Inverterski aparat za zavarivanje – princip rada

Objavljeno
Inverterski aparat za zavarivanje – princip rada

Inverterski aparati za zavarivanje su zadnjih godina postali vrlo popularan izbor, te se vremenom sa usavršavanjem poluvodičke tehnologije, usavršavaju i sami aparati za zavarivanje. Sama inverter tehnologija je toliko višenamjenska, da skoro ne postoje sofisticirani uređaji koji ne koriste neke od prednosti ove tehnologije. To je također kontrolni sistem, koji kad se primjeni na zavarivanje, omogućava izgradnju kompaktnog izvora snage, sa malom potrošnjom energije, kao i veoma sofisticiranom kontrolom.

Tradicionalni aparati za zavarivanje koriste velike transformatore sa željeznim jezgrom da bi pretvarali visoki izmjenični napon male struje u niski izmjenični napon velike struje. Ispravljački modul (diode), zatim pretvara izmjenični (AC) u istosmjerni (DC) napon koji je upotrebljiv za proces zavarivanja. Dakle, jedan od problema je nezgrapni transformator koji treba biti prilično velikih dimenzija da bi radio korektno.

Sa druge strane, inverterski aparat za zavarivanje prvo koristi ispravljački modul za pretvorbu izmjeničnog napona napajanja u istosmjerni napon. Vrlo brzim uključenjem i isključenjem, kreira se pulsna, visoko-frekventna, istosmjerna struja. Tipični frekventni opseg se kreće između 10,000Hz I 30,000Hz, mada su moguće i frekvencije od preko 100,000HZ. Ova visoko-frekventna, niska struja se dovodi na primar transformatora posebno prilagođene jezgre, gdje se pretvara u visoko-strujni, nisko-naponski pulsirajući istosmjerni izvor energije, prije no što se ponovo ispravi. Upravo ovdje nastaje velika prednost inverterskih nad klasičnim aparatima za zavarivanje.

Uloga transformatora

Za  oba načina zavarivanja je potreban transformator koji će pretvarati ulaznu struju na odgovarajuću struju zavarivanja, s time, što sa inverterskim načinom to radi mnogo efikasnije na visokoj frekvenciji, te je rezultat mnogo manji transformator  koji smanjuje veličinu i težinu samog uređaja. Također, energija potrebna za čitav proces se daleko smanjuje (do 40%), zato što efikasniji transformator gubi manje energije na grijanje, tako da je na tipičnoj mreži napona od 230V sada moguće postići veću struju zavarivanja. Također, zbog veće frekvencije izlazne struje, inverterski aparati za zavarivanje ostvaruju “mekšu“ ravnomjerniju varnicu tokom procesa zavarivanja.

Druga velika prednost je konstantan monitoring i regulacija struje i napona tokom zavarivanja, što kao za posljedicu ima rezultat uštede na elektrodama (REL), žici za zavarivanje (MIG), kao i zaštitnom plinu (TIG).

Izmjenična struja glavnog napajanja je ispravljena i filtrirana pretvorbom AC u DC. Kontrolirani Pwm signal u oscilatoru dostiže do 30KHz (pretvarajući tako istosmjerni u pulsirajući napon). Tako kontroliran signal tjera izlazne tranzistore koji u pulsirajućem modu na primaru isporučuju visok napon, a malu struju.Tako na  izlazu transformatora dobijemo visokofrekventnu jaku struju niskog napona koji je upotrebljiv za zavarivanje.Kao rezultat visoke frekvencije na primaru, transformator nije samo manji po dimenzijama nego ima nisku apsorbciju. Ispravljačke diode brzo pokrivajućeg djelovanja zatim ispravljaju takav napon sekundara i preko filtera se dobije upotrebljiv napon, koji je također izuzetan po kvaliteti, što osigurava stalan monitoring kontrolnog modula preko povratne veze.

Kontrola PWM signala i oscilatora se vrši uvijek na dva načina, analognim ili digitalnim putem. Najnovije generacije aparata za zavarivanja koriste mikro kontrolere i procesore sa već zadatim parametrima zavarivanja, te je sam proces zavarivanja podignut na viši nivo i prilagođen je za manje iskusne zavarivače.

https://probe.hr/proizvod/oprema-za-zavarivanje/aparati-za-zavarivanje/tig-aparati/aparat-za-tig-dc-zavarivanje-weco-162t/

https://probe.hr/proizvod/oprema-za-zavarivanje/aparati-za-zavarivanje/tig-aparati/aparat-za-tig-dc-zavarivanje-weco-discovery-300t-evo/

https://probe.hr/proizvod/oprema-za-zavarivanje/aparati-za-zavarivanje/migmag-aparati/aparat-za-mig-mag-zavarivanje-weco-power-pulse-505-digital/