Сварочные инверторы «Кратон»: работа при пониженном напряжении

Далеко не у всех «домашних мастеров» в арсенале имеется сварочный аппарат. Внутри городской квартиры, да и вообще жилых помещений возможностей для их использования маловато. Совсем другое дело, если речь идёт о даче, гараже или небольшой, но хорошо оборудованной мастерской. В таких условиях для «сварки» применение найти несложно. Не обязательно эта работа будет постоянной, но даже в режиме редкого использования затраты на приобретение сварочного аппарата быстро оправдаются. Конечно, чтобы изучить все тонкости сварочного дела, нужны годы обучения и опыта, профессия сварщика не просто так относится к числу востребованных и высокооплачиваемых. Но научиться работать «на бытовом уровне» сейчас можно буквально за несколько часов: современные «сварочники» легки, компактны и просты в обращении. Причём с каждым годом они становятся всё более лёгкими и компактными.

Основная задача сварочного аппарата — преобразование сетевого напряжения в 220 или даже 380 В в «сварочное». Для этой цели используют трансформаторы, на выходе из которых напряжение снижается, а сила тока, наоборот, возрастает. При прямом преобразовании «сетевого» напряжения частотой в 50 Гц для этих целей требовались трансформаторы весом в десятки килограммов. Соответственно и «сварочники» были тяжёлыми и габаритными. Но с развитием электроники их место заняли инверторные аппараты. В них перемен­ный ток от сети преобразуется несколько раз: сначала в постоянный, потом в переменный высокой частоты, и только потом наступает очередь преобразования в «сварочный» (а потом ещё и из переменного в постоянный, он для сварки обычно удобнее). Хитрость в том, что чем выше частота, тем меньше требуется трансформатор: на инверторных моделях вес самого трансформатора — всего несколько сотен граммов, остальное приходится на другие электронные компоненты, систему их охлаждения и корпус.

Причём даже нельзя сказать, что инверторные сварочные аппараты — «новое поколение техники». На самом деле этих поколений за последние годы сменилось уже несколько. Основные элементы для преобразования напряжения в высокочастотное — транзисторы, и их характеристики, как и у многих электронных компонентов, постоянно улучшаются.

В новой линейке сварочных инверторов «Кратон» Next использованы транзисторы IGBT серии V и серии SFD со сверхнизкой энергией выключения, работающие с напря­жениями до 600 В на частотах до 120 кГц. Их применение позволило создать аппара­ты «сверхлёгкого» класса, ещё более ком­пактные, чем более ранние разновидности инверторов. Инверторы выполнены по полномостовой схеме преобразования высоко­частотного напряжения, которая в конечном счёте также позволяет снизить вес и габари­ты в сравнении с нередко применяемой полумостовой.

Аналогичные по характеристикам инверторы первых поколений с транзисторами MOSFET весили более чем вдвое больше, первые массовые модели с транзисторами IGBT — раза, пожалуй, в полтора.

С использованием всё более «высокочастотных» транзисторов IGBT заодно снижа­ются количество элементов, вес всего изделия и увеличивается запас по перегрузке, а сле­довательно, надёжность. Фактически внутри корпуса находятся всего две вертикальные электронные платы и один небольшой венти­лятор для охлаждения силовой электроники.

Кратон Next‑140 | Next‑160 | Next‑180
Инверторные сварочные аппараты для сварки штучными электродами методом ММА

• ТИП ИНСТРУМЕНТА: бытовой
• ПИТАНИЕ: однофазная сеть переменного тока 220 В (50 Гц)
• РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ: 130–260 | 130–260 | 150–260 В
• ПОТРЕБЛЯЕМАЯ МОЩНОСТЬ: 5,5 | 6,6 кВт (при нагрузке 100 %)
• ИСТОЧНИК ТОКА: инверторный преобразователь напряже­ния на IGBT-транзисторах. Род тока — постоянный
• НАПРЯЖЕНИЕ ХОЛОСТОГО ХОДА: 82 | 82 | 60 В
• РАБОЧИЙ ДИАПАЗОН: 20–140 | 20–160 | 20–180 А
• РАБОЧИЙ ЦИКЛ: 60 % при максимальной силе тока
• ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДОВ: 1,6–3,2 | 1,6–4,0 | 1,6–4,0 мм
• КЛАСС ЗАЩИТЫ: IP21S
• КОМПЛЕКТАЦИЯ: электрододержатель и зажим массы с сое­диняющими кабелями; наплечный ремень; сварочный щиток; комбинированная щётка-молоток
• ГАБАРИТЫ: 235х98х152 | 235х98х152 | 252х98х152 мм
• ВЕС: 2,7 | 2,7 | 2,9 кг
• НОВИНКА

