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.
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.
Расскажите, пожалуйста, о схеме подключения сварочного трансформатораОтвет:
Любое электрооборудование, включая сварочный трансформатор, должно быть очень надежно заземлено. У сварочных трансформаторов имеются специализированные болты заземления, которые расположены на кожухах и обычно обозначены соответствующей надписью. Также у этого аппарата должны быть заземлены зажимы вторичных обмоток трансформатора.
На рисунке приведена схема подключения трансформаторного узла к сварочному посту. Цифра 1 показывает сварочный пост, далее от сварочного поста под цифрой 2 идет кабель с заземляющей жилой (трехжильный), затем под цифрой 3, собственно, сам трансформаторный узел. Цифра 4 обозначает регулирующий узел (чаще всего - дроссель насыщения), пятерками обозначены заземляющие зажимы корпуса, а шестеркой - шланговый кабель (одножильный). Цифра 7 обозначает держатель электрода, а 8 - заземляющие кабели.
Прежде чем сделать первый запуск сварочного аппарата, нужно обязательно сделать проверку напряжения на первой обмотке. Оно должно соответствовать значению напряжения, подаваемого из сети (220 или 380 Вольт). Следите, чтобы цепь до включения трансформаторного узла была разомкнутой.
Постарайтесь до минимума сократить расстояние от электросети до трансформаторного узла. Есть специализированная таблица, которая позволяет правильно подобрать сечение питающего кабеля. При этом очень важно обеспечить соответствие напряжения в электросети и питающих соединительных проводах в пределах 5%. Если происходит падение напряжения ниже этого показателя, то придется увеличить сечение кабеля.
| Сечение провода, мм2 | Сечение провода, мм2 | Наибольшая допустимая сила тока, А | |
| 16 | 100 | 70 | 270 |
| 25 | 140 | 95 | 330 |
| 35 | 170 | 120 | 380 |
| 50 | 215 | 150 | 440 |
Также следует внимательно отнестись к проводам, которые подводятся к держателю электрода. Обычно для этого используются гибкие изолированные кабели, защищенные защитным шлангом. Длина такого провода должна быть не менее трех метров. Сечение выбирают в соответствии с другой таблицей.
| Наибольшая допустимая сила тока, А | Сечение провода, мм2 одинарного | Сечение провода, мм2 двойного |
| 200 | 25 | |
| 300 | 50 | 2х16 |
| 450 | 70 | 2х25 |
| 600 | 95 | 2х35 |
В процессе эксплуатации сварочного трансформатора следует постоянно контролировать состояние заземления, держать соединения аппарата в хорошем состоянии, тестировать сопротивление изоляции первичной и вторичной обмотки.
Рассмотрим подробнее сварочный трансформатор: устройство и принцип действия. Регулировка тока в сварочном трансформаторе (далее – СТ) осуществляется по двум основным схемам:
- В первом случае, применяется трансформатор с нормальным рассеянием магнитного поля , которое осуществляется совмещённым или отдельным дросселем. Непосредственно сама регулировка сварочного тока производится изменением воздушного зазора в магнитопроводе дросселя;
- Во втором случае, регулировка гаджета осуществляется за счет управления рассеянием магнитного поля . Этот процесс может осуществляться следующими методами:
- изменением размеров воздушного промежутка между первичной и вторичной обмотками;
- согласованным изменением числа витков первичной и вторичной обмоток;
- применением подмагничиваемого шунта. Он изменяет магнитную проницаемость между стержнями магнитопровода, чем и осуществляется регулировка сварочного тока.
Конструкция и органы управления однопостовым сварочным трансформатором с подвижными обмотками (т. е. работающим по первой схеме) приведены на рисунке.
Магнитопровод с катушками и механизмами помещается в защитный кожух, который имеет жалюзи для охлаждения. Регулировка величины сварочного тока в таком СТ осуществляется с помощью подвижной обмотки, которая перемещается посредством ходовой гайки и вертикального винта с ленточной резьбой. В движение последний приводится при помощи рукоятки.
Сварочные провода подключаются к специальным зажимам. СТ представляет собой массивную конструкцию (очень тяжёлый сердечник). Поэтому, для погрузо-разгрузочных работ, он оснащён рым-болтом, а для перемещения по рабочему объекту – транспортной тележкой и ручкой.
Принцип действия
Чтобы понять принцип работы СТ, давайте, хотя бы в самых общих чертах, рассмотрим физические процессы, происходящие в однофазном двухобмоточном трансформаторе. Для иллюстрации этих процессов воспользуемся рисунком.
Электромагнитная схема такого трансформатора состоит из двух обмоток (первичная и вторичная), размещенных на замкнутом магнитопроводе. Последний выполнен из ферромагнитного материала, что позволяет усилить электромагнитную связь между этими обмотками. Происходит это за счёт уменьшения магнитного сопротивления контура (замкнутой цепи), по которому проходит магнитный поток трансформатора (Ф).
