Kamarád mě oslovil s prosbou o pomoc s výběrem svařovacího invertoru pro můj domov. Abych tento problém vyřešil, začal jsem zjišťovat, pro jaké účely se toto zařízení kupuje. Ostatně nejdůležitějším parametrem je výkon svářečky. A aby se to správně vypočítalo, je nutné zpočátku určit, v jakých podmínkách bude muset pracovat.
Výběr svařovacího stroje
Pro správnou volbu vám vždy doporučuji nejprve určit oblast použití svařovací jednotky. Obvykle se kupuje pro domácí použití. Ale často se s jeho pomocí snaží vydělat peníze na zakázkách třetích stran. Proto musíte předem pochopit, jak často se bude používat.
Všechny svařovací stroje lze rozdělit do 3 kategorií:
- Profesionální.
- Poloprofesionální.
- Domácnost.
Je to poslední kategorie, na kterou domácí řemeslníci obvykle míří. A v tomto případě si musíte pamatovat, že taková zařízení nejsou navržena pro nepřetržitý provoz. A ještě více pro nepřetržité používání. Poté, co budete pracovat maximálně deset minut, budete muset udělat pauzu na stejnou dobu.
Domácí jednotky se rychle přehřívají. A čím více se zařízení opotřebovává, tím déle je potřeba zbytek. A doba nepřetržitého působení se začne zkracovat. Ale pro domácí práce nebo zušlechťování dachy není vůbec rozhodující, kolik přestávek v práci bude potřeba udělat.
Poloprofesionální a ještě profesionálnější jednotky jsou schopny pracovat bez přerušení mnohem déle. Některé z poslední kategorie lze například uvařit bez odpočinku během dne. Ale nezapomeňte, že současná síla takových zařízení může dosáhnout až 500 ampér.
Profesionální jednotky obvykle pracují na třífázové síti. Ale existuje mnoho takových, které jsou napájeny 220 volty. Neměl bys z toho mít radost. Faktem je, že domácí elektroinstalace není určena pro taková zařízení. A v lepším případě se buď zařízení často vypíná, nebo velmi rychle vyhoří všechny zásuvky. V nejhorším případě blízko požáru.
Proto nesmíme zapomínat, že v domácí síti by proud neměl přesáhnout 160 ampér. A v souladu s tím vybírejte při nákupu výkon svařovacího invertoru. Městská elektrická síť navíc často hřeší skoky. Poklesy do 20 % obvykle všechna zařízení snášejí dobře. Ale je lepší vybrat ten, který poskytuje ochranu proti přepětí.
Na čem závisí síla?
Při nákupu se budete muset spokojit pouze s údaji uvedenými v technickém pasu. Takové informace nejsou ani zdaleka spolehlivé. A i zařízení, které má digitální displej, může být zavádějící. Proto, aby bylo možné správně vypočítat požadovaný výkon svařovacího stroje 220 V, je nutné studovat důležité charakteristiky.
Parametry ovlivňující výkon:
- Rozsah svařovacího proudu a výstupního napětí.
- Napětí na svařovacím oblouku.
- účinnost jednotky.
- Maximální doba nepřetržitého provozu (účiník).
Kromě přepětí v městské síti může tato klesnout až na 10 % nominální sazby, když je samotné zařízení zapojeno do zásuvky. Proto je vhodné zakoupit zařízení s provozním intervalem 150 až 250 voltů. Právě tyto indikátory mohou poskytnout dobrý výkon.
Ten také přímo závisí na minimální a maximální hodnotě aktuální síly. U domácích spotřebičů se první hodnota může pohybovat od 10 do 50 ampérů. Druhá hodnota by měla být mezi 100 a 160 ampéry.
Je třeba si uvědomit, že levná zařízení, která produkují napětí svařovacího oblouku pouze 20-30 V, nemohou poskytnout dobrý výkon. Pokud jde o účinnost zařízení, pak u zařízení s maximálním proudem 160 A nepřesahuje 0,85%.
Jak jsem řekl, všechny domácí svářečky potřebují přestávky v práci. Proto byste měli věnovat pozornost údajům v pasu, které udávají dobu trvání zařazení. Pokud je tento parametr 50 %, pak se doba odpočinku bude rovnat době nepřetržité činnosti. A čím nižší je tento indikátor, tím déle bude zařízení potřebovat k obnovení.
