Типовая конструкция сварочного аппарата для электродуговой сварки включает в себя две основные части: источник питания, куда поступает напряжение от сети и сварочный узел. сварочный узел, в свою очередь, состоит из держателя, самого электрода и нулевого провода.
Когда электрод кратковременно касается места будущего соединения, в этом месте проскакивает искра (возникает пробой) в зазоре из воздуха. С этого и начинается, непосредственно, сварка. Сварщик должен успеть убрать разогретый конец, чтобы тот не прилип к металлической поверхности. Одновременно, нужно удерживать такое минимальное расстояние между электродом и металлом, которое позволяет сохранить электрическую дугу.
Электрическая дуга - это достаточно длительный электрический разряд, возникающий между областью будущего сварного шва и концом электрода. Область сварки еще называют дуговой зоной. На катодной области образуется температура свыше 30000С. При этом разность потенциалов остается сравнительно небольшой, всего 20 - 25 В.
Во время образования дуги вначале происходит пробой воздушного зазора электронами. После, в доли секунды, происходит стабилизация процесса в промежутке дуги. Далее наступает ионизация электронами молекул газа, в результате чего появляется ионная проводимость. Горение дуги стабилизируется при помощи плавящейся и испаряющейся обмазки электродов.
Во время сварки, под влиянием высокой температуры, электрод начинает плавиться. На его конце появляется капля из расплавленного металла: она отрывается и падает на металлическую поверхность детали. На металл переносится в пределах 95% общей массы электрода, остальная часть обращается в пар и брызги. , диаметр электрода, длина дуги и другие факторы - влияют на скорость образования капель и их размер. Оболочка, которой покрыты электроды, образует шлак для скрытия капель металла. В результате, капли металла, проходя через дугу, не замыкают дуговой промежуток.
Порядок работы типового сварочного трансформатора и схема его подключения
Главный источник питания всей системы сварки. С его помощью понижается сетевое однофазное напряжение с 220В до рабочего значения для сварки порядка 50 - 80В. Нестандартные условия работы требуют от трансформатора наибольшей отдачи мощности во время сварочных работ. Конструкция сварочного трансформатора предполагает прохождение по нему больших токов.
Для улучшения технических характеристик сварочного аппарата используют дополнительные устройства:
- Для улучшения устойчивости дуги применяют балластное сопротивление. Оно изготавливается из нихромовой проволоки, обладающей хорошим удельным сопротивлением. Допускается расположение электрода с меньшей точностью по отношению к металлу;
- Для стабильной работы аппарата от переменного напряжения применяют дроссель. При этом значительно увеличивается вес сварочного аппарата и применение возможно, в основном, лишь в стационарных условиях;
- Выпрямление с помощью диодных мостов. Сварочная дуга при постоянном токе горит более стабильно, качество швов более высокое.
Еще совсем недавно вопрос, как подключить сварочный аппарат, задавали только сварщики-профессионалы. Сегодня эта тема волнует большую армию умельцев-любителей. Современные производители значительно расширили рамки понятия «бытовые приборы и инструменты». Сейчас в этот список попадают различного назначения станки и приспособления. Среди этого разнообразия есть и сварочный аппарат.
Подключение сварочного аппарата может стать проблемой для тех, кто приобрел подобный инструмент впервые или попросил у соседа. Подключить нужно правильно, чтобы во время работы не повредить электропроводку, розетки, да и сам аппарат . Паспорт на оборудование, как правило, не содержит таких рекомендаций.
Разновидности сварочного аппарата
Определиться с типом «сварочника» нужно прежде, чем приступать к работе. Существуют две разновидности аппарата: инверторный и трансформаторный. Инверторный сварочный аппарат — легкий и компактный — снабжен множеством защит и регулировок. Существуют разные модели, различающиеся мощностью и выходным током, предназначенные для настоящих «профи» и для «чайников». Небольшой вес (до 5-6 кг) и скромные габариты позволяют использовать подобные устройства как переносные. Их можно просто повесить на плечо и работать в самых сложных условиях. Аппарат уверенно варит электродами диаметром до 4-5 мм, да и стоит вполне приемлемо.
Единственный недостаток — ремонтопригодность. В случае поломки без познаний в современной электронике починить самостоятельно его не удастся. Важный совет новичкам от профессионалов — «инверторник» нельзя ставить на землю. Обязательно нужно подложить под аппарат деревянную или пластмассовую дощечку.
В основе трансформаторных сварочных аппаратов лежит традиционная схема: сетевой трансформатор с медными обмотками. Отсюда солидные габариты, приличный вес и соответствующая цена. К несомненным плюсам таких устройств следует отнести возможность работы с металлом практически любой толщины и простоту в ремонте.