Первичную обмотку подключают к источнику переменного тока, вторичную – к нагрузке. При подключении к источнику электропитания, в первичной обмотке появляется переменный ток i1. Этот электрический ток создаёт переменный магнитный поток Ф, замыкающийся по магнитопроводу. Поток Ф индуцирует в обеих обмотках переменные электродвижущие силы (далее – ЭДС): е1 и е2.
Эти ЭДС, согласно закону Максвелла, пропорциональны числам витков N1 и N2 соответствующей обмотки и скорости изменения потока dФ/dt. Если пренебречь падением напряжения в обмотках трансформатора (они обычно не превышают 3…5 % от номинальных значений U1 и U2), то можно считать: e1≈U1 и e2≈U2. Тогда, путём несложных математических преобразований, можно получить связь между напряжениями и количеством витков обмоток: U1/U2 = N1/N2.
Таким образом, подбирая числа витков обмоток (при заданном напряжении U1) можно получить желаемое напряжение U2:
- при необходимости повысить вторичное напряжение — число витков N2 берут больше числа N1. Такой трансформатор называют повышающим;
- при необходимости уменьшить напряжение U2 — число витков N2 берут меньшим N1. Такой трансформатор называют понижающим.
Теперь мы можем, непосредственно, рассмотреть принцип действия СТ. Как сказано выше, он заключается в преобразовании входного напряжения (220В или 380В) в более низкое, которое в режиме холостого хода равно примерно 60В. Когда мы рассматриваем сварочный трансформатор, принцип работы будет очевиден после знакомства с компоновкой и функциональной схемой СТ.
Компоновка узлов СТ (в качестве примера предлагается агрегат серии «ТДМ») представлена на рисунке.
Пояснения к схематическому изображению сварочного трансформатора:
- 1 — первичная обмотка трансформатора. Выполнена из изолированного провода;
- 2 — вторичная обмотка не изолирована («голая» проволока) для улучшения теплопередачи. Кроме того, для улучшения охлаждения имеются воздушные каналы;
- 3 — подвижная часть магнитопровода;
- 4 — система подвеса трансформатора внутри корпуса агрегата;
- 5 — механизм управления воздушным зазором;
- 6 — ходовой винт. Основной элемент управления воздушным зазором;
- 7 — рукоятка привода ходового винта.
Функциональная схема такого СТ представлена на рисунке.
Трансформатор состоит из:
- магнитопровода с зазором б;
- первичной обмотки I;
- вторичной обмотки II;
- обмотки реактивной катушки IIк.
Регулировка величины сварочного тока осуществляется изменением величины зазора в магнитопроводе. Размер зазора влияет на изменение магнитного сопротивления контура и, соответственно, величину магнитного потока, который и создаёт в обмотках электрический ток:
- при необходимости уменьшить величину сварочного тока — величину зазора увеличивают;
- при необходимости увеличить величину сварочного тока — величину зазора уменьшают.
Полезное видео
Посмотрите небольшой обучающий ролик об устройстве и принципе действия трансформатора:
Магнитопровод
Магнитопровод – это центральная часть конструкции СТ. Он является сердечником понижающего трансформатора и играет основную роль в формировании сварочного тока. По нему протекает магнитный поток, который индуцирует (создаёт) электрическое напряжение на всех обмотках.
Магнитопровод сварочного трансформатора представляет собой пакет пластин из трансформаторной стали. Вызвано это тем, что под воздействием магнитного потока в нём наводятся вихревые замкнутые электрические токи (в честь французского физика, их открывшего, названы: токи Фуко). В соответствии с правилом Ленца, магнитное поле этих токов стремиться уменьшить индукцию поля его создавшего, т. е. полезного. В результате:
- уменьшается КПД СТ;
- токи Фуко нагревают материал сердечника.
Для уменьшения этого влияния принимаются меры по уменьшению этих токов. Поэтому, как было сказано выше, магнитопровод и представляет собой пакет пластин. Поверхности пластины имеют хорошую электроизоляцию (они имеют оксидное изоляционное покрытие) и, кроме этого, часто дополнительно покрываются электроизолирующим лаком. Благодаря этому, они не представляют собой сплошной проводник, что существенно уменьшает величину токов Фуко.
Пластины между собой стягиваются шпильками в плотный пакет. Если этого не сделать (или стянуть неплотно), то они вибрируют с частотой колебаний тока в источнике питания: 50 Гц. В результате, СТ «гудит» с такой частотой.
