Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!
Poraba energije varilnega pretvornika je preprosta za izračun z uporabo preproste formule. Da bi razumeli vse nianse, povezane z delom varilca, in vidike izračunavanja njegove moči, morate pojasniti nekaj točk, ki jih mora poznati vsak, ki je vključen v varjenje. In ne glede na to, kje opravljate varjenje, doma, v garaži, v državi ali v profesionalni ekipi velike trgovine ali tovarne.
Naprava za varilni pretvornik.
Vrste varilnih pretvornikov
Naprave tipa inverter so razdeljene v tri kategorije. Gospodinjski razsmerniki so zasnovani za kratki vklopni čas in delujejo iz enofaznega AC omrežja 220 V. To pomeni, da je mogoče s takšno napravo delati pri največji moči le za kratek čas - 20-30 minut, kar mu omogoča počitek, enak ali večji od tega časa. Polprofesionalne naprave vam omogočajo, da brez prekinitve podaljšate čas delovanja s 5 na 8 ur. Pri polprofesionalnih pretvornikih je čas počitka zmanjšan zaradi oblikovnih značilnosti. Profesionalni pretvorniki so namenjeni za porabo toka 220/380 V, pogosto iz trifaznega omrežja električnega toka.
Sodobne vrste varilnih strojev.
Gospodinjski, polprofesionalni in nekateri profesionalni varilni aparati so zasnovani za delovanje z napetostjo 220 V. Vendar je treba upoštevati, da maksimalni tokovi obremenitve v gospodinjskih električnih omrežjih ne smejo presegati 160 A. Poraba električne energije vseh dodatkov, kot so vtičnice, vtiči in električni stroji, ni izračunana. presežejo ta prag.
Zato bo povezava varilnega inverterja z višjimi hitrostmi bodisi sprožila samodejno stikalo, bodisi povzroči, da kontakt na stičišču vtiča izgori, ali kar je najbolj nevarno, bo vodilo do žganja električne napeljave. To je v nasprotju z vsemi varnostnimi predpisi. Torej, ko napajate strokovno enoto iz električnega električnega omrežja za delo z varilnim tokom več kot 160 A, bodite pripravljeni na težave. Toda bolje je, da tega ne dovolimo.
Inverter naprava
Naprava varilnega pretvornika je taka, da se najprej izmenična napetost 220 V s frekvenco 50 Hz pretvori v konstanto, nato pa v izmenično visokofrekvenčno napetost z indikatorjem delovne frekvence nihanja do 200 Hz. Po tem se napetost ponovno pretvori v konstanto in se napaja v varilni oblok. Kontrola kakovosti obloka se pojavi samodejno, z uporabo mikroprocesorskega polnjenja krmilne enote pretvornika. Lepljenje elektrod, ki so tako pogoste pri varjenju s transformatorjem, skoraj izginejo.
Shema notranje naprave pretvornika.
Pri kratkih stikih, krajših od 0, 5 sekunde, kontrolna enota generira zaporedje kratkih, vendar zelo močnih tokovnih impulzov. To vodi do uničenja nastalih mostov iz tekoče kovine. Z zaprtjem 0, 5 sekund se pretvornik enostavno izklopi brez zamrznitve elektrode in brez pregrevanja vezja enote. Ta naprava je osnovna za vse vrste pretvornikov in se razlikuje od transformatorjev in usmernikov na osnovi diodnega mostu.
Najpomembnejša lastnost varilnega pretvornika je poraba energije. Ne glede na to, kakšna je poraba energije aparatov tipa inverterja, se skoraj popolnoma porabi za varjenje. Iz tega lahko sklepamo, da je učinkovitost pretvornika zelo visoka. Od 85 do 95%.
Kaj morate vedeti?
Preden začnete šteti porabo energije za varilni stroj s pretvornikom, morate vedeti naslednje:
- Območje vhodne napetosti.
- Razpon varilnega toka.
- Obločno varjenje.
- Učinkovitost specifičnega modela varilnega stroja.
- Trajanje vključitve.
- Faktor moči posameznega modela.
Specifikacije pretvornika
Razpon varilnega toka je potreben, da bi ugotovili, pod katerimi karakteristikami omrežja električnega toka moramo delovati. Zagotovo ni skrivnost za vsakogar, da se v naših omrežjih za napajanje pogosto ne upošteva nazivna napetost 220 V. Pogosto je komaj 200 V. Ne smemo pozabiti: napetost, ko se priključi gospodinjski varilni pretvornik, predstavlja 5-10% skupne ocene omrežja. Zato bodo najboljši indikatorji moči v takšnih razsmernikih, ki so namenjeni za napajalno napetost od 150-170 V do 220-250 V.