Вернуться к оглавлению
Требования к розеткам и проводке
Сварка — дело серьезное, ответственное. Нужно соблюдать осторожность, чтобы не оставить себя и соседей без света, не повредить другие электроприборы, не допустить возгорания.
Прежде чем начать работу, необходимо убедиться, что возможности электросети допускают подключение выбранного сварочного аппарата. Нужно проверить состояние пробок и автоматов, удостовериться в отсутствии «жучков». В домах старой постройки электропроводка и розетки способны работать при токах до 10 А. В паспорте любого электроприбора указывается его мощность и номинальный (рабочий) ток. При включении происходит бросок тока (пусковой ток), который может превышать номинальный в 3 раза.
Устройством плавного пуска, устраняющим подобные броски, снабжен инверторный аппарат. Его можно подключать в сеть, рассчитанную на 16 А. У трансформаторных моделей пусковые токи могут достигать 40 А. Обычная бытовая розетка этого не выдержит — может загореться. Лучше подсоединиться к электрощитку, используя промышленную розетку.
Если рабочий ток аппарата превысит допустимые возможности электросети, напряжение в ней «просядет» с 220 В до 140-150 В. Это может привести к поломке бытовых электроприборов и вызвать «прилипание» сварочного электрода. Работать будет невозможно.
Вернуться к оглавлению
Какими пользоваться удлинителями
Длина сетевого провода обычного «сварочника» не превышает 2 м. Поэтому часто в работе используются удлинители. К их выбору нужно подойти также тщательно. Известно, что через медный провод сечением в 1 кв. мм можно «пропустить» ток силой не более 10 А (для алюминиевого — 8 А).
Зная пусковые и рабочие параметры сварочного аппарата, можно высчитать, какое сечение должен иметь провод удлинителя. Лучше взять с небольшим запасом, чтобы обеспечить себе комфортные условия работы. Не стоит покупать на рынке удлинитель подешевле. Под толстым слоем изоляции можно чаще всего обнаружить тонкий проводок. Разумнее обратиться в специализированный магазин и самостоятельно выбрать подходящий по площади сечения провод, да и розетку присмотреть соответствующую. Желательно, чтобы она была изготовлена из термореактивной пластмассы, той, что не плавится при нагревании.
Важно помнить, что провод удлинителя при работе должен быть полностью развернут. Так он лучше охлаждается и не создает дополнительной индуктивной нагрузки.
Необходимо позаботиться и о безопасности. Электрические провода не должны иметь повреждений изоляции, лежать на мокром полу и касаться работающих механизмов. Нужно обязательно использовать заземление.
Нередки случаи, когда удлинять приходится и провода на выходе. Делать промежуточные соединения при этом не рекомендуется. Высокие выходные токи могут привести к большим электрическим потерям в таких местах. Руководствуясь максимальными эксплуатационными параметрами аппарата, следует приобрести цельный многожильный медный провод необходимой длины. Сечение лучше выбрать, пользуясь правилом: на каждые 8 А тока — 1 кв. мм площади провода.
Если электросеть «слабая», а варить необходимо, можно попытаться подключить для питания сварочного аппарата бензогенератор. Следует учесть, что его выходное напряжение зависит от величины нагрузки. Можно подсчитать минимальную мощность, которой должен обладать генератор, чтобы обеспечить нормальную работу. Для сварки самым ходовым 3-миллиметровым электродом необходимый ток может достигать 120 А при 40 В напряжения. Таким образом, при КПД генератора 80% его мощность должна быть не ниже 6 кВт.
Справедливости ради нужно отметить, что существуют устройства, совмещающие в себе электрогенератор и сварочный аппарат. Но цена на них высока для домашнего умельца.
Существует множество видов и моделей сварочного оборудования. На даче, в гараже и дома можно воспользоваться любым.
Единственное непременное условие — схема подключения должна обеспечить удобные и безопасные условия работы.