Ограничитель холостого хода
Ограничитель напряжения холостого хода СТ применяется, в соответствии со своим наименованием, для автоматического ограничения этого параметра. Он уменьшает индуцированную при размыкании вторичной обмотки ЭДС до безопасного значения не позже, чем через одну секунду после разрыва сварочной цепи. На картинке изображена популярная модель ограничителя напряжения холостого хода однофазных сварочных трансформаторов «ОНТ-1».
Принцип действия ограничителя следующий. Мы уже знаем, что в случае разрыва сварочной цепи, резко изменяется величина магнитного потока в магнитопроводе. Это, в свою очередь, приводит к резком скачку ЭДС самоиндукции. Резкий рост величины электрического напряжения может стать причиной аварии СТ или поражения током сварщика. Ограничитель напряжения холостого хода сварочного трансформатора уменьшает эту ЭДС до безопасного значения — не более 12 В.
Метки:Перед проведением сварки, как минимум, требуется понимание того, как осуществляется подключение сварочного аппарата к действующей сети, а также какие условия при этом нужно соблюдать.
Для быстрого и качественного подключения сварочного аппарата следует руководствоваться действующими инструкциями по эксплуатации приборов данного класса.
Наибольший интерес с точки зрения особенностей этого процесса представляет подключение сварочного инвертора, чаще всего применяемого в домашних условиях.
Схема подключения инверторного сварочного аппарата достаточно проста и допускает функционирование устройства в циклическом (прерывистом) режиме, позволяющем добиться максимальной эффективности сварки. Перед тем как втыкать вилку в розетку, необходимо все же прочитать инструкцию по подключению, проверить параметры сети, комплектность оборудования и внешнюю целостность всех его частей .
Варианты подключения инвертора к сети
В инструкции должно быть чётко расписано, как правильно надо подключать сварочный аппарат, а также оговорен порядок его безопасного соединения с действующей электросетью. Особо оговаривается необходимость проверки пробок и автоматических выключателей, установленных в цепи подачи питания.
Должно учитываться и то обстоятельство, что в старых домах алюминиевая электропроводка не позволяет работать с токами свыше 10 Ампер. Поэтому перед тем, как включать преобразователи в сеть, необходимо выяснить их паспортную мощность и потребляемый ток.
При оценке отбираемой от сети мощности не следует забывать о том, что в момент включении аппарата происходит резкий всплеск пускового тока, величина которого может превышать номинальное значение в несколько раз.
Перед подключением аппарата и сварочными работами оператор должен выполнить следующие требования инструкции по его эксплуатации:
- удалить от корпуса аппарата посторонние электротехнические устройства (компьютеры, передатчики, измерительные приборы);
- при работе с инверторным оборудованием рабочее место должно быть освобождено от всех других мешающих предметов;
- помещения, в которых размещается сварочный агрегат, обязательно оборудуются системой принудительной вентиляции.
Для исключения аварийных ситуаций перед первым подключением сварочного аппарата рекомендуется протестировать его в различных режимах сварки.
Включение аппарата (инструкция по эксплуатации)
При рассмотрении условий функционировании сварочного инвертора, прежде всего, необходимо обратить внимание на следующие моменты:
- нормальная длительность токовой нагрузки не должна превышать 5-ти минут;
- на практике обычно применяется так называемый «трёхминутный цикл», составляющий две трети от полной нагрузки;
- при обнаружении сильного нагрева корпуса аппарат необходимо выключить до установления причин возникшей перегрузки.
Сварка с использованием инверторного аппарата нуждается в тщательной подготовке, так как при работе с оборудованием этого класса возможны опасные ситуации. Прежде чем приступить к сварочным работам оператор должен выполнить все требования инструкции по его эксплуатации, включая выбор подходящего токового режима и типа электрода .
Подсоединение инвертора к сети и запуск его в работу допускаются лишь после выполнения условий безопасности, включая применение розеток и вилок соответствующего стандарта.
При эксплуатации сварочного аппарата следует использовать специальные электроды с покрытием (типа ММА).
Толщина электродов ММА выбирается исходя из того, в каком режиме и с каким металлом предстоит работать. Обычно, чем толще металл, тем больше требуется ток и соответственно диаметр. Самыми распространенными в домашних условиях являются электроды на 2 и 3 мм.
Перед началом сварки следует убедиться в том, что электроды сухие. Провод, идущий к горелке, подключается к клемме «минус», после чего газовый шланг подсоединяется к размещённому на баллоне редуктору, если сварка производится в защитной среде.
При подключении через удлинитель, надо обращать внимание на диаметр сечения его кабеля. Сечение должно быть не менее 1,5 кв. мм для работы с током до 16 А. Провод надо полностью раскручивать, чтобы не возникало индуктивности, которая после подключения сварочного аппарата будет создавать дополнительное сопротивление.
