Что лучше инвертор или трансформатор: Что лучше сварочный инвертор или трансформатор

Содержание

Основные отличия инверторного сварочного аппарата от обычного трансформаторного

Сварочные аппараты становятся незаменимыми не только в промышленном производстве, но и в быту. Подтверждением тому служит огромный выбор техники бытового и полупрофессионального назначения. При этом среди других типов оборудования все большую популярность приобретают инверторные устройства. В чем же состоит отличие инверторного сварочного аппарата от обычного?

Принцип работы трансформаторного сварочного аппарата

Современные трансформаторные сварочные аппараты отличаются надежностью и неприхотливостью. Работают они на частоте 50 Гц. Электрический ток преобразовывается с помощью трансформатора. Происходит это следующим образом. Сначала ток напряжением 220В подается на первичную обмотку трансформатора. Он намагничивает составной сердечник, который создает переменное магнитное поле. В результате возникает переменный ток во вторичной обмотке, но его параметры уже другие: напряжение – 50-90В, сила тока – 100-200А. Последняя величина напрямую зависит от количества витков во вторичной обмотке трансформатора. Регулируется она механическим путем. Пример такого устройства – WESTER ARC 130.

Так выглядят сварочные трансформаторы

Впервые электросварку на практике использовал русский изобретатель Н.Н. Бенардос в 1881 году.

Преимущества трансформаторов

Сварочные трансформаторы имеют ряд преимуществ:

  • Они недорогие. При равнозначных характеристиках сварочный трансформатор стоит в два раза меньше инвертора.
  • Устройства имеют простую и надежную конструкцию.
  • Отремонтировать их можно даже в бытовых условиях.
  • Они могут работать при отрицательных температурах.

Недостатки трансформаторов

  • Трансформаторы отличаются солидными габаритами и большим весом. Они мало приспособлены для частых перемещений.
  • Работая на переменном токе, сложно обеспечить высокое качество швов.
  • КПД устройств не более 80 %.
  • Аппараты потребляют большое количество электроэнергии.
  • Их нельзя подключать к внутридомовой сети.

Принцип работы сварочного инвертора

Серийное изготовление сварочных инверторов было налажено около 30 лет назад. Более точное их название – выпрямители с транзисторным инвертором. Главное отличие сварочных аппаратов этого типа – в последовательности преобразований электрического тока. В этих приборах ему приходится менять свои характеристики несколько раз. Сначала ток выпрямляется и становится постоянным, проходя через полупроводник. На следующем этапе его пропускают через фильтр для дополнительного сглаживания. Затем ток поступает в инвертор и преобразуется в переменный частотой порядка 100 кГц. После этого он попадает в трансформатор, в котором напряжение понижается, а сила тока увеличивается. Далее он поступает в высокочастотный фильтр и затем в выпрямитель. На выходе получается постоянный ток требуемых параметров.

За счет таких сложных преобразований удалось уменьшить габариты сварочного аппарата. Пример такого устройства – ELITECH АИС 200 ПНС.

Так выглядит сварочный инвертор

Преимущества инверторного аппарата

  • КПД устройств достигает 95 %. Потери энергии минимальны.
  • Аппараты отличаются повышенной электробезопасностью.
  • Их можно без последствий подключать к обычной бытовой сети.
  • Устройства имеют очень широкий диапазон регулирования силы тока. Благодаря этому возможно использовать разные типы электродов и подбирать требуемый режим сварки для металлов.
  • Вся работа приборов регулируется управляющими схемами и микропроцессорами. Это обеспечивает легкий поджиг и стабильное удержание дуги.
  • Напряжение и сила тока в инверторных аппаратах регулируются плавно.
  • Аппараты комплектуются защитой от перепадов сетевого напряжения.
  • Сварку можно вести в любых пространственных положениях.

Недостатки инверторного аппарата

  • Их стоимость значительно превышает аналогичный показатель сварочных трансформаторов.
  • Устройства чувствительны к пыли. Она может быть причиной выхода из строя.
  • Инверторные сварочные аппараты плохо переносят повышенную влажность и низкие температуры. Хранить их нужно только при положительной температуре.
  • При нарушении правил эксплуатации выходит из строя блок с силовыми транзисторами. Его замена может обойтись в половину стоимости аппарата. Ремонт устройства – очень дорогая процедура.

В итоге отличие инвертора от сварочного аппарата трансформаторного типа с точки зрения пользователя заключается в следующем: он мобильный, обеспечивает отличное качество швов, с ним удобно работать. Эти функциональные преимущества обеспечиваются электроникой и автоматизацией процессов. По этой же причине такие устройства дороже стоят. Сварочные трансформаторы – это своеобразные «рабочие лошадки». Их следует использовать тогда, когда не предполагается перемещение устройства и не требуется высокое качество сварки.

Сравниваем что лучше сварочный инвертор или трансформатор.

Статьи о промышленности

В хозяйстве сварочный аппарат необходим и в некоторых случаях без него просто не обойтись. Объясняется это тем, что практически любую работу с металлом нельзя реализовать без использования сварки.

Безусловно, что можно нанять специалиста, но ведь по каждой мелочи не будешь обращаться. Поэтому намного проще и логично использовать сварочный аппарат самому. Соответственно наш разговор будет о сравнении, что лучше сварочный инвертор или трансформатор.

Сварочный трансформатор обеспечивает сварку электродами для любых потребностей в быту и хозяйстве. Главная составляющая качественного сварочного трансформатора это надежность и высокие характеристики. Основные недостатки это большой вес и достаточные габариты, что делает неудобным перенос трансформатора с места на место. Кроме того при отсутствии опыта для выполнения качественной сварки придется долгое время тренироваться.

В сравнении с трансформатором с инвертором намного проще. Он современный и соответственно по габаритам небольшой и повесу достаточно легкий. Так технологии позволили при изготовлении инвертора уменьшить основной вес всей конструкции и наряду с этим увеличить его эффективность при выполнении сварочных работ.

Сварочный трансформатор в отличие от инвертора управляется довольно просто. Сила тога в нем регулируется вращением ручки, соответственно нет никакой электроники только механика. Выставление точности силы тока у инверторов происходит достаточно просто, для этого поворачиваем регулирующую ручку и ставим необходимую силу тока. Подключение инвертора происходит через обычную электрическую сеть при условии, что провода выдерживают нагрузку от 16 до 25 ампер.

Сравниваем, что лучше сварочный инвертор или трансформатор и отмечаем, что использование инвертора неопытному пользователю дает преимущество, так как на постоянном токе намного проще без опыта получить ровный шов в отличие от трансформатора, где необходимы достаточный опыт сварки.

Недостатком инверторов в отличие от сварочных трансформаторов является дорогая цена, неустойчивость к пыли и влаги, а так же чувствительность к высоким скачкам напряжения. Ко всему прочему в инверторах много электронных компонентов, поэтому относиться к ним и использовать их необходимо очень аккуратно.

Так сравниваем, что лучше сварочный инвертор или трансформатор нужно отметить, что для бытовых потребностей достаточно тока 160-200 ампер. Поэтому выбираем устройство в зависимости от потребности. В частности есть характеристика ПНВ=30. Это продолжительность непрерывного включения. Так при 30 % варить можно 3 минуты из 10 на указанной силе тока. В свою очередь 7 минут отдых.

 

 

 

Что выбрать — сварочный трансформатор или сварочный инвертор

Многие начинающие специалисты в области сварки знакомятся с особенностями процесса, какие бывают виды сплавления материалов, какой лучше использовать в работе: сварочный инвертор или сварочный трансформатор и т. д.

Для правильного выбора аппарата необходимо знать специфику их работы, все преимущества и недостатки и на основании этого принять решение. Также стоит обратить внимание на то, в каких целей будет использоваться инструмент.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 437
Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/invertor-ili-transformator

Общая информация

Все они так или иначе направлены на решение одной задачи – для неразъемного слития металлических частей.

Но все же правильным будет предварительно разобраться в функциональных особенностях каждого аппарата, а уж потом оценивать финансовую сторону и размеры.

В данном материале будут освещаться именно отличительные стороны сварочного инвертора и сварочного трансформатора.

Будем надеяться, что предоставленная нами информация поможет в сложном выборе для новичков, любителей, а также окажется полезной для профессионалов.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 540
Источник: https://prosvarku.info/apparaty/sravnenie-svarochnogo-transformatora-i-invertora-chto-luchshe

Назначение и область применения инверторной сварки

Инверторная сварка применяется для соединения металлических изделий. Она находит применение, как в промышленной сфере, так и в частной. Главной особенностью ее является преобразование обыкновенного переменного тока в высокочастотный. Это же касается и параметров напряжения. При сваривании тонких деталей, а также тех вещей, которые состоят из плохо свариваемого металла или сплава, использование инвертора является более предпочтительным. Так что при выборе, что лучше инвертор или трансформатор при сложных работах, заметно выигрывает первый вариант.

Сварочный аппараты инверторного типа

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 639
Источник: https://svarkaipayka. ru/oborudovanie/svarochnie-apparaty/invertor-ili-transformator.html

Преимущества инверторной сварки

  • Низкий вес и компактные размеры;
  • Возможность применения дополнительных функций во время сварки, улучшающих ее качество;
  • Точность характеристик преобразования, соответствующих тонким показателям шкалы настройки;
  • Низкое потребление электричества и возможность подключаться к обыкновенной сети;
  • Стабилизация горения дуги даже при скачках напряжения в сети.

Недостатки инверторной сварки

  • Высокая стоимость;
  • Большая чувствительность к перегреву;
  • Невозможность длительной беспрерывной работы;
  • Чувствительность к ударам.

Принцип работы

Чтобы определить, какая сварка лучше инвертор или трансформатор, следует рассмотреть принцип их работы. При подаче тока на включенный инвертор он попадает на первичный выпрямитель. На этом этапе происходит преобразование его с переменного в постоянный. Далее он поступает на специальный блок инвертора, где изначальные параметры в 220В преобразуются и напряжение снижается. После этого ток снова делается переменным. На этом блоке происходит увеличение частоты тока и напряжения. Затем электричество поступает на трансформатор, где происходит окончательное преобразование параметров до значений, указанных на датчиках инвертора. Окончательным этапом является второй выпрямитель, на котором ток снова становится постоянным и подается на выход.

Назначение и область применения трансформаторной сварки

Данный тип сварки применяется в последнее время преимущественно на производстве, где требуется проводить простые операции. Аппараты находят применение и в частной сфере, но это преимущественно устаревшие модели. При выборе, что лучше сварочный аппарат или инвертор, в сторону первого склоняются те, кому нужно варить много, по несколько часов подряд и сталкиваться с большой толщиной деталей.

Сварочный трансформатор

Преимущества трансформаторной сварки

  • Простота конструкции, обеспечивающая надежность эксплуатации и легкий ремонт;
  • Относительно низкая стоимость самого аппарата и его обслуживания;
  • Слабая чувствительность к перегреву и высокой температуре;
  • Здесь практически нет таких деталей, которые бы смогли сломаться от ударов, встряски и прочих небольших механических повреждений.

Недостатки трансформаторной сварки

  • Высокая чувствительность к скачкам напряжения в сети;
  • Отсутствие точного обозначения выходных параметров, так как все определяется условно с достаточно большим шагом регулировки;
  • Большие габариты и немалый вес;
  • Высокое потребление электричества для работы;
  • Для подключения необходима трехфазная электрическая сеть.

