессиональные инверторы часто требуют подключения к трехфазной сети с напряжением 380 вольт.
Помимо этих критериев также стоит учитывать другие параметры. Например, функциональность инвертора могут существенно облегчить выполнение определенных сварочных операций.
Например, дуговой преобразователь предотвращает заклинивание, оптимизируя силу тока, что улучшает качество сварки. Горячий старт позволяет моментально зажечь дугу. Также некоторые инверторы имеют функцию защиты от вспышек, которая предотвращает работу аппарата в случае заклинивания электрода.
Наличие дисплея на машине также обеспечивает определенные преимущества. На экране могут отображаться различные режимы работы, что делает эксплуатацию аппарата более удобной.
Некоторые модели даже могут автоматически переключаться на аргонодуговую сварку одним нажатием кнопки, что делает их одними из самых универсальных аппаратов, позволяя выполнять широкий спектр сварочных работ.
Итог
В данной статье мы подробно рассмотрели, как температура, напряжение дуги, сила тока, время и прочие параметры могут влиять на характеристики работающего сварочного аппарата. Мы также обсудили различные типы сварочных аппаратов, их особенности и различия. Этот материал будет особенно полезен для тех новичков, кто только принимает решение о покупке сварочного аппарата.
Читайте также:
Что влияет на потребление
Перед тем как делать какие-либо расчеты для инверторного сварочного аппарата, важно точно знать, что именно влияет на объем потребляемой энергии. Общепринятое заблуждение состоит в том, что для правильных расчетов достаточно опираться лишь на мощность машины, что, несмотря на определенную правоту, не является единственным аспектом. Более того, для корректного расчета вам нужно будет учитывать несколько значений.
К числу факторов, влияющих на потребление, относятся мощность аппарата, диапазон входного напряжения, возможный сварочный ток, который аппарат способен выдать, напряжение дуги, мощность самого аппарата (которая отличается у каждой модели), а также время работы устройства. Эти параметры являются основными аспектами, влияющими на итоговое потребление.
Существуют и косвенные факторы, такие как состояние вашей электросети, условия сварки, качество проволоки и т.д. Но они оказывают значительно меньшее влияние, чем основные параметры.
Также следует помнить, что редко можно видеть желаемые 220 вольт от бытовой электросети. Как правило, в лучшем случае сетевая розетка будет выдавать не более 200 вольт или меньше. Следовательно, когда вы подключаете сварочный инвертор, диапазон сварочного тока, с которым вы сможете работать, будет уменьшаться. Об этом важно помнить, поскольку расчеты могут оказаться значительно более сложными в условиях использования мощных аппаратов. Если же значение выходного напряжения вашего аппарата составляет от 150 до 250 вольт, то расчет станет более точным, так как мощность устройства будет сопоставима с мощностью сети.
Выше упоминалось, что энергопотребление зависит от множества факторов. Одним из этих факторов, по сути, является и время работы аппарата. Эта характеристика не так проста, как может показаться на первый взгляд. Она представляет собой один из важнейших показателей, поскольку показывает длительность, на которую оборудование может функционировать без перерыва. Чаще всего у инверторов соотношение времени работы и времени отдыха одинаково. Иными словами, время сварки приблизительно равно тому времени, на протяжении которого требуется охладить машину. Например, устройство может работать в течение 3 минут а потом отдыхать в течение аналогичного времени; запомните этот параметр, поскольку он вам еще понадобиться при дальнейших расчетах.
Чем больше разница между временем работы и отдыхом в «чистую», тем выше будет потребление, и этот фактор также необходимо учитывать. Давайте теперь перейдем к практическим расчетам и вычислим, сколько энергии потребляет сварочный аппарат.
Расчет потребления
Чтобы определить сколько энергии потребляет ваш инверторный сварочный аппарат, внимательно ознакомьтесь с руководством пользователя вашего устройства. Или постарайтесь найти другой источник, в котором содержится информация о его технических данных. Чаще всего, такую информацию можно найти на сайте производителя или в документации к аппарату.