Razpon varilnega toka nam daje vrednosti maksimalnih in najnižjih nivojev, moč aparatov pa je neposredno odvisna od teh parametrov. Za gospodinjske razsmernike se ti indikatorji na spodnji meji gibljejo med 10 in 50 A, v zgornjem delu 100-160 A. Napetost izhodnega toka, ki jo lahko imenujemo tudi napetost obloka, se razlikuje za nizkocenovne gospodinjske modele od 20 do 30 V. Učinkovitost Pretvorniki z največjim izhodnim tokom 160 A, praviloma redko presegajo 0, 85%. Visoka učinkovitost varilne enote je odvisna od trajanja vključitve.
Izračun moči
Trajanje vključitve je značilnost, ki kaže, kako visoka je kakovost naprave, ki jo boste uporabili. To je običajno odstotek časa neprekinjenega delovanja pretvornika glede na celotni čas, v katerem se uporablja. Indikator na ravni 50% bo rekel, da pri delu za 2, 5 minute, naprava mora počivati za 2, 5 minute. Čim nižji je indikator, tem dlje morajo počivati verige in hitreje se sproži samodejni rele preobremenitve.
Shema varilnega pretvornika.
Odstotek moči se izračuna tako, da se čas neprekinjenega dela deli s seštevkom časa neprekinjenega dela in časa prekinitve do naslednjega vklopa. Rezultat se pomnoži s 100. Naprava je na primer delovala 3 minute, dokler zaščita pred pregrevanjem ni delovala, nato pa je bila v mirovanju 2 minuti, potem pa je bila pripravljena za ponovno delo:
3 min / (2 min + 3 min) x 100 = 60
Faktor moči za gospodinjske ali polprofesionalne inverterje varilne naprave redko presega prag 0, 6-0, 7. Potrebno je le zapomniti.
Vse potrebne vrednosti za izračun lahko enostavno najdete v tehnični dokumentaciji za to napravo, na spletni strani proizvajalca ali na ohišju varilnega aparata.
Predstavljajte si, da imamo npr. Varilni stroj, ki se napaja iz izmeničnega omrežja 160-220 V, ki ima maksimalni tok 160 A pri maksimalnem napetostnem varilnem obloku 23 V. Učinkovitost tega modela pretvornika je 0, 89, indikator PV pa pravočasen, je 60%.
Zdaj izračunamo maksimalno porabo moči pretvornika z zgoraj navedenimi parametri. V ta namen najprej pomnožite največjo vrednost izhodnega toka z maksimalno izhodno napetostjo. Rezultat se deli z vrednostjo učinkovitosti naprave.
160 A x 23 V / 0, 89 = 4135 W
4.1 kW je moč, ki jo naprava porabi neposredno med varjenjem. Povprečna moč se izračuna tako, da se vrednost največje moči pomnoži s trajanjem vklopa:
4135 vatov x 0, 6 = 2481
Povprečna moč pretvornika je najpomembnejši kazalnik, saj se varjenje navadno ne dogaja več ur ali dni. Obstajajo premori, ko mora varilec zamenjati elektrodo ali pripraviti dele za nadaljnjo obdelavo. Pogosto se varjenje lahko opravi pri nižjem indikatorju jakosti toka, v tem primeru se tudi skupna moč, ki jo porabi pretvornik, zmanjša. V prvi formuli zamenjajte vrednosti, ki jih lahko nastavite na konzoli varilne enote in poiščete želene nastavitve moči.
Izberemo elektrode
Tabela vrst elektrod.
Začetni varilci imajo pogosto vprašanje, katere elektrode naj se uporabljajo za določene parametre izhodnega toka in debeline kovine?
- Ko je debelina kovine 1-4 mm, se uporabljajo elektrode s premerom do 2 mm. Jakost toka, prikazano na izhodu, mora biti optimalno izbrana v območju od 20 do 90 A.
- Ko je debelina kovine 5-7 mm, se uporabljajo elektrode s premerom 3 mm. Tok je nastavljen v območju 90-130 A.
- Če je kovina debela 8–12 mm, se uporabljajo 4 mm elektrode. Tok v območju 140-180 A.
- Kovinska debelina 12-16 mm je varjena z elektrodami premera 5 mm s tokom 180-220 A.
- Kovine debelejše od 15 mm morajo biti izpostavljene elektrodam, ki segajo od 6 mm pri toku 220 A na izhodu pretvornika.
Kovine z debelino več kot 15 mm je boljše za varjenje z uporabo naprave za plinsko varjenje.
Uporaba električnega varjenja je lahko v tem primeru nedonosna in draga.