Принцип работы

Трансформаторы могут, как увеличивать, так и уменьшать выходные параметры рабочего тока и напряжения. Электричество поступает на первичную обмотку трансформатора, которая располагается на стальном сердечнике. В катушке индуцируется магнитное поле. Благодаря близкому расположению вторичной катушки, магнитное поле первичной начинает генерировать в ней электрический ток. Параметры полученного электричества зависят от дальности расположения катушек, а также от количества витков в них. Если на вторичной витков больше, то напряжение будет увеличиваться.

Сравнение

Сравнение того, что лучше сварочный трансформатор или инвертор показывает, что для большинства сложных процедур сварки инвертор оказывается более востребованным, так как его дополнительные функции и современные режимы упрощают всю технологию. Сварка алюминия, нержавеющей стали и прочих сложных металлов становится более простой. Легкость транспортировки, хранения и использования с помощью автономных источников питания также трудно переоценить.

Трансформатор всему этому может противопоставить только надежность конструкции и относительно низкую стоимость. Но тот факт, что его энергопотребление является более высоким, делает инвертор окупаемым со временем. В различных цехах, где сварка ведется почти непрерывно, трансформаторы ведут себя более надежно, но подходит это только для самых простых видов соединения.

 

Вывод

Стоя перед выбором, что лучше приобрести инверторный или трансформаторный сварочный аппарат большинство специалистов склоняются к инвертору. Это подтверждается также более широким выпуском современных моделей, среди которых трансформаторы встречаются крайне редко. При покупке многие и не знают, что означает инверторный сварочный аппарат, но выбирают именно их, так как среди компактных моделей для дома, а также многофункциональных устройств. имеются только инверторы.

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 4344
Источник: https://svarkaipayka.ru/oborudovanie/svarochnie-apparaty/invertor-ili-transformator.html

Какой сварочный аппарат лучше: инвертор или трансформатор

Решить, что лучше для сварки металла в собственном гараже или доме, несложно. Помогут сравнительные характеристики источников питания. Сначала о сходстве: оба необходимы для преобразования электротока, получения рабочих токовых параметров, только инверторные снабжены электронными преобразователями.

Сравнить габариты сварочных аппаратов инверторного и трансформаторного поможет небольшой пример. Для генерации 160 А нужен трансформатор весом 20 кг или инвертор 2,5 кг. Самая большая мощность у инвертора, однако, у трансформаторов большой КПД.

Трансформаторный агрегат освоить сложнее, потребуются специальные знания, навыки для настройки. Инверторные устройства легче поддаются новичкам. Снижается риск неровных швов за счет встроенных функций:

  • Hotstart улучшает розжиг дуги в момент включения сварочника;
  • Arcforce препятствует залипанию электрода во время падения капли, происходит форсаж электродуги;
  • Anti-stick защищает от перегрузки в момент короткого замыкания, дуга не затухает.

Возможности инвертора шире, можно получать постоянный электроток необходимой силы. Переменный высокочастотный или импульсный схож по действию с постоянным.

У трансформаторных сварочников нет такого понятия: прерывистость, на каждом инверторе указывается режим эксплуатации. Если КПД равен 50%, через каждые полчаса агрегат на 15 минут отключают.

Однозначно сказать, какой из сварочников лучше, нельзя. Вернее, такое заключение не имеет смысла. Многое зависит от условий работы, характера свариваемых заготовок, мастерства сварщика, наконец.

Недорогие инверторные аппараты хорошо подойдут для дачи и гаража, в тех случаях, если нет большого опыта работы и пользоваться пару раз в год. Но следует не забывать о хранении: оберегать от повышенных влажности, запыленности и низких температур.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 1834
Источник: https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/chto-luchshe-invertor-ili-svarochnyj-transformator

Что такое инвертор?

Инверторный сварочный аппарат можно отнести к современным и прокаченным инструментам, которые являются достаточно популярными на сегодняшний день. К его основным характеристикам относится повышенная частота входящего напряжения, возможность преобразовать переменный ток в постоянный.

Это возможно получить благодаря встроенному трансформатору с дополнительной функцией конденсатора, ключевым транзистором и диодом. За счет модернизированных технологий, аппарат компактный, небольшого размера, что дает возможность носить его на плече и долго эксплуатировать.

Достоинства

Схема сборки тиристорного инвертора.

Преимущества инверторных сварочных аппаратов указаны ниже:

  • из-за прохождения постоянного тока металл разбрызгивается по минимуму, что позволяет сэкономить на расходных материалах;
  • шов в результате имеет гладкую поверхность с небольшой чешуйчатостью;
  • дуга горит спокойно и устойчиво;
  • при помощи оборудования получится варить углеродистую сталь, нержавеющий металл, алюминий;
  • можно применять для работы электроды в диаметре 1,5-5 миллиметров;
  • конструкции обладают компактностью и носятся в небольшом чемоданчике;
  • параметры тока настраиваются в ручном режиме, что дает возможность поставить необходимую величину;
  • получится работать с тонкой поверхностью, за счет минимального значения силы тока, достигающего 20 ампер, не добавляя при этом дополнительно сопротивления;
  • экономится электроэнергия до 9 кВт и от 220 вольт;
  • в некоторых моделях встроенные дополнительные функции, благодаря которым удастся облегчить разжигание электрода и предупредить о прилипании его к материалу.

Недостатки использования

Минусов у этого аппарата небольшое количество. К ним следует отнести высокую цену, по сравнению с трансформатором. Однако его стоимость полностью себя оправдывает. Если инструмент будет нуждаться в починке, то ремонтные работы будут слишком затратными.

Из-за сложной электрической схемы, самостоятельно в домашних условия произвести ремонт поврежденного механизма будет невозможно.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 2010
Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/invertor-ili-transformator

Полезное видео

Посмотрите ролик, там собраны все плюсы и минусы и того и другого:

И еще мнение:

Вывод

Мы дали вам достаточно информации для выбора. Решайте и выбирайте сами. Можете даже попробовать сделать трансформаторный сварочник своими руками. Но не забывайте хорошую пословицу: скупой платит дважды.

Желаем успехов!

Разделы: Сварочное оборудование

Инверторные сварочные аппараты, трансформаторы

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 405
Источник: https://kovka-svarka.net/2016/09/svarochn-transformator-invertor/

Чем отличаются инверторный и трансформаторный агрегат?

При необходимости сравнения, чем лучше работать инверторным или трансформаторным сварочным аппаратом нужно понять, насколько трудна одна или иная сварочная процедура, что больше востребовано, поскольку у того и другого оборудования в наличии имеются дополнительные возможности.

Обмотка трансформаторная для сварочного аппарата.

Модернизированный режим эксплуатации значительно облегчает процесс.

Инверторный полуавтомат или трансформаторный подходит для сварки алюминия, нержавеющей стали и других материалов со сложной структурой. Инвертор делает процесс легким и быстрым. Его также легко транспортировать, ухаживать за ним, хранить, поскольку он не требует определенных условий эксплуатации.

Трансформаторный аппарат имеет почти такую же характеристику, однако отличие заключаются в надежности шва в результате и более экономном варианте. Трансформатором потребляется много энергии, что делает инвертор более привлекательным.

В различных целях, при непрерывных сварочных работах, трансформатор будет лучшим вариантом, однако он может работать только с простыми видами скрепления.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1180
Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/invertor-ili-transformator

Как сделать выбор

При выборе между сварочным трансформатором или сварочным инвертором, стоит обратить внимание на позитивные и негативные моменты этих видов. Они не всегда очевидны на первый взгляд, особенно для непрофессионалов.

Что эти аппараты из себя представляют в общих чертах, мы уже выяснили. Но какой их них лучше выбрать? Какой будет более подходящим? Однозначного ответа для всех дать нельзя. Есть много аспектов, о которых мы вам и расскажем.

Заметим, что оба они абсолютно разные. Это различие и по внутренней «начинке», и по механизму работы, и по функциональным регулировкам. Разные они также по своему размеру и тяжести.

Новичкам чаще более удобным кажется инвертор, потому что он оснащен дополнительным функциями, помогающим в работе. Но их мощность и надежность иногда уступают по свои показателям.

Трансформатор более сложный в использовании для новичков, но по мощности выше и возможности его шире. Но здесь все будет зависеть от опыта и, выработанных на практике, правильных настроек аппарата.

Поэтому можно советовать покупку трансформатора всем, кто планирует серьезно и регулярно заниматься сваркой без существенных трат на инверторный аппарат с необходимой мощностью.

Если у вас ограничены финансовые ресурсы, но при этом хочется иметь надежный сварочный аппарат, выбирайте трансформатор.

У него возможностей больше, чем у среднего бытового инвертора. Но придется дополнительно обучаться правильно настраивать этот аппарат.

Если же регулярная сварка-не ваша постоянная работа, и аппарат нужен вам несколько раз в год для бытовых целей (например, на даче или в гараже), удачным выбором будет инвертор.

С ним не нужно долго оттачивать мастерство. Да и перевезти этот аппарат намного проще. Но и его мощность, сравнительно с трансформатором, чуть поменьше. Или нужно потратить деньги на дорогой инвертор профессионального уровня.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 1853
Источник: https://prosvarku.info/apparaty/sravnenie-svarochnogo-transformatora-i-invertora-chto-luchshe

Рейтинг лучших сварочных инверторов

Инструменты для сварки продаются как на зарубежном рынке, так и на отечественном. Российские оборудования не менее качественные и надежные. Ниже приведены примеры одних из лучших сварочных конструкций. На основе этого получится разобраться, что лучше: сварочный трансформатор или инвертор.

Напряжение в сварочном инверторе.

Одними из самых лучших сварочных аппаратов являются Форсаж, Зубр, Луч Профи, Сварог и другие:

  1. Зубр.
    Инструмент применяется в повседневных сварочных работах. Эксплуатация происходит с помощью электродов в диаметре 1,5-5 миллиметров. В комплекте идет кейс, усиленный кабель. Есть возможность подключить аппарат к генератору, имеющего мощность в 4 кВт.
  2. Искра.
    Бюджетный вариант инверторов для сварки, однако, не менее качественный. Обладает микропроцессорным управлением и функцией VRD, благодаря чему снижается напряжение в холостом ходу вовремя простоя. Весит небольшое количество килограмм, компактный, за счет чего удастся проводить сварочные работы на большой высоте либо в ограниченном пространстве. Является лучшим вариантом согласно цене-качестве-безопасности.
  3. Луч профи.
    Оборудование предназначено для использования в домашних условиях, не требует просадки сети в 220 вольт, выдерживает резкие перепады напряжения.

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 1288
Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/invertor-ili-transformator

Выпрямитель — отдельная история

Знающие свое дело, сварщики могут обвинить нас в том, что мы совершенно опускаем из вида еще один вид сварочного оборудования – выпрямитель. Далеко не все знают об этих аппаратах. Но не стоит их недооценивать, особенно сварщикам-новичкам.

Выпрямитель немного похож на своим характеристикам на трансформатор, особенно в части габаритов. Его мощность также не уступает. Но он отличается тем, что использует постоянный ток, как и инвертор.

И поэтому, работая с ним, не сталкиваются с проблемами горения дуги и аккуратности сварочного шва. А для новичков такой показатель очень удобен, и практическое освоение аппарата не вызывает лишних вопросом.

Большая часть выпрямителей приспособлены для ручной дуговой сварки, поэтому тоже могут применяться в этих целях. Из-за того, что они не оснащены множеством электроники, их надежность не вызывает сомнений.

Даже не стоит сравнивать выпрямитель или трансформатор с любым простым инверторным аппаратом.