Для корректного расчета вам необходимо знать коэффициент мощности, максимальное значение тока, максимальное значение дуги, коэффициент полезного действия устройства и время работы. Эти параметры пригодятся в дальнейших расчетах для определения потребления энергии.
Формула для расчета выглядит следующим образом:
Максимальная сила тока × Максимальное напряжение дуги / КПД = Потребляемая мощность (это значение будет в Вт на время сварки).
Коэффициент мощности для большинства бытовых инверторов, уже известен и равен 0,6. Этот параметр стоит помнить и использовать в ваших расчетах.
Допустим, максимальный ток составляет 160 A. Вам нужно использовать значение из спецификации самого аппарата.
Предположим также, что максимальное напряжение дуги составляет 25 V. Зафиксируйте это значение.
Допустим, что коэффициент полезного действия в вашем случае составляет 0,90. Время работы — 60% от 100% (то есть, например, 3 минуты работы и 2 минуты отдыха).
Теперь давайте рассчитаем, сколько электроэнергии потребляет ваш сварочный инвертор. Подставим значения: 160 A × 25 V / 0,90 = 4445 Вт. Полученное значение в 4,4 кВт — это и есть мощность инвертора во время работы.
Однако важно помнить, что сварка не всегда будет производиться непрерывно. Иногда необходимо будет сменить электроды, отрегулировать сварочный ток или подготавливать другие компоненты. Поэтому наш первоначальный расчет может быть не совсем точным. Чтобы уточнить данные, важно обратить внимание на время работы аппарата. В нашем примере этот параметр составляет 60%. Теперь умножим 4,4 на 0,6, чтобы получить более верное число. В нашем случае это будет равно 2,7 кВт. Именно это значение является средней потребляемой мощностью инвертора в ходе всего процесса сварки, включая периоды ожидания между операциями.
Эти расчеты основываются на выбранных нами параметрах, так что не забудьте подставить свои данные, если они отличаются от приемлемых.
Таким образом, вы сможете легко и быстро вычислить, какую мощность потребляет ваш сварочный аппарат и сможете ли вы работать в удобных условиях. Мы не затрагивали расчеты полуавтоматов в данной статье потому, что это является темой для отдельного разговора. Скажем лишь, что для них энергопотребление будет на 20% выше по сравнению с инверторными сварочными аппаратами.
Вместо заключения
На этом все, что вам нужно знать. Мы постарались по максимуму прояснить все нюансы и аспекты, чтобы вы могли уверенно понимать, как справляться с оплатой своих счетов за электроэнергию. Если у вас есть какие-либо неуверенности в ваших расчетах или же вы беспокоитесь по поводу высокого потребления энергии, лучше рекомендовано обратить внимание на модели с низким энергопотреблением. Это даст вам возможность выполнять большинство простых сварочных работ в условиях домашнего хозяйства, не разорившись. Такая техника обычно потребляет незначительное количество энергоресурсов и имеет возможность сваривать теплицы или выполнять ремонт небольших металлических конструкций.
Приведенные выше формулы достаточно просты, чтобы вы могли быстро рассчитать ваши потребности в электроэнергии. Возможно, у вас есть иные, более эффективные методы подсчета этих показателей? Как вы рассчитываете потребление сварочного аппарата? Мы будем признательны за ваши комментарии ниже: они могут оказаться полезными для всех интересующихся данной проблемой. Удачи вам в вашей работе!
Вычисление мощности
Время включения — это характеристика, демонстрирующая, насколько надежен аппарат, который вы собираетесь использовать. Обычно это определяет процентное соотношение времени непрерывной работы к общему времени работы. Например, значение 50% указывает на то, что машине следует отдыхать в течение 2,5 минут. Чем меньше процент, тем дольше устройство должно оставаться неактивным, иначе оно быстро сработает защиты от перегрева.
С другой стороны, высокий процент указывает на то, что аппарат может долго работать, требуя перерывов только для смены электродов или проверки сварных швов.
Схема соединения трансформатора сварочного тока.