Особенности режима запуска
Запуск инвертора в работу осуществляется нажатием кнопки «Пуск», что приводит к состоянию полной готовности к сварочным процедурам. Для начала сварки в защитной среде газов после подключения достаточно слегка отвернуть вентиль горелки, установить нужный электрод и «чиркнуть» им по свариваемой заготовке.
При рассмотрении вопроса запуска инвертора также необходимо учесть следующее. Дело в том, что любое инверторное устройство оснащается устройством плавного запуска, предотвращающим выход из строя электронных элементов схемы от всплеска тока.
Несмотря на такую защиту скачки тока при включении могут достигать значений порядка 40 Ампер, которые опасны не только для розетки, но и для действующей электросети из-за сильного «проседания» напряжения.
При всплесках тока в указанных выше пределах сетевое напряжение может снижаться («проседать») с 220-ти до 130-140 Вольт.
Питающую цепь прибора рекомендуется подключать к клеммным контактам, расположенным непосредственно на распределительном щитке, куда отдельно подводится и заземляющая шина. Для автомата, установленного во вводном устройстве, такие перепады напряжения менее опасны.
Ситуация с пусковыми токами заметно упрощается, когда для питания инвертора используются не фазные, а линейные напряжения. Однако этот вариант удаётся реализовать лишь для рассчитанных на 380 Вольт приборов и при условии подключения дома к трёхфазной сети (генератору).
При рассмотрении особенностей включения инверторного аппарата в работу не следует забывать особенности регулировки его нагрузочного тока, осуществляемой автоматически (посредством специального блока управления). Элементы настройки, задающие пределы регулирования, располагаются на передней панели прибора.
Выполнение требований инструкции по подключению импульсных преобразователей обязательно для всех без исключения моделей сварочных устройств. Лишь при соблюдении условий запуска инверторов удаётся поддерживать их функциональные возможности и гарантировать высокую эффективность сварочного процесса.
Сегодня мы поговорим о том, как самостоятельно осуществить подключение сварочного аппарата 380В для его дальнейшего использования. Сразу стоит предупредить, что если сварочный аппарат будет использоваться в домашних условиях, то очень важно знать, какую нагрузку смогут выдержать автоматы в электросети вашего дома или квартиры. И только после этого уже выбрать инвертор нужного типа и мощности. При выборе сварочного аппарата, конечно же, нужно учитывать многие важные характеристики. Мы опишем основные моменты, на которые обязательно нужно обращать внимание при выборе этого достаточно дорогостоящего оборудования. Важно подобрать такой агрегат, чтобы с его помощью можно было выполнять максимум задач, но и чтобы по стоимости он соответствовал заявленным параметрам. Итак, на чем же все-таки стоит акцентировать внимание?
- Мощность потребляемого тока. К примеру, для того чтобы выполнять сварочные работы дома, достаточно сварочного агрегата мощностью до 5 кВт. Покупка же устройства с более высоким порогом потребляемой энергии будет нерациональной тратой денег.
- Устойчивость к перепадам электроэнергии. Так как в сети электроснабжения часто возникает как резкое падение, так и резкий подъем напряжения тока.
- На какой диапазон напряжения в сети рассчитан подключаемый сварочный аппарат.
После оценки всех перечисленных параметров, а также некоторых других важных условий, вы уже будете знать о том, как правильно подключить сварочный аппарат к электросети. Мы немного постараемся помочь в этом и опишем технические ключевые моменты.
Читайте также:
Как правильно использовать .
Выполнение подключения оборудования для сварочных работ
Принципиальная электрическая схема соединения первичных обмоток сварочного аппарата на напряжение: а) 220 В; б) 380 В (вторичная обмотка не указана).
По своей сути, сварочный аппарат является источником инверторного сварочного тока и сварочной дуги. Понятно, что эта дуга возникает между электродом и металлом. А сам аппарат для сварки выступает как преобразователь. Для определения допустимой мощности оборудования для типа электрической проводки в помещении, нужно умножить значение напряжения в сети на максимальное значение тока, которое указано на автомате вводного щитка агрегата для такого рода работ. Для подключения самого агрегата на 380 В к нему надо правильно подключать выходящие контакты.
Важно установить заземление во избежание поражения электрическим током при выполнении сварочных работ.
Схема подключения оборудования для сварочных работ, который используется в быту будет следующей:
- Определить необходимую мощность устройства для выполнения сварки в соответствии с тем, что будет подвергаться сварке.
- Используя ручку регулятора тока, отрегулировать положение сердечника трансформатора. Этими действиями уменьшается или увеличивается сила тока.
- При необходимости установите переключатель на корпусе агрегата в положение 380 В
- Два питающих конца подсоедините к “фазе”, а третий конец – к “нулю”.
Запомните: толстые концы определяют выход, а тонкие – вход.