Поэтому выпрямитель будет удачным вариантом и для начинающего сварщика и для его опытного коллеги. Особенно, если трудно понять среди характеристик трансформаторов и инверторов.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 1154
Источник: https://prosvarku.info/apparaty/sravnenie-svarochnogo-transformatora-i-invertora-chto-luchshe

Кол-во блоков: 19 | Общее кол-во символов: 24944
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:
  1. https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/chto-luchshe-invertor-ili-svarochnyj-transformator: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 2979 (12%)
  2. https://kovka-svarka.net/2016/09/svarochn-transformator-invertor/: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3319 (13%)
  3. https://prosvarku.info/apparaty/sravnenie-svarochnogo-transformatora-i-invertora-chto-luchshe: использовано 5 блоков из 7, кол-во символов 6986 (28%)
  4. https://svarka. dukon.ru/spravochnyj-centr/kakoj-svarochnyj-apparat-luchshe-invertornyj-ili-transformatornyj/: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 33 (0%)
  5. https://tutsvarka.ru/oborudovanie/invertor-ili-transformator: использовано 5 блоков из 6, кол-во символов 6644 (27%)
  6. https://svarkaipayka.ru/oborudovanie/svarochnie-apparaty/invertor-ili-transformator.html: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 4983 (20%)

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

Загрузка...

Бытовой сварочный трансформатор или инвертор – какой аппарат лучше

Бытовой сварочный аппарат становится неотъемлемым атрибутом домашних мастерских в частных домах, гаражах и на дачах. При выборе конкретного экземпляра у многих возникает один и тот же вопрос, какой сварочный аппарат лучше?

До недавнего времени, возможность сделать выбор практически отсутствовала. Рыночный сегмент оборудования для бытового использования был пуст. В настоящее время вниманию покупателя представлены модели различных ценовых диапазонов, способные выполнять множество функций.

Среди них можно найти бытовой сварочный трансформатор и малогабаритный инвертор.

Конструкция

Наряду со сварочными трансформаторами появились представители нового поколения сварочной техники – бытовые инверторные преобразователи. В связи с этим, покупатель задумывается, инвертор или трансформатор лучше выбирать.

Чтобы справиться с этой задачей, надо рассмотреть, что представляют собой бытовые устройства и какими особенностями обладают.

Конструктивно прибор выполнен как обычный понижающий двухобмоточный трансформатор. В однофазном исполнении обмотка высокого напряжения включается в сеть 220 Вольт.

Обмотка низкого напряжения рассчитана на протекание значительного сварочного тока, в режиме холостого хода ее напряжение составляет порядка 48 Вольт.

Сварка таким трансформатором ведется только на переменном токе. Однофазное выпрямление не обеспечивает устойчивого горения дуги ввиду существенных пульсаций вторичного напряжения.

Следует упомянуть о сварочных трансформаторах в трехфазном исполнении. В основной массе, это большие аппараты для профессионального использования, но имеются компактные варианты исполнения, пригодные для бытовых нужд при наличии соответствующего питания.

Бытовые сварочные трехфазные трансформаторы оснащены диодными выпрямительными мостами и обеспечивают на выходе качественное выпрямленное напряжение для сварки на постоянном токе.

Способы регулирования тока

Регулирование тока сварки трансформатора может быть осуществлено тремя путями. Самый простой – использование изменяемого балластного сопротивления из высокоомного материала.

Другой способ заключается в изменении магнитного потока магнитопровода. Реализуется этот вариант путем изменения положения обмоток трансформатора, регулирования воздушного зазора в магнитопроводе или введения магнитного шунта.

Это требует внесения конструкционных изменений в магнитную систему трансформатора для обеспечения подвижности обмоток или частей магнитопровода.

Третий способ управления током заключается в том, что во вторичную цепь трансформатора встраивается электронный (чаще всего тиристорный) регулятор.

В его основе – фазовый метод управления электронными ключами, то есть тиристоры открыты в течение некоторой регулируемой части периода, обеспечивая заданное среднее значение тока сварки.

Особенности способов управления

Каждый из способов управления током имеет свои особенности. Применение балласта не влечет за собой усложнение схемы трансформатора, следовательно, не снижает ее надежность.

Регулирование осуществляется в самых широких пределах, при этом, не изменяется напряжение холостого хода, что обеспечивает надежное зажигание дуги. К недостаткам можно отнести только некоторую громоздкость оборудования, так как сопротивление выполнено в виде отдельного блока.

Регулирование магнитного потока применяется редко ввиду существенного усложнения конструкции и снижения надежности за счет наличия движущихся частей магнитопровода.

Электронный способ более распространен, и с развитием электронной промышленности стоимость компонентов снижается. Этот способ обеспечивает наиболее удобное управление (достаточно повернуть ручку потенциометра на лицевой панели), но все же, он сопряжен с усложнением схемы.

Кроме этого, диапазон изменения сварочного тока ограничен, так как при фазовом управлении, регулирование среднего значения тока достигается изменением соотношения времени открытого и закрытого состояния ключа. В случае, когда значительную часть периода ключ закрыт, устойчивость зажигания и горения дуги снижается.

Не упомянут еще один, четвертый способ, заключающийся в переключении отпаек вторичной обмотки. В схемах лучших сварочных трансформаторов он не применяется ввиду усложнения конструкции вторичной обмотки, дискретности регулирования и малого его диапазона.

Последнее обусловлено изменением напряжения вторичной обмотки, значительное снижение которого уменьшает устойчивость зажигания дуги.

Инверторные аппараты

Изобретение инверторной технологии сварочных преобразователей без преувеличения можно назвать революционным событием. Работает сварочный аппарат следующим образом.

Входное напряжение (220 Вольт) выпрямляется диодным мостом и поступает на вход инвертора. Инвертор, построенный на мощных IGBT-транзисторах, преобразует постоянное напряжение в переменное с частотой, достигающей нескольких десятков килогерц. Затем, высокочастотное напряжение трансформируется до необходимого уровня и вновь выпрямляясь, поступает на сварочный электрод.

Может возникнуть вопрос, каков смысл в этой цепочке преобразований? Ведь, если в традиционном сварочном аппарате преобразование сводится к трансформации (плюс выпрямление для трехфазных аппаратов постоянного тока), здесь происходит выпрямление, инвертирование, трансформация, и вновь выпрямление.

Секрет кроется в свойствах токов высокой частоты. Дело в том, что с увеличением частоты, резко снижается площадь магнитопровода трансформатора при той же мощности.

Кроме этого, уменьшаются величины емкости фильтровых конденсаторов. Эти факторы позволили создать бытовой аппарат, который можно переносить на плечевом ремне, выполняющий сварку токами, доступными трансформаторам, которые весят несколько десятков килограммов.

Кроме этого, выпрямленный ток, содержащий пульсации высокой частоты, генерируемый инверторным аппаратом, позволяет работать с электродами любого типа, которые предназначены как для переменного, так и для постоянного тока.

Сравнение и выбор

Подытоживая, необходимо рассмотреть основные преимущества бытовых сварочных аппаратов двух типов.

Итак, бытовые сварочные трансформаторы превосходят бытовые инверторные аппараты по следующим показателям:

  • простота и надежность конструкции;
  • сравнительно невысокие квалификационные требования к персоналу, осуществляющему ремонт;
  • невысокая стоимость ремонта;
  • сравнительно невысокая цена самого аппарата.

В свою очередь, бытовой инвертор лидирует по компактности и легкости, обеспечивающей его высокую мобильность. Качество работы на постоянном токе очень высокое, даже при питании от домашней бытовой розетки. У бытовых инверторов высокий КПД и наличие дополнительных функций.

Таким образом, сварочный бытовой трансформатор больше подходит для тех, кому мобильность устройства не важна, а классическая, проверенная десятилетиями схема ближе по духу.

Бытовой сварочный инвертор незаменим, когда его нужно часто возить с собой. Например, на дачу, где даже при отсутствии электроэнергии, его можно подключить к переносному электрическому генератору.

Отличие сварочного инвертора от сварочных аппаратов типа трансформаторы и выпрямители

Сварочный инвертор - это полностью электронная схема на высокочастотных тиристорах или транзисторах, сейчас это, как правило, IGBT транзисторы.

В трансформаторе преобразование входного напряжения 220В или 380В в сварочное напряжение 30-90В  осуществляется на низкой частоте 50Гц.

В выпрямителе это пониженное напряжение выпрямляется на выходе диодными мостами.

В инверторе – входное переменное напряжение 220В или 380В сначала выпрямляется диодными мостами, а затем преобразуется электронной схемой в  высокочастотное напряжение.  Преобразование высокого напряжения в низкое осуществляется на частоте 300 – 700  Гц.  Отсюда и в разы меньший вес инвертора при той же мощности. Чем выше частота, тем меньшая масса магнитопровода трансформатора требуется для преобразования.

Помимо всего этого в инверторах гораздо проще поймать нужный сварочный ток, так как его можно достаточно точно регулировать в отличии от трансформатора.

В сварочных инверторы, как правило, встраиваются такие замечательные функции, как hot start, anti-stick, arc force, VRD. Эта дополнительная функциональность дает больше комфорта и удобства при сварочных работах. А именно hot start позволяет легко зажечь дугу, даже через слой шлака, anti-stick не даёт залипнуть электроду, arc force позволяет варить на меньших токах и делает дугу более стабильной, VRD снижает напряжение холостого хода, чтобы обезопасить сварщика.

Сварочные инверторы бывают для:

  • Ручной электродуговой сварки MMA

  • Полуавтоматической сварки MIG/MAG

  • Аргонодуговой сварки TIG

  • Воздушно-плазменной резки CUT

  • Универсальные сварочные инверторы, которые можно применять как для MMA, MIG, TIG, так и для воздушно-плазменной резки CUT

Итак, кардинальные отличия сварочных инверторов:

  • Качество сварочного шва после инверторного сварочного аппарата выше за счет более точной электронной регулировки сварочных токов и высокой устойчивости тока сварки при колебании напряжения питания.

  • Сварочные инверторы оснащены термостатической защитой, от перегрузок, повышенного и пониженного напряжения, имеют устройство ограничения входной мощности.

  • Сварочные инверторы для сварки методом TIG и MMA AC/DC применимы для работ с широким диапазоном свариваемых материалов, таких как сталь, нержавеющая сталь, титан, медь, никель и их сплавы, также алюминия и его сплавов.

  • Возможна сварка в импульсном режиме.



Инвертор или трансформатор? Отличия, преимущества и недостатки

Сварочные работы всегда пользовались спросом, они помогают решать множественные проблемы в быту и на промышленных предприятиях. Еще в недалеком прошлом люди самостоятельно создавали сварочные аппараты с применением специальных трансформаторов. Это связывалось с дефицитом оборудования на рынке, с различными ограничениями и стоимостью. Сейчас же на полках магазинов располагается огромное количество сварочных аппаратов. Поэтому встает вопрос: «что выбрать и какие отличия инвертора и трансформатора существуют»? Рассмотрим основные позиции по каждому направлению.

Процедура сварки

Процесс проведения сварочных работ схожий и обладает теми же принципами. Но существуют недостатки трансформатора, которые связываются с неустойчивостью дуги и отсутствием стабильности работы. Трансформатор полностью зависит от работы сети. Если напряжения окажется недостаточным, то происходит разбрызгивание металла. Если рассматривать с технической стороны, то инвертор будет располагать специальной плавной регулировкой тока, не говоря о таких дополнениях, как Arc-Force или Hot-Start.

Также, преимущества инвертора в данном направлении можно выразить в более низком потреблении электрической энергии. Это позволяет запитывать оборудование от автономных электрогенераторов. Некоторые специалисты отмечают, что потребление установок сравнимо с двумя электрочайниками.