Tyto parametry také udávají účiník. A pokud je v pasu číslo – 0,6, pak to říká, že zařízení, které pracovalo tři minuty před aktivací ochrany proti přehřátí, nebude potřebovat více než dvě minuty na odpočinek.
Video ukazuje spotřebu energie invertorové svářečky 220 V:
Příklad výpočtu výkonu svařovacího invertoru
Navrhuji vypočítat, kolik kW svařovací stroj spotřebuje, pouze na základě údajů z pasu. Řekněme, že máme zařízení fungující z městské sítě. Dokumenty uvádějí, že maximální proudová síla je 160 A a na oblouk je přivedeno napětí 23 V. Deklarovaná účinnost je 0,8. A doba nepřetržitého působení je 70 %.
Nejprve vynásobíme proud napětím oblouku. A výsledek pak vydělíme účinností. Zjistíme tedy, že při provozu zařízení spotřebuje 4,6 kW za hodinu. Nezapomeňte však na dobu chlazení. Získaný výsledek je proto třeba ještě vynásobit koeficientem 0,7.
Zjistíme tedy, že v průměru svařovací stroj spotřebuje pouze 3,22 kW za hodinu provozu. Takové výpočty jsou považovány za nejsprávnější a nejblíže realitě. A pokud vezmeme v úvahu čas na výměnu elektrod a přípravu dílů ke svařování, tak se pauzy mezi nepřetržitou prací ještě prodlouží. Tyto údaje však obvykle nejsou ve výpočtech zahrnuty.
Video vám řekne, jak správně vypočítat, kolik kilowattů svařovací stroj spotřebuje:
Co jiného hledat při výběru
Na závěr se podělím o svůj názor na to, jaké doplňkové funkce nebudou pro zařízení nadbytečné. Koneckonců, v mnoha ohledech kvalitu a pohodlí při práci určují i nevýznamné parametry. Například třída ochrany hraje důležitou roli pro bezpečnost. Dokumenty musí tyto informace obsahovat.
Kromě oddělení zařízení pro napájení z třífázové nebo jednofázové sítě byste měli věnovat pozornost tomu, zda je přítomna tak dobrá funkce, jako je ochrana proti přilepení. Pokud se elektroda přilepí k povrchu, bude mimořádně užitečné zařízení automaticky odpojit od sítě.
Pomáhá také v práci “horký start”. Umožňuje rychlé zapálení oblouku. A přítomnost displeje pomůže nezaměnit provozní režimy a poskytnout užitečné informace. Existují univerzální invertory, ve kterých se přechod na argonové obloukové svařování provádí jedním dotykem.
Video ukáže, jaká kritéria zvolit svařovací stroj, jehož spotřeba energie ušetří:
Jaký je konečný výsledek.
Pokusil jsem se podrobně vysvětlit, co určuje, kolik kW svařovací stroj spotřebuje. Nyní víte, že důležitými parametry jsou výstupní napětí oblouku a maximální proud. Je také velmi důležité, jak dlouho jednotka potřebuje ke ochlazení.
Pro správný výpočet výkonu je třeba vynásobit proud napětím oblouku. Poté vydělte výsledek účinností uvedenou v pasu. A nezapomeňte výsledek vynásobit účiníkem. Jen tak můžete získat skutečný ukazatel spotřeby zařízení.
Napište do komentářů, co si myslíte – je výkonná svářečka pro domácnost opravdu nezbytná? Většina prací na venkově nebo v garáži totiž vůbec nevyžaduje velké náklady na energie. Není lepší koupit něco levnějšího a výrazně ušetřit rodinný rozpočet?
Bez správného a nejpřesnějšího výpočtu příkonu se svařovací stroj promění z plně funkčního celku ve zdroj problémů. Patří mezi ně vyhoření elektroinstalace a elektroinstalace, poškození elektroměru, možnost požáru a požáru.
Kolik kilowattů spotřebují různé typy?
Příkon svařovacích strojů je hodnota přibližně určená prostým vynásobením provozního proudu napětím svařovacího oblouku mínus tepelné ztráty (s přihlédnutím k účinnosti elektroniky jednotky). Jednofázová domácí síť je navržena pro výkon vyšší než 3 kilowatty v nepřetržitém režimu. Výkon vyšší než 3,5 kW však nelze poskytovat nepřetržitě.