Кратон Next‑200 | Next‑220
Инверторные сварочные аппараты для сварки штучными электродами методом ММА

• ТИП ИНСТРУМЕНТА: бытовой
• ПИТАНИЕ: однофазная сеть переменного тока 220 В (50 Гц)
• РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ: 150–260 В
• ПОТРЕБЛЯЕМАЯ МОЩНОСТЬ: 6,6 | 7,7 | 8,8 кВт (при нагрузке 100 %)
• ИСТОЧНИК ТОКА: инверторный преобразователь напряже­ния на IGBT-транзисторах. Род тока — постоянный
• НАПРЯЖЕНИЕ ХОЛОСТОГО ХОДА: 65 В
• РАБОЧИЙ ДИАПАЗОН: 20–200 | 20–220 А
• РАБОЧИЙ ЦИКЛ: 60 % при максимальной силе тока
• ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДОВ: 1,6–5,0 мм
• КЛАСС ЗАЩИТЫ: IP21S
• КОМПЛЕКТАЦИЯ: электрододержатель и зажим массы с соединяющими кабелями; наплечный ремень; сварочный щиток; комбинированная щётка-молоток
• ГАБАРИТЫ: 292х100х163 | 292х100х163 мм
• ВЕС: 3,6 кг
• НОВИНКА

Полная линейка «Кратон» Next состоит из пяти моделей, внешне почти не различа­ющихся. Даже габариты у некоторых из них совпадают. Основная разница — в макси­мальной силе тока. Это тоже преимущество электроники: достаточно «добавить на плату» несколько деталей, заменить ещё несколько — и можно получить технику другой мощностной категории. Самый маленький аппарат «на 140 А» годится для работы наиболее «ходовыми» электродами диаметром 3 мм, «на 160 А» уже можно использовать и с «четвёркой». Более крупные электроды в бытовых условиях применяют редко, аппараты «на 180 и 200 А» обычно приобретают, чтобы иметь «запас по мощности». Ну а техника с максимальным сварочным током более 200 А — это уже для продолжительных работ в тяжёлых условиях. Длина кабеля с электрододержателем у всех моделей серии — два метра, обратного кабеля с зажимом — полтора метра.

Аппараты способны работать при значительном понижении напряжения в сети: до 130 В у двух «младших» моделей, до 150 В — у остальных. Это важно для сельской местности и «гаражного» применения — то есть как раз тех случаев, где сварочные аппараты используются чаще всего.

Ещё одно преимущество инверторов — возможность мгновенной коррекции пара­метров в зависимости от условий. Простоту использования инверторов даже для начина­ющих обеспечивают три функции: «Горячий старт», «Форсаж дуги» и «Антизалипание». Первая — увеличение силы тока перед началом сварки, чтобы облегчить зажигание дуги. Вторая тоже увеличивает силу тока, но уже при сварке, если электрод поднесён слишком близко. А вот третья, наоборот, снижает ток, если электрод «залип»: так его проще ото­рвать.

Размеры и вес любого из аппаратов позво­ляют работать ими, просто повесив на плечо с помощью прилагаемого ремня. В комплект включены сварочный щиток и комбинированная щётка-молоток (шлакоотбойник). Отдельно можно отметить инструкции, немалая часть объёма которых посвящена особенностям и «маленьким хитростям» при работе со сваркой. Для начинающего это очень полезная информация.

Автор:  Максим Грибоедов

Август 2016 г.