Габариты и масса

Важными достоинствами современного инвертора считаются небольшие размеры и низкий вес. Достигнуть такого положительного результата удалось благодаря физике тока. При повышении частоты в тысячу раз размеры обмоток уменьшаются в разы. В некоторых случаях трансформатор в магазинном сварочном аппарате достигает размеров пачки сигарет. Гораздо приятней работать с весом в 4 кг против 40.

Стоимость

Последний фактор, который отличает продукцию между собой – это ценник. Здесь преимущества трансформатора очевидны, ведь стоимость обычно в 2-3 раза дешевле. Но нельзя забывать о сопутствующих тратах, куда входит электроэнергия, обслуживание, а также качество конечного результата.

Именно поэтому недостатки инвертора по данному критерию полностью нивелируются. В общем разрезе цена на оборудование и специальные комплектующие составляет не более 5-8 %. Поэтому суммарная экономия от использования магазинного изделия нового типа будет сохранять около 10% средств.

Итоги

В заключение следует сделать вывод, что лучше магазинного, проверенного аппарата ничего нет. Не нужно мнимо экономить, ведь сейчас доступно большое количество интересных решений, которые упростят вашу жизнь, повысят качество конечного результата. Если потребовалось купить сварочный инвертор, магазин «Интера» лучший вариант – здесь предлагают лучшие цены и доставку. При возникновении сомнений обсудите отдельные моменты со специалистами по контактным телефонам: 8 (863) 276-96-13, 8 (928) 606-65-17.

Инвертор или трансформатор: что лучше, критерии выбора, плюсы и минусы

Каждый из начинающих сварщиков, желающих приобрести для дома аналогичное оборудование, задумывался — в чем разница между сварочным аппаратом и инвертором.

Первый вариант предельно прост в эксплуатации, но громоздкий, тяжелый, да и функциональные возможности ограничены, плюс большой расход электрической энергии.

Второй вариант практичен: производит соединение металлов в любой плоскости с хорошими показателями, но боится низких температур, а его высокая стоимость отпугивает потенциальных покупателей.

Дилемма выбора

Для решения вопроса: инвертор или трансформатор что лучше — надо подробно рассмотреть особенности работы каждого агрегата. Много лет именно трансформаторное оборудование считалось идеальным для прочного соединения металлических конструкций и деталей, оно использовалось для резки металла, если мощности газового резака было недостаточно.

Конструкция аналогичного оборудования не отличается сложностью: две обмотки, на одну из которых поступает переменный ток от сети. Агрегаты выпускались с подключением к трехфазной сети, их разделяют на большие и малые, но оба варианта отличаются большой массой. Для исполнителя такое оборудование безопасно, т. к. напряжение на холостом ходу не поднимается выше 48 В.

Трансформаторный аппарат применяется для сварки углеродистых сталей, изделий из чугуна и даже алюминия. Малые агрегаты используют ступенчатое переключение, а в крупных аппаратах регулирование происходит за счет сближения или разведения обмоток на определённое расстояние.

Инверторы — это аппараты с электронной начинкой, с помощью которой переменный ток преобразуется в постоянный и наоборот. Аналогичное

оборудование намного компактнее по габаритам и весу, поэтому использовать можно в любом месте, удобно устроив изящный корпус на плечевом ремне. Такие малые размеры достигнуты за счет применения нанотехнологий. Вот в принципе и всё, чем отличается трансформаторный сварочный аппарат от инвертора.

[/stextbox id=’alert’]Важно! Не каждый домашний мастер сможет выделить средства из домашнего бюджета на приобретение инвертора, т. к. аналогичное оборудование окупается только при частом использовании.[/stextbox]

Отличия между ними

Для наглядности и решения вопроса, чем инвертор отличается от трансформатора, приведём таблицу основных параметров этих агрегатов.

Характеристика Трансформаторный аппарат Инвертор
Параметры напряжения 220—380 В ±5—10% 220—380V +15%, -30%
Защита отключение при КРЗ переход на холостой ход: при КРЗ, перегреве, залипании электрода
Параметры тока/регулировка переменный/грубая переменный и постоянный/плавная
Дополнительные функции нет в наличии ·         регулировка силы тока по параметрам сварки,

·         легкая активация дуги,

·         Сила дуги,

·         отключение изделия при прилипании электрода.

Вес аппарата внушительный малый
Необходимая квалификация исполнителя без опыта выполнения работ высокая
Мобильность низкая высокая
КПД не более 50% высокий
Цена ремонта низкая очень высокая
КП (коэффициент прерывистости) отсутствует при максимальной силе тока
Величина силы тока нет ограничений ограничения по КП

Вывод такой: трансформатором легче пользоваться начинающим сварщикам для приобретения опыта, а затем уже переходить на инвертор.

Ю. И. Алексеев, образование: ПТУ, специальность: сварщик 6 разряда, опыт работы: с 1998 года: «Выбор сварочного оборудования во многом зависит от бюджета организации, но рачительный хозяйственник всегда найдет средства для закупки высокопроизводительного аппарата, чтобы повысить качество работ».

Где применяется?

Для правильного решения, что лучше сварочный трансформатор или инвертор, нужно рассмотреть их преимущества и недостатки, а также выяснить, в каких случаях надо использовать тот или другой аппарат.

Трансформаторные агрегаты

Плюсы:

  • простая конструкция,
  • надежная эксплуатация, недорогой ремонт,
  • невысокая цена,
  • не боится перегрева, а также минусовых температур при работе на открытых площадках,
  • в конструкции отсутствуют детали, которые выйдут из строя при механическом повреждении.

Минусы:

  • негативно относится к перепадам напряжения,
  • грубая регулировка параметров,
  • крупные размеры, тяжелый вес,
  • требуется трехфазная линия,
  • большое потребление электроэнергии.

Трансформаторы имеют одинаковое количество позитива и негатива.

Инверторные аппараты

Положительные качества инверторов:

  • компактные размеры и легкий вес,
  • много функций, которые улучшают качество сварки,
  • точная шкала настроек,
  • малое потребление электричества,
  • стабильность дуги при перепадах напряжения,
  • подключение к любой электрической сети.

Недостатки:

  • боится перегрева,
  • нужны перерывы в работе,
  • чувствительность к ударным нагрузкам,
  • высокая стоимость.

Инверторные аппараты имеют существенные плюсы и незначительные негативные свойства.

Дачные работы

Вдали от города, в окружении природы постоянно требуется выполнение таких работ:

  1. Установка каркасов для парников.
  2. Разветвление труб для организации качественного полива,
  3. Ремонт инвентаря, ворот и ограждения.
  4. Если имеется гараж, то и там требуются сварочные работы.

Раньше все работы выполнялись трансформаторами, но в частном владении они были не у каждого дачника. С появлением инверторов выполнять такие виды работ стало намного легче и проще — каждый желающий, даже не имея опыта, сможет отремонтировать старую или сварить новую конструкцию.

Домашнее использование

В своем доме, особенно когда он находится в пригороде, для сварщика всегда найдется работа, здесь лучше применить инвертор, так как внешний вид шовных соединений имеет приоритет.

Мужской клуб

Гаражные кооперативы часто называют клубом по интересам: стоит пойти туда на несколько минут, например, чтобы принести консервацию или картофель, а пропасть до вечера, потому что для мужчины всегда найдется срочная работа. Немаловажным фактором является наличие инвертора, так как товарищей в кооперативе много, а всем требуется срочный мелкий или крупный ремонт. Если мастер разбирается в автотехнике, то в очередь к нему записываются за несколько дней.

Кузнечных дел мастера

Продолжатели знаменитого Гефеста часто работают с крупными деталями, чтобы создать уникальную композицию, а кованые детали производятся из толстого, иногда витиевато закрученного металла, поэтому им больше подойдет мощный агрегат трансформаторного типа.

Монтаж кованых изделий

Когда мастер-кузнец выполняет работы с ажурными конструкциями, где использовался метод холодной ковки, то применяется только инвертор, чтобы не покоробить изделия при сборке их в единую композицию. Трансформатор в этом случае неуместен — нужно сохранить для зрителей художественную ценность, где шовные соединения будут едва заметны, да и только профессиональным знатокам.

Для автосервиса

На крупных СТО свободного пространства много, поэтому разные работы, например, по рихтовке или сварке полуавтоматом выполняются в разных цехах, а для частного предпринимателя идеалом будет многопрофильный инверторный аппарат, где на борту имеются такие режимы:

  • сварка ручным методом с применением электродов (MMA),
  • для кузовных работ подойдет полуавтомат MIG,
  • мелкий ремонт выполнит функция TIG (аргонная сварка),
  • контактные работы с одной стороны выполнит СПОТТЕР.

Такое изделие занимает мало место на полке для хранения, обладает высокой мобильностью и малым весом.

Производственные процессы

Все работы на производстве выполняются согласно технологическим требованиям, прописанным в ГОСТах, поэтому для тяжёлого машиностроения приемлемы трансформаторы, а для автомобилестроения и электроники нужны инверторные аппараты.

Стройка собственного дома

При обвязке фундамента для связки арматуры используют трансформатор, да и при прокладке подвода и отвода водоснабжения с трубами большого диаметра он справляется успешно и без проблем. Поэтому в таких случаях преимущество применения аналогичной техники очевидны.

Для профессиональных компаний и отдельных строителей

Инверторное оборудование обеспечивает, конечно же, отличное качество, так как компактно и мобильно, а подключение возможно на этаже, в квартире, а не на распределительном электрическом щитке, где присутствуют три фазы. Стоимость инвертора не будет резко выделяться по сравнению со сметой на строительство.

Выводы

Домашние мастера иногда стоят на распутье, не в состоянии решить, какое оборудование приобрести для нужд — громоздкий, но дешёвый трансформаторный агрегат или компактный, дорогой инвертор. Первый вариант среди современных моделей встречается редко, поэтому большим спросом среди российского потребителя пользуются инверторные аппараты, потому что мобильны, многофункциональны и легки в эксплуатации.

При постоянно использовании такая дорогая техника окупается уже в течение первого года эксплуатации, но выбор остается за пользователем.

Загрузка... Трансформатор

против инверторного сварочного аппарата - сварка в стойку

Трансформаторы служат источником питания для многих различных типов оборудования, а не только для сварочных аппаратов. Интересно, что первые трансформаторы были разработаны, когда электричество стало более распространенным в конце 1800-х годов.

Поскольку он долгое время использовался в широком спектре электроники, его конструкция была усовершенствована, особенно в сварочных аппаратах между 1930 и 1980 годами, где находилась «сварочная стрела». Эта потребность в надежных и функциональных машинах дала производителям века для улучшения своих предыдущих разработок.Примечательно, что переход на твердотельные инверторы для большей части электроники сделал технологию более надежной, а также более эффективной.

Большинство современных инверторов имеют компоненты, расположенные по схеме Н-моста, которая представляет собой технологию, которая позволяет двигателю постоянного тока вращаться вперед или назад.

В 1980-х годах в электронике начал проявляться бум, вовлекший все больше людей, имеющих персональные компьютеры, и рост нашей зависимости от технологий. По мере того, как материализовались новые технологические достижения, инженеры сварщиков вскоре поняли, что инверторы, управляемые программным обеспечением, можно использовать для большей гибкости при сварке.

Как и все новые технологии, у инверторов возникли проблемы. Низкая надежность, влагостойкость и пользовательский интерфейс - это лишь некоторые из них. Эти проблемы вызвали долгие споры о том, какая технология лучше.