Как правильно подключить кабели к сварочному инвертору
Сварочный аппарат - это оборудование, с помощью которого можно преобразовать ток и напряжение, которые необходимы для получения дуги между электродом и свариваемым металлом. В первую очередь, в процессе качественной работы сварочного аппарата, основным фактором является его мощность. Так, например, для сварки решеток или заборов, достаточно будет электрода до 4 мм, сварочный ток будет колебаться в пределах 180-220 ампер. Существенную роль играет и напряжение холостого хода (Ux.x.). Считается, чем выше напряжение, тем проще разжечь дугу. Зачастую напряжение холостого хода составляет 30-80 В. Так же сварочный аппарат, имеет рычаг регулировки тока, при помощи которого можно увеличить или уменьшить ток. В основном, сварочные аппараты рассчитаны на 220 или 380 В, и это необходимо учитывать при подключении сварочного аппарата. Если у вас однофазный сварочный аппарат, то сварочный кабель подключают к питающему автомату в следующем порядке - одну жилу на фазу, вторую на нейтраль, а третью на защитный ноль. Так же производится и подключение кабелей если у вас трехфазный сварочный инвертор, но с одним условием - используется 5-ти жильный кабель, 3 жилы которого подключаются к клеммам L1, L2 и L3.
Удлинить сварочный кабель на инверторе можно, учитывая потери напряжения и, соответственно, силу тока. Чем длинней кабель, тем больший ток нужно устанавливать на выходе. В техдокументации некоторых аппаратов указан категорический запрет на удлинение сварочного кабеля. При подключении кабелей к сварочному аппарату Ресанта нужно это иметь в виду. На практике же работы других аппаратов не заметно ухудшений при удлинении кабелей до 5-6 метров. Это связано с запасом мощности и ресурсом, заложенными производителями в сварочный аппарат. В любом случае, соединения на сварочном кабеле не допускаются. Короткий кабель заменяется более длинным отрезком с соответствующими заделками.
Как выбрать сварочное оборудование
На сегодняшний день, производители предлагают большой выбор сварочного оборудования. И что бы выбрать оптимальный вариант, необходимо, как минимум иметь понятие, какие аппараты бывают, на какие характеристики следует обратить внимание, и что необходимо знать, для правильного подключения приобретенного аппарата.
Ассортимент сварочных аппаратов огромен, но основной выбор состоит из:
Сварочных трансформаторов;
. сварочных выпрямителей;
. инверторов.
Бытует совсем неверное утверждение, что чем тяжелей и больше аппарат, тем лучше - габариты и вес не определяют его функциональных возможностей. Вес обычного трансформатора не превышает 30 кг, сварочного выпрямителя - 20 кг, а инвертора - 10 кг. Естественно и цены на аппараты будут разные.
Одно из основных условий, на которое необходимо обратить внимание, это параметры при сварочном токе, ПВР (процент времени работы) или ПВ (продолжительность включения). Для отсчета времени ориентируются на интервал 15 минут. Достаточно удобной опцией розжига дуги, обладает большее количество устройств. Что касается аппаратов с выпрямлением сварочного тока, то они производят весьма качественный шов, имеют функции пуска двигателя, заряд аккумулятора, нагревают и рихтуют металл с помощью угольного электрода.
Часто возникает вопрос, можно ли подключать сварочный аппарат через счетчик? Нужно учесть, что новые бытовые счетчики рассчитаны на ток в 40-50 ампер, а это равняется ~8 кВт активной мощности. Следовательно, необходимо подбирать сварочный аппарат, который будет потреблять ток менее указанного на счетчике и номинала вводного автоматического выключателя. Если номинальный ток сварочного аппарата будет выбран правильно, то электрический счетчик не пострадает.
Кабель для сварочного аппарата (кабель для сварки).
Для продуктивной работы сварочного аппарата, необходимо выбирать сварочный кабель, что бы его площадь сечения, длина и падение напряжения сварочного контура не превышало 2 Вт. Сварочный кабель КГ представляет собой изолированный гибкий токопроводник с одной или несколькими жилами, сплетенными из медных проволок различных диаметров (от 0,18 мм до 0,2 мм). Такой кабель выполняет функцию подвода тока от сварочного аппарата или источника напряжения к приспособлению, с помощью которого удерживается электрод.
В заключение нужно отметить, чтобы ваше сварочное оборудование работало бесперебойно и оправдало свой эксплуатационный срок, необходимо выбирать сварочный кабель в соответствии с техническими характеристиками сварочного аппарата.
Сварка – ответственный и потенциально опасный процесс, при выполнении которого нужно учитывать множество факторов, соблюдать технологию и правила безопасности. Неправильное подключение сварочного аппарата 380 Вт – причина резких скачков напряжения, что приводит к выходу из строя бытовых приборов, «прилипанию» электрода и несчастным случаям.
Требования к проводке и розеткам
По принципу действия сварочный аппарат – это преобразователь тока в сварочную дугу. Диапазон рабочего тока (мощность оборудования) – основная характеристика прибора, определяющая его технические параметры. Она должна соответствовать возможностям электросети здания. Чтобы это определить, напряжение в сети умножают на предельно допустимое значение тока (указывается на автомате вводного щитка). Сравнивают полученное значение с данными в техпаспорте оборудования.