Процент мощности вычисляют путем деления времени непрерывной работы на сумму времени работы и времени для отдыха перед повторным запуском аппарата. Полученный результат умножается на 100. К примеру, если машина функционировала 3 минуты до срабатывания защиты от перегрева и затем находилась в режиме отдыха в течение 2 минут, расчет будет вести себя следующим образом:
3.minutes / (2.minutes + 3.minutes) x 100 = 60
Коэффициент мощности, который будет у бытового или полупрофессионального сварочного инвертора, обычно не превышает 0,6-0,7. Просто запомните, что это значение приближенное.
Все необходимые для расчетов значения можно легко найти в технической документации к устройству, на сайте производителя или же на самом корпусе сварочного аппарата.
Допустим, у нас есть сварочный аппарат, работающий от сети переменного тока с напряжением 160-220 В, с максимальной силой тока в 160 А и максимальным напряжением дуги в 23 В. КПД этого инвертора составляет 0,89, а рабочий цикл — 60%.
Теперь давайте рассчитаем, какая максимальная потребляемая мощность будет у инвертора с учётом вышеуказанных параметров. Для этого, сначала умножьте максимально допустимый ток на максимально допустимое напряжение. Затем разделите полученное значение на мощность единицы.
160 А * 23 В / 0,89 = 4,135 Вт
4,1 кВт — это мощность, которую сварочный аппарат потребляет во время сварки. Для определения средней мощности нужно умножить максимальное значение на время работы.
4135 ватт х 0,6 = 2481
Средняя мощность инвертора имеет особое значение, ведь часто сварка не производится непрерывно, а включает в себя время простоя. Бывают моменты, когда приходится переключать электроды или готовить детали, именно поэтому количество сварок, осуществляемое при более низком значении тока, также должно быть учтено в расчетах. В обозначенной формуле просто подставьте значения, доступные для выбора на пульте управления инвертора и вычислите необходимые параметры мощности.
Подбираем электроды
Таблица типов электродов.
У многих начинающих сварщиков возникает вопрос о правильном диаметре электрода, который следует использовать в зависимости от определенных параметров (выходного тока и толщины металла).
- При толщине металла 1-4 мм используйте электроды диаметром до 2 мм. Сила тока, выставленная на выходе, должна находиться в диапазоне 20-90 А.
- Для толщины металла от 5 до 7 мм используйте электроды диаметром 3 мм. На выходе сила тока должна составлять 90-130 А.
- Если металлы имеют толщину от 8 до 12 мм, используйте электроды диаметром 4 мм, выставляя силу тока в диапазоне 140-180 А.
- Для металла от 12 до 16 мм используйте электроды диаметром 5 мм с силой тока 180-220 А.
- Металл толщиной более 15 мм следует сваривать электродами, начиная от 6 мм с силой тока более 220 А на выходе инвертора.
Металл толщиной свыше 15 мм лучше сваривать с использованием газовой сварки. Это даст возможность иметь более экономичный и эффективный процесс сварки.
Способ сварки.
MMA (Manual Metal Arc). Этот метод подразумевает ручную сварку плавящимся электродом с защитным покрытием. Защитное покрытие создает шлаковый газовый щит во время горения и предотвращает попадание кислорода в сварочную ванну. Преимущества данного метода — это простота и возможность сваривать электродом разных толщин. Недостаток же заключается в том, что шлак является хрупким и подвержен окислению, и его необходимо удалить после охлаждения сварочной ванны. Если сварка осуществляется в несколько проходов, шлак должен удаляться после каждого шва, иначе прочность сварного соединения значительно снизится. Отметьте, что различаются сварные швы MMADC (для постоянного тока) и MMAAC (для переменного тока). Это важно учитывать при выборе подходящего электрода, поскольку использование неподходящего может затруднить или сделать невозможным процесс сварки. Выбор электрода также имеет значения при работе с цветными металлами — может потребоваться специальный электрод.
