Сварочные аппараты инверторного типа собираются по разным схемам. Но принцип действия у всех один. Он предполагает использование ВЧ импульсного преобразователя.

Сварочный инвертор купить надо для того, чтобы пользоваться компактным устройством, которое обеспечивает стабильную дугу с отличными рабочими характеристиками.

Конструкция

Сварочный аппарат инверторный состоит из следующих узлов:

  • Входной выпрямитель на базе диодного моста.
  • Инверторный блок (генератор ВЧ импульсов), собранный из транзисторов.
  • Понижающий трансформатор.
  • Выходной выпрямитель высокочастотного переменного тока.
  • Рабочий шунт.
  • Электронный блок управления.

Помимо указанных выше, в конструкцию прибора входят и другие детали: фильтры, датчики, радиаторы, кулер и т.д.

Принцип действия

Если пошагово изобразить, как работает инвертор, то получится следующая картина:

  • Переменный ток бытовой сети (220В, 50 Гц) во входном выпрямителе преобразуется в постоянный.
  • Затем он направляется в инвертор, где снова превращается в переменный, но уже высокой частоты.
  • В трансформаторе его напряжение понижается, а сила увеличивается.
  • Выходной выпрямитель получает из трансформатора переменный ток высокой частоты и силы, но с небольшим напряжением, делает из него постоянный и отправляет на формирование сварочной дуги.

Особенность инвертора и его главное назначение в том, что он повышает частоту тока бытовой сети. Это делают транзисторы – они переключаются на 60-80 Гц. Но работают только на постоянном токе. Поэтому на первом этапе используется диодный выпрямитель.

После блока транзисторов, включен трансформатор. Этот узел может быть легче и меньше, при мощности, аналогичной с трансформаторными аппаратами, именно из-за высокой частоты тока.

Детали выпрямителя и транзисторы сильно греются, поэтому стоят на радиаторах. Кроме того, специальный датчик отключает питание при 90 град С. На выходном выпрямителе работают мощные диоды (тоже на радиаторах), способные быстро открываться и закрываться.

Для обеспечения мягкого пуска, предусмотрен мощный резистор. При включении аппарата в сеть, к диодам первичного выпрямителя идет большой импульс. Чтобы детали не сгорели, входной ток пускают сначала на указанный резистор, а потом на электролитические конденсаторы. После того, как последние полностью зарядятся, ЭМ-реле размыкает контакты, и ток идет на диоды напрямую.

Всем процессом управляет ШИМ-контроллер. Сигналы он получает от операционного усилителя.

Достоинства

Преимущества инверторов, по сравнению с трансформаторами:

  • Большая мощность и производительность.
  • Стабильная электрическая дуга, качественный шов.
  • Относительно легкие и компактные.
  • Высокий (около 90%) КПД, экономичное потребление энергии.
  • Сварочный ток регулируется плавно, в широком диапазоне.
  • Незначительное разбрызгивание металла.
  • Дополнительные функции: антизалипание электрода, быстрый розжиг, защита от перегрузок.
  • Есть модели, подходящие для нескольких видов сварки: (MMA, MIG/MAG, TIG).
  • Высокий профессионализм сварщика не обязателен.

Недостатки

Сварочный инвертор долгое время был дорогим удовольствием, как при покупке, так и в ремонте. Правда, в последнее десятилетие цена подобных аппаратов заметно снизилась, одновременно с повышением их надежности. Кроме того, этот прибор не «любит», когда его используют в неблагоприятных условиях – на морозе, под дождем, при высокой запыленности. Также следует сказать об имеющихся ограничениях по загрузочному коэффициенту, и высоком уровне ВЧ помех. Решение последней проблемы ведет к утяжелению и удорожанию устройства, поэтому реализуется только на стационарных промышленных моделях.