Tradiční schéma – svařovací transformátor – spotřebuje každou hodinu asi 10 kW elektřiny. Tento indikátor odpovídá přerušovanému provozu v režimu „minuta vaření, minuta – přestávka v práci“. Starší generace technicky zdatných lidí si pamatuje, jak napětí skákalo po celé ulici, když jeden ze sousedů svářel: při svařování kleslo z 220 na 180–200 voltů.
Pouliční kabely s průřezem 10 mm2 však vydrží proud svařovacího oblouku až stovky ampérů, což se o mezibytových nebo vnitrodomových rozvodech říci nedá. Ztráty elektřiny na transformátoru při elektrickém svařování střídavým proudem mohou dosáhnout 40 %. resp. Účinnost svařovacího transformátoru klesne na 60%, když svářeč svařuje velké množství výkonných kovových konstrukcí několik hodin bez přestávky.
Svařovací invertor, který se stal nejoblíbenějším, zapadá do požadavků jednofázového bytového vedení. Pracuje s napětím svařovacího oblouku 25 voltů, nikoli 41 voltů, jako svařovací transformátor. Vezmeme-li v úvahu ztráty a účinnost pulzních obvodů, dosahující 90 %, proud při 220 voltech, což se rovná 16 ampérům, uvedený na automatických pojistkách, při napětí 25 V dosáhne asi 120 A, mínus tepelné ztráty výkonové elektroniky a chod chladicího ventilátoru. Pro svařování dílů o tloušťce 120-4 mm stačí proud 5 A pomocí elektrody s tyčí o průměru 3-3,2 mm.
Zkušený svářeč si pamatuje, že napětí oblouku pod 20 V nemusí umožnit jeho zapálení. Nebo se oblouk rozsvítí, ale pak zhasne. Je možný častý “úder” – ve skutečnosti zkrat: jiskra spojí elektrodu s částí. V důsledku přivaření elektrody ke svařovanému povrchu dochází často k jejímu odtržení až na několik sekund, zvláště když je výstupní obvod zkratován vysokým proudem a elektroda je příliš tlustá.
Pokud napětí nestačí a proud se blíží maximu uvedenému na regulátoru zařízení, jsou takové zkraty škodlivé: polovodičové výkonové prvky se rychle zahřívají. Chladič (ventilátor) nestihne vychladit celý systém, dojde k tepelnému průrazu. Svářečka je odeslána na generální opravu do servisního střediska.
Jak vypočítat spotřebu?
Výpočet spotřeby svářeče začíná napětím na oblouku 20 jednotek přičteným ke svařovacímu proudu vynásobenému 4 %. Tento vzorec je konstantní a neexistuje jiný způsob pro stejnosměrné pulzní svařování. Je snadné odhadnout, že pro proud 120 A dostane uživatel 24,8 V. Vydělením 220 V 24,8 dostaneme 8,87. S přihlédnutím ke ztrátám v řádu 5-10% zaokrouhlíme výslednou hodnotu dolů – na 8. Proud 16 A uvedený na stroji nebereme maximum, ale o něco méně – 15 a vynásobíme ho těmito 8 jednotek. Ukazuje se, že pro relativně bezpečné svařování s přerušeními (vaříme 10 minut, přestávka 10-30 minut) jsme obdrželi pracovní svařovací proud 120 A při spotřebě energie 3,5 kW / h ze sítě 220 voltů. Přepočet spotřebovaných kilowattů je brán na základě celkové skutečné doby hoření svařovacího oblouku. Předpokládejme, že práce trvala obecně 3 hodiny – ve skutečnosti svářeč vařil řekněme hodinu a více.
Pokud to výkonová rezerva invertorové jednotky umožňuje (poloprofesionální model je brán pro svařovací proud 250-300 A), můžete, nastavení 100-120 A na regulátoru, pracovat nepřetržitě několik hodin. Faktem je, že výkonná výkonová elektronika se zahřívá méně – v nejlepším případě bude chlazený radiátor teplý a ne jako vařící voda, což zajistí odolnost a spolehlivost zařízení. Polovodičová struktura (výkonové diody a tranzistorové spínače) tak rychle neztrácí optimální provozní parametry. To znamená, že tyto díly není třeba předčasně vyměňovat.
Z bezpečnostních důvodů je na skříni invertorových zařízení vytištěna tabulka shody mezi tloušťkou svařované oceli, průměrem elektrody a provozním proudem.