MIG/MAG (Metal Inert Gas/Metal Active Gas). Этот метод включает автоматизацию подачи сварочной проволоки и является дискуссионным выбором как для черных, так и цветных металлов. Однако толщина проволоки невелика, так что этот метод может оказаться неприменим для сварки деталей с толстыми стенками. Тем не менее, для тонкостенных деталей этот способ обеспечивает несравненно высокое качество сварного шва. Это единственный метод, подходящий для работы с листами толщиной менее 1 мм.
TIG (Tungsten Inert Gas). Этот метод сварки подразумевает использование тугоплавкого электрода под защитой газа. Данный способ пригоден для сварки цветных металлов. Поскольку сам электрода не плавится, шов обычно формируется из кусков ввариваемого металла, которые добавляются в процессе сварки. Преимущества этого метода заключаются в том, что можно использовать электроды разных диаметров, позволяя варить большие детали.
Общие характеристики сварочных аппаратов.
Количество фаз. Устройство, предназначенное для работы в промышленной трехфазной сети, не должно использоваться в домашних условиях. Исключение составляют некоторые модели сварочных трансформаторов, которые допускают использование в любой сети — достаточно переключить соответствующий переключатель.
Максимальный сварочный ток. Это одна из ключевых характеристик аппарата: чем больше ток, тем больший диаметр электрода можно использовать и тем толще металл можно сварить.
Приблизительная таблица сварочных токов.
Диаметр электрода | Толщина металла | Сварочный ток |
1,6 | 1-2 | 25-50 |
2 | 2-3 | 40-80 |
3 | 3-4 | 80-160 |
4 | 4-6 | 120-200 |
5 | 6-8 | 180-250 |
6 | 10-24 | 220-320 |
Время работы (рабочий цикл). Сварочные аппараты подвержены перегреву при эксплуатации, с которым часто не успевает справиться система вентиляции. Поэтому непрерывная сварка часто становится невозможной. Обычно рабочий цикл указывается в процентах от 10 минут для максимального рабочего тока. SP 30% означает, что устройство может беспрерывно функционировать при максимальном токе в течение 3 минут, после чего потребуется отдых в течение 7 минут. Однако эти значения не постоянны и могут варьироваться в зависимости от температуры окружающей среды.
Напряжение разомкнутой цепи — ещё одна важная характеристика, которая указывает, насколько легко зажигается и поддерживается дуга. Для зажигания дуги может потребоваться значительно большее напряжение (в 1,5–2 раза). Стандарты устанавливают максимальные значения для сварочной дуги при переменном токе — 80 В и 90 В для постоянного. Эти значения зачастую являются излишними, но если напряжение разомкнутой цепи выбранной вами модели ниже 40-50 В, может возникнуть трудность при зажигании дуги.
Что нужно знать?
Если вы планируете произвести расчет энергопотребления сварочного аппарата с инвертором, то вам важно быть в курсе нескольких ключевых параметров:
- Диапазон входного напряжения.
- Диапазон сварочного тока.
- Напряжение электродуги.
- Коэффициент полезного действия конкретной модели сварочного аппарата.
- Продолжительность включения.
- Коэффициент мощности конкретной модели.
Характеристики вашего инвертора: диапазон сварочного тока необходим, чтобы понимать, какие параметры электросети будут вам нужны. Как многим уже известно, электросети нередко не располагают номинальным напряжением в 220 В. Часто это значение составляет не более 200 В. Важно помнить, что падение напряжения для инверторов для бытового использования колеблется в пределах 5-10% от общего номинала сети. Именно поэтому лучшие результаты показывают инверторы, рассчитанные на работающие диапазоны напряжения от 150-170 В и до 220-250 В.
Для достижения максимального и минимального значений, диапазон сварочного тока свидетельствует о производительности аппарата. Для бытовых инверторов эти цифры принято принимать от 10 А до 50 А на низких значениях, и от 100 А до 160 А на высоких. Напряжение выходного тока, или, как говорят, напряжение дуги, составляет в среднем от 20 до 30 В для требований недорогих моделей. В целом, коэффициент полезного действия инверторов с максимальным выходным током 160 А редко превышает 0,85%. Высокая КПД сварочного аппарата зависит непосредственно от времени его работы.