Сравнение трансформатора

и инвертора

Так в чем разница и как это влияет на конечного пользователя?

Надежность

Из-за того, что трансформаторы использовались веками по сравнению с инверторами 35 лет, было больше возможностей для улучшения.Следовательно, эта технология более надежна и может использоваться в худших условиях, сохраняя при этом производительность.

Например, участки с высоким содержанием влаги или загрязнителями в воздухе уменьшат срок службы инверторов, в то время как трансформаторные машины более устойчивы к плохим условиям.

Однако следует отметить, что на инверторные блоки распространяется более длительный гарантийный период, например гарантия Millers True Blue, покрытие Hobarts 5/3/1 или трехлетняя гарантия Lincolns.

Срок службы машины на базе трансформатора может превышать 20 лет, поэтому планка «машины с длительным сроком службы» была установлена ​​высоко. Тот факт, что производители готовы давать гарантии на свои продукты в течение более длительного периода времени, свидетельствует об их уверенности, и это было бы невозможно, если бы они не были рассчитаны на длительный срок службы.

Универсальность

Удобство использования

Обе технологии могут обеспечить высокую эффективность при сохранении стабильности дуги, однако инверторные сварочные аппараты в этом случае лучше. Инверторы более энергоэффективны, даже имея возможность выдавать такую ​​же силу тока из розетки на 120 В в жилом помещении по сравнению с трансформаторным сварочным аппаратом, для чего потребуется входное напряжение 240 В.

Инверторы

также могут обеспечивать выход переменного и постоянного тока даже в пределах одной машины. Благодаря более высокой эффективности по сравнению с трансформаторами, они имеют гораздо более стабильную дугу, оставляя инверторы явным победителем с точки зрения эффективности и стабильности.

Мобильность
Трансформаторы

намного тяжелее инверторов, так как они предназначены для использования в мастерских, где портативность не имеет большого значения.В зависимости от типа выполняемой вами работы вы сможете быстро определить, какая машина лучше всего подходит для ваших нужд. Нередко весит более 220 фунтов (100 кг), что затрудняет передвижение.

С другой стороны, инверторные сварочные аппараты могут весить всего 30 фунтов, что упрощает переноску. Некоторые модели, такие как X, имеют ремни, позволяющие носить сварщика на спине. В случаях использования, таких как мобильные сварочные работы, трансформаторный аппарат нецелесообразен.

Надежность

Оба типа сварочных аппаратов предлагаются с лучшими гарантиями, охватывающими как детали, так и работу (при условии, что они обслуживаются в сервисном центре, утвержденном производителем).При этом трансформаторные машины все еще впереди с точки зрения надежности благодаря своей обширной истории.

Инверторы

все еще утверждают себя в сравнении, и каждый раз, когда выпускается новая модель, появляются новые улучшения. Поэтому оглядываться назад и сравнивать то и другое сложно, поскольку инверторы не получили широкого распространения в течение длительного периода времени по сравнению с трансформаторами.

Однако многие крупные производители предоставляют большие гарантии на оба типа сварочных аппаратов, и благодаря широкому применению в промышленности инверторы доказали свою надежность. Большинство сварщиков, производимых сейчас, в некотором роде полагаются на инверторы, показывая, что эта технология жизнеспособна.

Поскольку они могут обеспечивать более широкий спектр функций, но при этом быть более эффективными, выгодно иметь машину, которая может делать больше при меньших затратах.

Стоимость

Сварщик Закупка

Поскольку инверторные машины получили более широкое распространение, их стоимость производства значительно снизилась, несмотря на более сложную конструкцию. Хотя машины с большим количеством функций могут стоить намного больше, чем трансформатор, машина типа «подобный за подобный», как правило, не стоит дороже.

В зависимости от того, какие функции вам нужны, стоимость не должна быть в центре вашего решения.

Хотя закупочная цена одинакова, эксплуатационные расходы могут сильно отличаться. Более дорогое устройство на начальном этапе может быть более дешевым вариантом в долгосрочной перспективе, поэтому важно взвесить обе стороны. При сравнении машин важно учитывать следующее:

Энергоэффективность - Для работы сварщика требуется электричество, и это необходимо учитывать в ваших эксплуатационных расходах, если вы выполняете сварку как услугу.Даже если это хобби, вы можете не одобрять выставление счетов за дополнительное хобби, наряду с расходами на остальное оборудование и расходные материалы, необходимые для начала работы. Как правило, инверторы более энергоэффективны, поэтому их стоимость меньше в течение срока службы машины.

Время простоя - Определенные области применения могут вызвать преждевременное повреждение инверторных сварочных аппаратов, например, чрезмерное количество загрязняющих веществ в воздухе и высокое содержание влаги в воздухе. Производители пытались создать продукты, более устойчивые к сбоям в условиях окружающей среды, однако они всегда будут более подвержены сбоям.

Когда произойдет сбой, вы не сможете использовать машину до тех пор, пока она не будет отремонтирована, но как это повлияет на вас в повседневной работе? Если вы всего лишь любитель, то, хотя неудача вас разочаровывает, она не сдерживает важные проекты или не влияет на ваш доход. В то время как, если ваше оборудование имеет решающее значение для бесперебойной работы бизнеса, вы должны учитывать последствия простоя.

Если ваша среда способствует преждевременному отказу и выходит из-под вашего контроля, стоит ли иметь более надежное устройство, более простое, по сравнению с универсальным устройством, которое может выйти из строя?

Возможные ограничения - Общая тенденция состоит в том, что сварщики трансформаторов более простые, но надежные, тогда как сварщики с инвертором могут включать множество различных процессов с меньшей надежностью.

Еще одно соображение заключается в том, как любая машина будет ограничивать вас в среднесрочной и долгосрочной перспективе. Эти устройства при хорошем уходе могут прослужить значительное количество времени. Если у вас есть модель на базе трансформатора, она будет тяжелее и менее функциональной по сравнению с моделью на основе инвертора - нужно ли вам приобретать дополнительное оборудование, чтобы иметь ту же функциональность, которую может обеспечить инверторный агрегат?

Или вам нужна надежность трансформатора, но также нужно что-то портативное в качестве резервного, которое обеспечивает модель на основе инвертора?

Окончательный приговор

Невозможно подарить одеялу один вариант лучше другого. Это полностью зависит от его применения, а также от ваших личных предпочтений. Вы можете предпочесть упрощенный подход без всех устройств или что-то с большим количеством наворотов, чтобы занять вас.

Инвертор

против сварочного аппарата трансформатора: что лучше для ваших нужд?

0

Последнее обновление: 9 февраля 2021 г.

Электросварочные аппараты эксплуатируются более 100 лет. Как и любая технология, сварочные аппараты в настоящее время значительно усовершенствованы, чем в предыдущие десятилетия.

Однако есть что сказать и о надёжности старого образца. Когда речь идет о трансформаторных или инверторных сварочных аппаратах, у многих профессионалов в области сварки есть выбор.

Однако ваши предпочтения должны зависеть от того, какой из них лучше подходит для выполняемой работы. Чтобы помочь вам, мы собрали всю важную информацию о сварщиках, чтобы вы могли лучше понять, как они работают, и, наконец, выберите ту, которая вам больше всего подходит. Вот подробное описание инверторных и трансформаторных сварочных аппаратов.Читай дальше!


Обзор инверторного сварочного аппарата

Кредит: Рижка Назар, Shutterstock

.

Как это работает?

Инверторный сварочный аппарат преобразует переменный ток в выходное напряжение с более низким полезным напряжением. Например, от источника питания 240 В переменного тока до выходного напряжения 20 В постоянного тока. В инверторных устройствах для преобразования мощности используется пара электронных компонентов.

Напротив, традиционные трансформаторные приборы в основном полагаются на один большой трансформатор для регулирования напряжения.Инвертор работает за счет увеличения частоты первичного источника питания с 50 Гц до 20 000 - 100 000 Гц.

Это делается с помощью электронных кнопок, которые быстро включают и выключают питание (до одной миллионной секунды). Используя этот способ управления источником питания до того, как он попадет в трансформатор, можно значительно уменьшить размер трансформатора.

Примечательные особенности

Повышенная эффективность

С помощью инверторного сварочного аппарата вы можете отрегулировать профиль сварного шва в соответствии с требуемой толщиной.Инверторные сварочные аппараты улучшают внешний вид сварного шва и в то же время поддерживают качество сварки.

Механизм инверторного сварочного аппарата очень эффективен и остается холодным даже при длительной работе. Обычно они используют минимальное количество фильтрующего металла. Они эффективно снижают тепловыделение и обеспечивают превосходную производительность.

Эффективность и энергосбережение

Не только инверторные сварочные аппараты энергоэффективным, но и обратно без напряжения и без стоимости подключения.Эти инверторные сварочные аппараты являются прекрасной заменой обычным сварочным аппаратам, когда дело доходит до выработки тепла и потребления энергии.

Инверторный сварочный аппарат имеет выходную мощность до 93% по сравнению с обычными сварочными аппаратами. Уровень производства обычных сварщиков составляет 60%. Инвертор значительно уменьшает трансформатор, размер реактора и вес сварщика.

Сопоставимые потери мощности (в основном, потребление энергии в проводнике и потери в магнитном сердечнике) также значительно уменьшены.

Холодильная установка

Эти превосходно сделанные инверторные сварочные аппараты имеют внутренний охлаждающий вентилятор. Он снижает рабочее тепло и предотвращает выработку дополнительного тепла. С помощью охлаждающих вентиляторов машины не только перестают перегреваться, но и приводят к увеличению срока службы устройств.

Кредит: Сергей Храмов, Shutterstock

Выходное напряжение и текущая стабильность

Многие традиционные сварочные аппараты используют переменный ток (АС), и, следовательно, эти аппараты не обеспечивают непрерывный ток и выходную мощность.

В таком случае дуги этих машин нуждаются в нескольких повторных зажиганиях, примерно от 100 до 120 раз в секунду. В отличие от обычных сварочных аппаратов, инверторный сварочный аппарат быстро выделяет тепло.

Эти машины могут поддерживать постоянный ток. Он предотвращает нестабильность напряжения и температуры, поскольку эти машины имеют защиту от помех. По сути, сварочные аппараты обладают защитой от помех и имеют более низкую вероятность изменений температуры и колебаний напряжения.

Поскольку направление тока и напряжение часто меняются, традиционные инверторные сварочные аппараты используют переменный ток. Дуга может гаснуть и зажигаться до 120 раз в секунду. Дуга непостоянна и горит постоянно. Это приводит к продолжительному нагреву. А его прочность снижает сварной шов.

Методы IGBT

Эти инверторные сварочные аппараты могут быстро собирать электроэнергию, используя любое устройство тока затвора. Это возможно благодаря технологии биполярных транзисторов с изолированным затвором.Переключатель инверторного сварочного аппарата также работает быстро и потребляет меньше энергии для выполнения заключительной операции.

Компактная и легкая модель

Благодаря минимальной конструкции инверторный сварочный аппарат можно использовать практически везде. По сравнению с другими традиционными сварочными аппаратами эти сварочные аппараты компактны. Вы можете разместить их в любом компактном пространстве благодаря компактной конструкции устройства.

Конструкция достаточно компактна, так что вы можете полностью хранить ее в ограниченном пространстве.Вес и размер трансформатора будут значительно уменьшены, поскольку частота инверторного сварочного аппарата намного выше рабочей частоты.

Аналогичным образом, значительное увеличение размера, веса реактора и рабочей частоты будет значительно сведено к минимуму.