От бытовой розетки на 220 В можно запитать только инверторный прибор, который является более совершенным аппаратом со многими настройками и параметрами безопасности. При этом она должна быть со встроенным тугоплавким предохранителем или автовыключателем. В старых домах проводка рассчитана на максимальный ток 10 А, а при пуске прибора происходит скачок до 40 А – в таких зданиях нужно присоединяться к щитку.
Трансформаторный прибор, который предназначен для работы от 380 В, подключают только через электрощиток. При «слабой» проводке рекомендуется использовать бензогенератор.
Последовательность подключения агрегата
Общая схема подсоединения выполняется в следующей последовательности:
- Провести необходимые расчёты и убедиться, что подключение оборудования для сварочных работ к сети здания допустимо.
- Проверить автоматы и состояние пробок, убедиться в отсутствии «жучков».
- Выставить значение рабочего напряжения, необходимого для проведения конкретных работ в зависимости от сложности, объёма и вида металла. Настройка регулирует положение сердечника трансформатора.
- Перевести переключатель аппарата в положение 220 В или 380 В.
- При возможности подсоединения на 220 В вставить вилку в розетку.
- Для подключения сварочного аппарата в сеть 380В два питающих конца подаются на «фазу», третий – на «ноль». Рекомендуется использовать промышленную розетку и соответствующую вилку.
Использование удлинителей
Максимальная длина шнура аппарата - не более 2,5 м, для проведения крупных работ её не хватает. В таком случае для подключения сварочного агрегата разрешено применение удлинителя. При его выборе нужно соблюдать следующие требования:
- сечение провода должно соответствовать правилу: 1 кв. мм на каждые 8 А;
- общая длина питающего провода – не более 10 м.
Во время работы кабель должен быть полностью развёрнут, что предотвратит его перегревание и образование индуктивного сопротивления. Нужно избегать промежуточных соединений – через них происходят большие потери тока. Категорически исключено применение повреждённых проводов.
Соблюдение требований и стандартов при подсоединении гарантирует последующее безопасное и эффективное использование оборудования.
Комментариев:
Для того чтобы работа со сваркой прошла без лишних проблем, нужно разобраться в том, как подключить сварочный аппарат. Перед тем как подключать агрегат для сварки, его нужно разместить в подходящем месте. Очень важно, чтобы ничего не мешало притоку воздуха к отверстиям на корпусе оборудования. Охлаждение часто намеренно усиливается. Для этого, выполняя подключение сварочного аппарата, за ним устанавливают вентилятор. Очень важно следить за тем, чтобы агрегат не контактировал с пылью, а также влажными и агрессивными парами.
Прежде чем вы соберетесь подключить сварочный аппарат, обязательно удостоверьтесь в том, что частота и напряжение, указанные на корпусе оборудования, совпадают с аналогичным показателем в сети. Подключение такого оборудования требует устройства правильных соединений. Для этого используются следующие провода: фаза или же 2 фазы в сочетании с нейтралью и провод для заземления, который обычно имеет зеленый или желтый цвет.
В случае если выбранная вами модель сварочного аппарата дает возможность самостоятельно устанавливать напряжение, следует зафиксировать переключатель в положении, которое соответствовало бы напряжению в вашей сети. Положение фиксируется при помощи блокирующего винта.
Для подключения сварочного аппарата используется штепсельная вилка. Очень важно, чтобы она соответствовала установленным нормативам термопропускной способности. Эта вилка обязательно должна иметь наконечник, обеспечивающий заземление. Именно к нему и подключится соответствующий кабель. Такую вилку нельзя включать в обыкновенную домашнюю розетку. Для подключения подходит розетка с плавким предохранителем. Подходит и автовыключатель.
Вам нужно будет соединить обратный кабель «земля» с соответствующей клеммой. Соединять нужно на наименее возможном расстоянии от будущего шва. Для крепления кабеля-держателя к выдающемуся фрагменту электрода используется специально предусмотренный зажим.
Прежде чем подключать сварочный агрегат непосредственно к сети, обязательно проверьте, насколько надежно укреплены штепсели.
Из-за плохого контакта аппарат не будет работать в полную силу и быстро выйдет из строя.
Рисунок 1. Схема подключения сварочного аппарата: 1-сварочный пост; 2—трехжильный шланговый кабель; 3 — трансформатор; 4-регулятор; 5-заземляющие зажимы корпуса агрегата; 6 — одножильный шланговый кабель; 7-электродержатель; 8 — провода заземления.