Плюсы

  • Низкое энергопотребление.
  • Обеспечивает превосходный контроль электрической дуги.
  • Поставляется с охлаждающим вентилятором для защиты деталей от нагрева.
  • Это портативный.

Минусы

  • Они менее долговечны по сравнению с обычными трансформаторными сварочными аппаратами.
  • Дорогой ремонт.

Обзор сварщика трансформаторов

Кредит: Владимир Ненезич, Shutterstock

Как это работает?

Сварочные аппараты с трансформатором - более традиционный вариант сварки. Эти высокопроизводительные устройства являются «рабочей лошадкой» в отрасли и требуют питания от сети.В основном они используются для промышленной сварки прутков. Они бывают размерами от 250 А до 600 А при 415 В.

Сварщик трансформатора позволяет сварщику выбирать выходной ток, перемещая обмотку ближе или дальше от вторичной обмотки. Он также может перемещать магнитный шунт внутри и из сердечника трансформатора, используя последовательный реактор насыщения с изменяемым подходом последовательно с выходом вторичного тока, или просто позволяя сварщику выбирать выходное напряжение, нажимая на вторичную обмотку трансформатор.

Эти приборы трансформаторного типа обычно являются наиболее экономичными.

Отличительные особенности

Особенностью трансформаторного сварочного аппарата является то, что на электрод подается переменный ток. Это означает, что преобразование активировано. Из-за этого увеличивается разбрызгивание металла, что, в свою очередь, сказывается на качестве шва.

КПД трансформатора составляет около 80%, так как большая часть энергии используется для нагрева «железа» прибора. Устройства разделены на домашние, производящие ток до 200 ампер, профессиональные и полупрофессиональные, до 300 ампер, и еще один, превышающий 300 ампер.

Когда дело доходит до использования прибора в домашних условиях, используется однофазный электрический ток 220 вольт. Однако в большинстве экспертных устройств часто используется трехфазный ток 380 В.

Надежность

Большинство людей спорят о надежности сварщика. На протяжении почти столетия трансформаторные сварочные аппараты подвергались комплексным исследованиям и разработкам для создания надежных и прочных аппаратов, в то время как инверторным сварочным аппаратам уделялось такое же внимание только 30 лет.

Сварочные аппараты с трансформатором более надежны по сравнению с лучшими инверторными сварочными аппаратами. Однако за последние годы разрыв значительно сократился. Те дни в 90-х годах, когда отказы инверторов вызывали кошмары, ушли в прошлое.

Кредит: kofana12, Shutterstock

.

Возможные ограничения

Общая тенденция состоит в том, что трансформаторные сварочные аппараты более просты, но надежны, в то время как инверторные сварочные аппараты могут объединять множество различных процедур с меньшей надежностью.

Другое соображение - это то, как устройство будет ограничивать вас в среднесрочной и долгосрочной перспективе. Если за этими устройствами правильно ухаживать, они могут прослужить значительное количество времени. Если у вас есть трансформаторный сварочный аппарат, он будет крупнее и менее многофункциональным по сравнению с инверторным сварочным аппаратом.

Хотите приобрести дополнительное оборудование, которое будет иметь такую ​​же производительность, что и инверторный сварочный аппарат? Или вам нужна надежность сварочного аппарата на базе трансформатора, но вам также нужно что-то, что вы можете носить с собой в качестве резервного, которое обеспечивается инверторным сварочным аппаратом?

Простои

Некоторые области применения могут привести к преждевременному разрушению инверторных сварочных аппаратов, например, из-за дополнительных загрязняющих веществ в воздухе и высокой влажности. Производители пытались создать продукты, более устойчивые к сбоям из-за экологических проблем.

Однако они всегда более склонны к неудачам. Если ваша машина выйдет из строя, вы не сможете использовать ее, пока она не будет отремонтирована. Но как это повлияет на вашу повседневную деятельность? Если вы просто любитель, это не помешает осуществлению важных проектов и не повлияет на ваш доход.

Хотя ваша машина имеет решающее значение для бесперебойной работы вашего бизнеса, вы должны учитывать влияние простоев, которые могут у вас возникнуть.Если окружающая среда, в которой вы находитесь, способствует преждевременному выходу из строя и находится вне вашего контроля, стоит иметь более надежное устройство, которое проще по сравнению с универсальным устройством, которое не работает.

В таком случае лучше всего подойдет трансформаторный сварочный аппарат, поскольку он прочен, надежен и редко выходит из строя.

Область применения

Сварочные аппараты для трансформаторов - это неприхотливое оборудование, которое используется практически во всех сферах человеческой деятельности, где необходимы сварочные соединения для железных металлов.

Приборы используются для следующих целей:

  • Ремонт и прокладка трубопроводов.
  • Сварка водопроводных трубопроводов.
  • Устройство металлических конструкций на стройплощадке.
  • Соединение листовых материалов, два в стык и внахлест.

Плюсы

  • Начальная стоимость невысока.
  • Идеален для ремонта фермы.
  • Сварщик не требует обслуживания.
  • Текущие расходы также относительно низкие.
  • Высокая надежность.

Минусы

  • Зажигать дугу сложно.
  • Чувствителен к снижению напряжения в сети.

Что вам подходит?

Хотя инверторные сварочные аппараты имеют преимущества перед трансформаторными сварочными аппаратами, не все из этих преимуществ могут быть вам полезны. Окончательный выбор в конечном итоге сводится к предпочтениям пользователя.

Мы предоставили вам все необходимое, чтобы помочь вам учесть ваши требования и выяснить, что вам подходит. Кроме того, мы составили список различий между инверторными и трансформаторными сварочными аппаратами с учетом таких факторов, как долговечность, вес, стоимость и т. Д.

Начнем прямо сейчас!

Постоянство

По сути, трансформаторы имеют более высокие рабочие циклы. Следовательно, теоретически они могут решать более сложные задачи, чем инверторные сварочные аппараты.На данный момент инверторы новые в магазинах и, следовательно, их долговечность сомнительна.

Прямо сейчас мы знаем о долговечности трансформаторных сварочных аппаратов, поскольку они используются достаточно долго, чтобы анализировать и повышать их долговечность. Тем не менее, инверторная технология невероятно увлекательна, поскольку вы можете вложить много энергии в небольшой легкий корпус.

Стоимость

Между сварщиками инверторов и трансформаторов ведутся давние дебаты о ценах. Многие трансформаторные сварочные аппараты экономичны, когда речь идет о начальных расходах.

Но в конечном итоге инверторный сварочный аппарат сэкономит вам много денег. Все это сводится к затратам с течением времени. Начнем с того, что инверторные сварочные аппараты потребляют меньше энергии. Хотя точная стоимость обычно завышена, многие профессионалы сходятся во мнении, что вы можете сэкономить около 10% на счетах за электроэнергию.

Сварочные аппараты с инвертором

также потребляют меньше расходных материалов и сварочного газа благодаря повышенной стабильности дуги.Со временем не будет безумием сказать, что сварочные аппараты окупятся сами за себя.

Масса

По сравнению с трансформаторными сварочными аппаратами, инверторные сварочные аппараты легче. Они даже вдвое меньше нескольких трансформаторных машин. Если вы выполняете неподвижные работы на большой площади, большой и здоровенный сварочный аппарат для трансформатора не будет проблемой.

Однако, если вы собираетесь перемещать сварщика или помещение ограничено, лучше всего подойдет инверторный сварочный аппарат.

Стабильность и эффективность

За последние 50 лет сварочные аппараты для трансформаторов прошли долгий путь. Используя сварочный аппарат высшего качества, вы можете достичь привлекательного уровня эффективности, сохраняя при этом относительно стабильную дугу.

Впрочем, по сравнению с инверторными сварочными аппаратами это ничто. Большинство инверторных сварочных аппаратов вдвое эффективнее трансформаторных сварочных аппаратов. Например, по сравнению с трансформаторным сварочным аппаратом, инверторный сварочный аппарат использует половину ампер для получения аналогичного количества вольт.

Из-за этого большинство инверторных сварочных аппаратов могут работать от обычной домашней розетки, и поэтому вам не нужно покупать генератор или большую розетку на 220 В.

Долгое время инверторные сварочные аппараты использовали DC (постоянный ток). Хотя у них была более стабильная дуга, чем у обычных сварочных аппаратов с трансформатором постоянного тока, для сварщиков на переменном токе был доступен только один вариант.

В настоящее время инверторные сварочные аппараты могут использовать как постоянный, так и переменный ток. А поскольку инверторные сварочные аппараты более эффективны, они могут генерировать более стабильную дугу.По этой причине инверторные сварочные аппараты являются лучшим выбором с точки зрения эффективности и стабильности.

Качество сварных швов

Раз уж мы обсуждаем сварочные аппараты, давайте перейдем к сути сварки и остановимся на дуге и сварных швах. Если вы из тех сварщиков, которые работают с гладкой сталью весь день, каждый день, вам не нужно искать трансформаторный сварочный аппарат.

Однако мы живем в мире, который требует совершенства сварки в любом положении и на каждом материале.Сварщики с инвертором начинают сиять в этом требовательном мире. Поскольку инверторные сварочные аппараты можно запрограммировать на выполнение чего угодно, теперь мы видим, что усовершенствованная импульсная сварка MIG работает аналогично высококвалифицированной сварке TIG.

Программное обеспечение и усовершенствованная электроника открывают мир, который коренным образом изменил возможности сварочного аппарата. Иногда даже средний сварщик выглядит неплохо.

Когда дело доходит до качества сварки и инноваций, инверторный сварочный аппарат - лучший выбор. Тем не менее, для стали все еще можно упростить.

Рабочий цикл

Как правило, инверторные сварочные аппараты могут достигать гораздо более высоких рабочих циклов из-за размера трансформатора. Хотя более мелкие детали инверторного сварочного аппарата быстро нагреваются, их можно охладить намного быстрее и проще.

Однако в традиционных сварочных аппаратах с трансформатором детали намного больше и, следовательно, имеют тенденцию сохранять тепло и долго остывать.

Использование мощности генератора

Эффективность означает, что использование мощности генератора более возможно с помощью инверторных сварочных аппаратов, которые могут работать на портативных генераторах меньшего размера.Это невозможно с обычными сварочными аппаратами для трансформаторов.

Однако следует учитывать, что использование энергии от генератора чревато опасностями.

Функциональность

По сравнению с традиционными трансформаторными сварочными аппаратами, характеристики высококачественных инверторных сварочных аппаратов значительно выше. Это особенно заметно при ручной сварке (MMA), при которой операторы считают, что сварка проще и им не нужно «бороться» с дугой.

В основном это происходит из-за способности инверторных сварочных аппаратов иметь более высокое напряжение холостого хода и интегрировать такие функции, как Anti-Stick, Arc Force и Hot Start.Основным примером этого является сварка тонких материалов: с использованием традиционного сварочного аппарата для стержневой сварки это печально известно, если не непрактично.

Однако с помощью инверторных сварочных аппаратов, которые имеют неограниченную регулировку силы тока и стабильную дугу, мощность может быть значительно снижена, так что, например, лист металла толщиной 1,6 мм или секции труб можно сваривать значительно проще и контролируемым образом.

Кредит: Супавит Сретбхакди, Shutterstock

Что такое технология IGBT?

Буквы IGBT обозначают «Биполярные транзисторы с изолированным затвором».Это высокоскоростные переключающие устройства, используемые во всех сварочных аппаратах без сварки, которые упрощают регулировку напряжения.

Некоторые инверторные сварочные аппараты используют старую технологию MOSFET или транзисторы. Технология IGBT обеспечивает значительные преимущества по сравнению с MOSFET. Возможно, решающим преимуществом является то, что IGBT менее подвержены колебаниям мощности генератора и питающей сети, что делает их более надежными и менее уязвимыми для отказов или повреждений.