Существует достаточно много схем, в соответствии с которыми выполняется подключение сварочного агрегата. Наиболее распространенная схема подключения приведена на рис. 1.
- 1 позиция — это сварочный пост;
- номером 2 обозначен трехжильный шланговый кабель;
- 3 — трансформатор;
- 4 позиция — регулятор;
- номер 5 — заземляющие зажимы корпуса агрегата;
- 6 — одножильный шланговый кабель;
- 7 позиция — электродержатель;
- номер 8 — провода заземления.
Запомните и выполняйте все эти правила при подключении сварочного аппарата, чтобы избежать травм и прочих малоприятных последствий. В результате нарушения системы безопасности сварочного аппарата может произойти возгорание или удар током. В случае поломки какого-либо из питающих кабелей его нужно незамедлительно заменить. Лучше всего доверить эту работу профессионалам. Любые ремонтные и профилактические работы можно выполнять только после того, как сварочный аппарат будет отключен от сети.
Во время подключения сварочного аппарата следует обязательно проверить качество стационарно уложенного, а также гибкого проводов. Проверьте их заземление, целостность и изоляцию на соответствие установленным стандартам. Не стоит слишком сильно экономить на заземлении. Лучше всего использовать для него гибкий провод из меди. В случае обнаружения скруток, трещин и других дефектов провод нужно заменить. Использование поврежденных проводов приводит к перегреву и может стать причиной поломки сварочного аппарата. Немаловажным фактом является необходимость размотки проводов. Если пренебречь этим требованием, возникнет индуктивность, а сопротивление снизится.
Напряжение для сварочных аппаратов не нормируется, поэтому обращайте внимание на характеристики именно той модели, с которой вам предстоит работать. При сборке такого оборудования ему задается определенный уровень напряжения. Значение сопротивления при этом не учитывается.
Вернуться к оглавлению
Пошаговая инструкция по подключению сварочного аппарата
Рисунок 2. Схема последовательности подключения сварочного аппарата.
После того как вы проверите целостность агрегата и всех сопутствующих комплектующих, а также установите соответствие напряжений, можете приступать непосредственно к подключению вашего сварочного аппарата. Для этого вам понадобятся:
- сам агрегат;
- удлинитель;
- переходник для удлинителя.
При подключении аппарата можете ориентироваться на схему на рис. 2.
Подключение выполняется в определенной последовательности, а именно:
- Сначала подготавливается штепсельная вилка с соответствующими параметрами термопропускной способности.
- Подбирается розетка с автовыключателем или предохранителем.
- Выполняется подсоединение обратного кабеля к клемме.
- Кабель-держатель подсоединяется к фрагменту электрода при помощи зажима.
После того как вы все это сделаете, сварочный аппарат можно будет включать в сеть. У большинства моделей достаточно короткие провода, поэтому зачастую их подключение требует использования удлинителя. Удлинитель должен иметь провод достаточного сечения. От количества промежуточных соединений зависит надежность и безопасность работы. Чем их меньше, тем лучше.
Вернуться к оглавлению
Особенности подключения в зависимости от типа аппарата
Рисунок 3. Сварочный аппарат типа трансформатор может работать в широком диапазоне сварочного тока. Его рекомендуется подключать к щитку.
Порядок подключения сварочного аппарата во многом зависит от особенностей его устройства. Так, в случае применения двухфазной модели подключение проводов будет выполняться в индивидуальной последовательности. Первый провод нужно будет пустить на фазу, второй — к нейтральному выходу, а третий провод подключить на защиту. Если же вы будете работать с трехфазным сварочным аппаратом, то особой последовательности можно не придерживаться. Главное, чтобы 2 первых провода были подключены к любым фазам, а третий провод — к защите.
Очень важно знать основные особенности подключения аппарата типа трансформатор. Типичный представитель показан на рис. 3. В случае применения такого оборудования подключение выполняется в соответствии с рядом особых правил. Трансформаторы могут работать в широком диапазоне сварочного тока. При включении некоторых из них в розетку образуется достаточно мощный бросок тока, который может сжечь розетку и выключить защитный автомат. Поэтому рекомендуется подключать такой сварочный аппарат к щитку. Подробная схема подключения сварочного трансформатора показана на рис. 4.
Обязательно выполняйте эти правила во время работы. При их несоблюдении вы рискуете получить травмы, которых можно было бы с легкостью избежать. В результате неправильного подключения сварочного аппарата можно получить удар током, возможны снижение качества сварки, возгорание и т.д.