Когда использовать инверторный сварочный аппарат Когда использовать сварочный аппарат для трансформатора
Внутри в регулируемой среде В пыльной и грязной среде
Можно использовать на многих типах недрагоценных металлов Вы можете использовать его с одним и тем же металлом изо дня в день


Заключение

За последние 15 лет инверторные сварочные аппараты претерпели стремительные преобразования. Они постоянно улучшают как функциональность, так и стоимость. Однако это не означает, что мы должны зарывать трансформаторные сварочные аппараты, поскольку они также играют решающую роль в отрасли.

В конечном итоге все сводится к индивидуальному взвешенному решению, зависящему от множества факторов.


Кредит предоставленного изображения: (L) Mehaniq, Shutterstock | (R) Алан Сау, Shutterstock

Преобразователь

против инвертора - разница и сравнение

Преобразователи и инверторы - это электрические устройства, преобразующие ток.Преобразователи преобразуют напряжение электрического устройства, обычно переменного тока (AC), в постоянный ток (DC). С другой стороны, преобразователи преобразуют постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). См. Также переменный ток и постоянный ток.

Таблица сравнения

Сравнительная таблица преобразователя и инвертора
Преобразователь Инвертор
Что это такое Электрические устройства, преобразующие переменный ток (AC) в постоянный (DC). Электрические устройства, преобразующие напряжение постоянного (DC) в переменный (AC).
Типы Аналого-цифровой преобразователь (ADC) Цифро-аналоговый преобразователь (DAC) Цифро-цифровой преобразователь (DDC) Преобразователь прямоугольной формы Квазиполупериодный или модифицированный преобразователь прямоугольной волны Истинные / чистые синусоидальные преобразователи
Приложения Преобразование переменного тока в постоянный; обнаруживать радиосигналы с амплитудной модуляцией; подавать поляризованное напряжение для сварки. Преобразование электроэнергии постоянного тока от солнечных панелей, батарей или топливных элементов в переменный ток; микроинверторы для преобразования энергии постоянного тока от солнечных панелей в переменный ток для электросети; ИБП использует инвертор для подачи питания переменного тока, когда основное питание недоступно; индукционный нагрев.
Недостатки Слабая перегрузочная способность по току; лучшее качество Автоматические регуляторы дороже механических регуляторов. Не идеален для индуктивных нагрузок переменного тока и двигателей; чувствительные электронные устройства могут быть повреждены из-за неправильной формы волны или низкого заряда батарей.

Типы

Основное различие между различными типами преобразователей или инверторов заключается в том, что они различаются по своей природе и поддерживаемым устройствам.

  • Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) - это устройство, которое преобразует входное аналоговое напряжение в цифровое число, пропорциональное величине напряжения или тока. Некоторые неэлектронные или частично электронные устройства, такие как датчики угла поворота, можно рассматривать как АЦП.
  • Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) - это устройство, преобразующее цифровой код в аналоговый сигнал. ЦАП можно найти в проигрывателях компакт-дисков, цифровых музыкальных проигрывателях и звуковых картах ПК.
  • Цифро-цифровой преобразователь (DDC) - это устройство, которое преобразует один тип цифровых данных в другой тип цифровых данных.

Есть три типа инверторов:

  • Преобразователь прямоугольной формы: Это тип инвертора, который выдает выходной сигнал прямоугольной формы.Он состоит из источника постоянного тока, четырех переключателей и нагрузки. Выключатели могут выдерживать сильный ток. Это наименее дорогой инвертор, но он производит низкое качество электроэнергии.
  • Квази-волновые или модифицированные прямоугольные преобразователи: Как следует из названия, форма волны квадратная, а не синусовая, как требуется для чистой синусоидальной волны переменного тока. Модифицированная прямоугольная волна имеет ступеньку или мертвое пространство между прямоугольными волнами. Это уменьшает искажения или гармоники, которые вызывают проблемы с электрическими устройствами. Он работает со всеми чистыми нагрузками, такими как лампы или обогреватели. Он стоит меньше и более эффективен, чем прямоугольная волна.
  • Инверторы True / Pure Sine: Это самый дорогой вид инверторов. Большинство продуктов переменного тока работают на модифицированных синусоидальных инверторах, поскольку они сравнительно менее дороги.

Приложения

Преобразователи

используются для преобразования переменного тока в постоянный. Практически все электронные устройства требуют преобразователей. Они также используются для обнаружения радиосигналов с амплитудной модуляцией.Они также используются для подачи поляризованного напряжения при сварке. Преобразователи могут использоваться для преобразования постоянного тока в постоянный. Здесь инвертор преобразует постоянный ток в переменный, а затем используется трансформатор, чтобы преобразовать его обратно в постоянный ток.

Инверторы используются для преобразования электроэнергии постоянного тока от таких источников, как солнечные панели, батареи или топливные элементы, в электричество переменного тока. Микроинверторы используются для преобразования энергии постоянного тока от солнечных панелей в переменный ток для электросети. ИБП или служба бесперебойного питания использует инвертор для подачи питания переменного тока, когда основное питание недоступно.Он также используется для индукционного нагрева.

Недостатки

Недостатки преобразователей:

  • Слабая перегрузочная способность по току.
  • Хорошее качество Автоматические регуляторы дороже механических.

Недостатки инверторов:

  • Не идеален для индуктивных нагрузок переменного тока и двигателей.
  • Чувствительные электронные устройства могут быть повреждены из-за неправильной формы волны или низкого заряда батарей.
  • У него должен быть хороший источник питания для подзарядки.

Список литературы

Поделитесь этим сравнением:

Если вы дочитали до этого места, подписывайтесь на нас:

«Преобразователь против инвертора». Diffen.com. Diffen LLC, н.д. Интернет. 3 марта 2021 г. <>

Сварщики инвертора объяснили и сопоставили трансформаторы

Если вам когда-нибудь придется начать дискуссию в группе сварщиков, просто подойдите и задайте вопрос: «, какая машина лучше, инверторы или трансформатор сварщиков ? ».Споры могут длиться часами, но на самом деле ответ зависит от множества факторов, в том числе от ваших потребностей и требований?

Инверторы могут поместиться в чемодане и весить всего 5 кг, в то время как трансформатор может весить около 50 кг. Существует также разница в стоимости: инверторные сварочные аппараты обычно стоят немного дороже по сравнению с трансформаторами, но, с другой стороны, инвертор будет потреблять меньше энергии, экономя ваши деньги. Плюс ко всему есть и эффективность.

Давайте подробно рассмотрим каждый из этих плюсов и минусов.

ЧТО ТАКОЕ ИНВЕРТОРНЫЕ СВАРКИ

Инверторная технология появилась в 1980-х и стала популярной в 90-х, и в некотором смысле стал отраслевым стандартом . Но многие профессиональные сварщики по-прежнему используют трансформаторы по разным причинам.

Самый простой способ понять, что такое инвертор, - это представить его как электронное устройство , которое используется для регулирования напряжения .Если говорить конкретно об инверторных сварочных аппаратах, то в основном они преобразуют источник питания переменного тока в более удобное и более низкое выходное напряжение. Возьмем пример инвертора, преобразующего выход 240 В переменного тока в 20 В постоянного тока.

Инверторные устройства состоят из ряда электронных систем, которые преобразуют мощность , которые, по сравнению с обычными трансформаторами, раньше полагались на один большой трансформатор для регулирования напряжения.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИНВЕРТОРНОЙ СВАРКИ

Использование инверторных сварочных аппаратов может иметь много преимуществ перед трансформаторами, давайте рассмотрим некоторые из них:

Размер и вес

Одно из самых больших преимуществ использования инверторов это размер и преимущество веса . Подумайте об этом: устройство, которое весит около 5 кг и может быть сравнено с размером портфеля или чемодана, может быть сравнено с точки зрения выходной мощности с трансформатором весом 50 кг. Эта причина сама по себе является большим плюсом для многих людей, которым нравится аспект портативности инверторов.

Эффективность инверторных сварочных аппаратов

Другим важным фактором является повышение эффективности по сравнению с обычными устройствами. Из-за высокого сопротивления более крупных трансформаторов происходит большая потеря мощности из-за рассеивания тепла.В то время как обычный трансформатор обеспечивает диапазон КПД около 50%, некоторые из лучших инверторов могут обеспечить КПД 80-90% . Подумайте об этом, выбирая для себя подходящее устройство.

Кроме того, более эффективные машины могут выдерживать более высокие рабочие циклы . Во многом из-за разницы в размерах используемого трансформатора. Одним из недостатков является быстрый перегрев более мелких компонентов, но обычно их можно так же быстро охладить. В обычных сварочных аппаратах компоненты намного больше, поэтому для их нагрева может потребоваться больше времени, но из-за их размера требуется больше времени для их охлаждения.

Универсальность и удобство использования инверторов

Еще одним фактором, который играет большую роль в процессе принятия решений, является большая универсальность , использующая инверторы вместо трансформаторов . Позвольте мне объяснить: некоторые из обычных трансформаторов обеспечивают выходную мощность только переменного тока, что означает, что вы можете использовать только электроды переменного тока.С инверторами намного проще преобразовать в источник постоянного тока, что делает ваш выбор потенциальных электродов намного больше, чем раньше.

Многие сварщики также заявляют, что сваривать намного легче и что поддерживает дугу при использовании инверторов. , как правило, утверждают люди, использующие метод ручной сварки штучным электродом. Это может быть связано с более высокими напряжениями холостого хода, возможными при использовании инверторов. Еще одним преимуществом является легкое изменение силы тока и других настроек с помощью электроники (функция автоматической настройки), некоторые из новых сварочных аппаратов даже оснащены сенсорными экранами.

ИНВЕРТЕРНЫЕ СВАРКИ ИСПОЛЬЗУЮТ МЕНЬШЕ ЭНЕРГИИ (НАМНОГО МЕНЬШЕ)

Вначале многие люди, которые пытаются продать вам инверторный сварочный аппарат , будут сильно преувеличивать потребность устройства в энергии. На самом деле, в среднем ваш счет за электроэнергию будет уменьшен примерно на 10-15% , так что да, они потребляют меньше электроэнергии, но не много. Интересно, что в конечном итоге вы сэкономите много денег на сварочном газе и расходных материалах из-за повышенной стабильности дуги.

КАК РАБОТАЮТ СВАРОЧНЫЕ МАШИНЫ

На очень нетехническом уровне инвертор работает, изменяя частоту первичного источника питания . Это достигается путем изменения обычного источника питания с частотой 50 Гц примерно на 20 000–100 000 Гц с использованием различных электронных переключателей, присутствующих в инверторе, которые в основном включают и выключают питание несколько раз очень быстро. Таким образом, трансформатору не нужно делать много работы самому, и его размер может быть уменьшен в геометрической прогрессии .

СКОЛЬКО ДЕЙСТВУЕТ ИНВЕРТОРНАЯ СВАРКА?

Срок службы инверторного сварочного аппарата у всех разный, в зависимости от того, как вы его используете и насколько хорошо вы за ним ухаживаете.Я не уверен в точном сроке службы инвертора, , но многие люди утверждают, что около 10-12 лет. - хороший диапазон, если вы позаботитесь о нем. В некоторых исключительных случаях утверждается, что их инверторы прослужили около 20 лет.

КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ИНВЕРТОРНОЙ СВАРКОЙ

Короче говоря, они работают аналогично. - не ракетостроение - использовать любую из машин. Однако следует отметить, что раньше вы использовали только трансформаторные сварочные аппараты, а использование модных инверторов со всеми включенными свистками может занять некоторое время, чтобы привыкнуть к .

Обязательно изучите функции и принципы работы любого сварщика от профессионала в реальной жизни, а не в Интернете, так как многие меры предосторожности важны, и некоторые различия могут быть в работе в зависимости от вашего местоположения. Одним из преимуществ инверторных сварочных аппаратов является более простая настройка силы тока и тока благодаря наличию электроники.

ИНВЕРТОРНЫЕ СВАРКИ И СТАРЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

Большинство различий примерно одинаковы, если посмотреть на преимущества использования инвертора, но есть несколько вещей, о которых я не упомянул.

Одним из важнейших факторов, из-за которых людям может быть трудно решить, для какой технологии, является цена. Обычно инвертор стоит намного дороже, чем трансформатор старой закалки , хотя разница в цене за последние 15 лет становится все меньше и меньше из-за лучшего производственного процесса и более низкой стоимости компонентов.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, - это более высокая стоимость обслуживания инверторов на по сравнению с трансформаторами , особенно после окончания гарантии.Еще один фактор, который все еще вызывает споры, - это затраты на простои, связанные с инверторами. Они более подвержены воздействию окружающей среды и пыли, ржавчине по сравнению с обычными трансформаторами . Для более промышленного оборудования по-прежнему предпочитают тяжелые медные трансформаторы.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Если вы находитесь в процессе принятия решения о том, в какую технологию инвестировать, у вас часто возникает много вопросов по этой теме. Я постараюсь ответить на наиболее частые вопросы, которые возникают у людей по обоим этим методам, надеюсь, это поможет вам принять решение.

ИНВЕРТОРЫ ИСПОЛЬЗУЮТ МЕНЬШЕ ЭНЕРГИИ ПО СРАВНЕНИЮ С ОБЫЧНЫМИ ТРАНСФОРМАТОРАМИ?

Как я упоминал выше, одним из самых больших преимуществ использования инверторов является разница в потребляемой мощности, которая может оправдать оплату дополнительных затрат, поскольку со временем деньги, сэкономленные на потребляемой мощности, будут больше, чем дополнительные деньги, потраченные на инверторный сварочный аппарат.

ЕСТЬ ЛИ РАЗНИЦА В КАЧЕСТВЕ СВАРКИ МЕЖДУ ДВУМЯ СПОСОБАМИ?

Это одна из тех тем, которые активно обсуждаются в сварочном мире, многие люди утверждают, что инверторы обеспечивают более гладкую сварку и повышение производительности, в то время как некоторые люди утверждают, что инверторы могут привести к отсутствию сварки.

КАКАЯ РАЗНИЦА ВЕСА ИНВЕРТОРОВ И ОБЫЧНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ?

Как я уже говорил, разница в размере и весе сама по себе может сыграть решающую роль или нарушить сделку. В то время как средний трансформатор может весить где-то около 110 фунтов, инвертор может весить около 11 фунтов и поместиться в небольшом чемодане.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Хотя использование инверторов становится все более и более распространенным как среди любителей, так и среди профессионалов, все еще существует огромное сообщество сварщиков, которые придерживаются традиционных методов.И, честно говоря, у обоих есть свои плюсы и минусы, так что, в конце концов, выбор за вами в зависимости от бюджета и использования, для которого вы находитесь на рынке.

Инверторный сварочный аппарат может стоить дороже, но он сэкономит вам деньги на потребляемой мощности, в то же время он обеспечит большую эффективность, он также подвержен влиянию условий окружающей среды и требует большего обслуживания. Обычные методы также действуют дольше. Помните об этом при выборе.

В чем разница между трансформаторным и бестрансформаторным ИБП?

Бестрансформаторные системы ИБП были впервые разработаны в 1990-х годах и предлагали ряд преимуществ по сравнению с традиционными системами на основе трансформаторов с точки зрения более высокой эффективности, меньшего размера и веса, а также экономии средств.

Бестрансформаторные источники бесперебойного питания теперь широко распространены в центрах обработки данных и в небольших установках. Они представляют собой типичную технологию для наименьших номинальных мощностей (ниже 10 кВА) и доступны до 300 кВА в более высоком диапазоне. Линейка бестрансформаторных решений Riello UPS включает серии Sentryum, Multi Sentry и NextEnergy.

Доступные от 10 кВА и выше, трансформаторные ИБП по-прежнему популярны в промышленных процессах или установках, требующих гальванической развязки.

Трансформатор - это намотанный компонент, состоящий из обмоток вокруг сердечника с ламинатом из листового железа, который можно использовать для изменения уровней напряжения и обеспечения гальванической развязки.

Как работают трансформаторные и бестрансформаторные ИБП?

В традиционном ИБП на базе трансформатора мощность проходит через выпрямитель, инвертор и трансформатор на выход, а трансформатор используется для повышения уровней переменного напряжения, защиты ИБП от сбоев нагрузки и обеспечения гальванической развязки.

Бестрансформаторный ИБП работает точно так же, за исключением одного ключевого различия. В нем используются биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT), которые способны работать с высокими напряжениями, устраняя необходимость в повышающем трансформаторе после инвертора. Это повышает энергоэффективность бестрансформаторных источников бесперебойного питания.

Благодаря исследованиям и разработкам и технологическим усовершенствованиям, новейшие трансформаторные ИБП могут достичь такого же уровня эффективности, что и бестрансформаторные системы (95–96%), хотя последние по-прежнему имеют преимущество при более низких нагрузках.

Каковы преимущества ИБП на базе трансформатора?

Есть два основных преимущества ИБП на базе трансформатора. Во-первых, принято считать, что они более надежны - меньше точек отказа. Во-вторых, трансформатор обеспечивает гальваническую развязку, разделение входных и выходных источников питания, что защищает нагрузку от скачков напряжения, скачков напряжения или электрических помех.

ИБП

на базе трансформатора - это типичная технология для 100 кВА и выше, позволяющая достичь больших мощностей в кВт или обеспечить резервирование.

Основные преимущества ИБП на базе трансформатора:

  • Гальваническая развязка
  • Независимые источники питания от сети
  • Двойная защита нагрузки от постоянного напряжения
  • Обеспечивает более высокий ток короткого замыкания инвертора фаза-нейтраль, чем ток короткого замыкания фаза-фаза
  • Превосходная защита питания при проблемах с качеством электроэнергии
  • Повышенная надежность в отношении защиты от обратного хода

Каковы преимущества бестрансформаторного ИБП?

Очевидным преимуществом бестрансформаторного ИБП является отсутствие большого, громоздкого трансформатора, вырабатывающего тепло.Трансформаторы тоже дороги, поэтому их устранение снижает первоначальные капитальные затраты.

Основные преимущества ИБП Transformeless:

  • Физические: уменьшенный размер и вес (фактор для центров обработки данных с ограниченным пространством)
  • Эксплуатация: более высокая энергоэффективность (особенно при более низких нагрузках), более низкий уровень шума и меньше тепла
  • Стоимость: более низкие затраты на покупку, установку и эксплуатацию (т. Е. Требуется меньше кондиционирования воздуха)

Одним из основных недостатков бестрансформаторных систем ИБП является то, что они не могут устранять и изолировать внутренние неисправности, а также блок на основе трансформатора.

Решением этой проблемы является установка изолирующих трансформаторов, отражающих мощность трансформаторной системы, но это значительно увеличит стоимость и площадь основания, а также создаст дополнительные точки отказа.

Еще одна проблема с бестрансформаторными источниками питания ИБП - это ограничения мощности. Для достижения большей мощности или избыточности необходимо параллельно подключить несколько бестрансформаторных модулей ИБП - чем больше модулей (и компонентов), тем выше вероятность отказа.

Дополнительная литература:

В чем разница между инвертором и преобразователем

Преобразователь преобразует напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока или 110 В в 12 В в RV. Инвертор преобразует напряжение постоянного тока в напряжение переменного тока или от 12 В до 110 В в RV. Оба преобразуют напряжение, но в противоположных направлениях.

Конвертер против инвертора: окончательная битва трансформеров

Хорошо, полное раскрытие, ни преобразователь, ни инвертор не превратятся в машину, самолет или робота.Нет, мы говорим об электрических трансформаторах, а точнее о разнице между преобразователями и инверторами. Имена настолько похожи, что возникает вопрос: «Как мне их сохранить?» За эти годы у меня было много разговоров с клиентами об их инверторах, которые оказались разговорами об их преобразователе и наоборот; у них была правильная информация, но они перевернули имена. Я нашел простой способ запомнить, что находится в самом названии компонентов.Преобразователь снижает напряжение или принимает напряжение в отрицательном направлении. Когда вы думаете о плюсах и минусах проблемы, то к минусам относятся отрицательные аспекты. Это немного натянуто, но минус отрицательный, а преобразователь передает напряжение в отрицательном направлении. Меньше растяжения - это инвертор, который увеличивает напряжение.

Электрические системы жилого дома: постоянного и переменного тока, зачем мне и то, и другое?

Простой ответ - нет. Система постоянного тока (12 В) управляет подавляющим большинством электрических компонентов вашего дома на колесах от внутреннего и внешнего освещения до водяного насоса и печатных плат на газовых приборах.Ваш жилой домик спроектирован и оборудован для использования без напряжения переменного тока как минимум за несколько дней до того, как вы снизите напряжение постоянного тока; который называется «бундокинг» или «сухой кемпинг». Исключение составляют кондиционер и телевизор в доме на колесах, которые работают от переменного тока. По мере того, как дома на колесах все больше и больше развиваются, они становятся вторым домом на колесах. После всего; Если я не могу приготовить буррито в микроволновке и посмотреть игру, то с таким же успехом могу устроить палатку в кемпинге. Я прав? Конечно я! Извините, я немного увлекся, но серьезно отношусь к своим удобствам.

Преобразователи, инверторы и батареи: любовный треугольник для автодомов

Независимо от того, преобразуем ли мы или инвертируем, след ведет обратно к батареям. Большая часть работы преобразователя заключается в том, чтобы принять входящее напряжение переменного тока (110 В), преобразовать его в напряжение постоянного тока (12 В), а затем использовать напряжение постоянного тока для зарядки аккумуляторов дома на колесах. Вторая часть работы преобразователя - распределять напряжение постоянного тока (12 В) по отдельным ветвям с предохранителями на необходимые компоненты. Это постоянное напряжение (12 В) поступает либо из входящего переменного напряжения (110 В), которое преобразователь преобразует в постоянное напряжение (12 В), либо из постоянного напряжения (12 В), хранящегося в домашних батареях.Третья часть работы преобразователя заключается в распределении входящего переменного напряжения (110 В) через панель выключателя на приборы переменного напряжения.

Инвертор использует существующее напряжение постоянного тока (12 В), преобразует его в напряжение переменного тока (110 В), а затем распределяет это напряжение переменного тока либо на одну выделенную розетку, либо через панель выключателя на несколько розеток, используемых устройствами на 110 В. Если ваш домик не подключен к источнику переменного тока (110 В), питание, доступное для вашего дома на колесах, составляет постоянное напряжение (12 В). Инвертор позволит вам управлять приборами с переменным напряжением, но только до тех пор, пока сохраняется постоянное напряжение.Видите, теперь мы вернулись к батареям.

Батарея глубокого разряда для жилых автофургонов / морских судов предназначена для зарядки и разрядки медленнее, чем стартовая батарея, а батарея глубокого разряда восстанавливается после полной разрядки, в то время как стартовая батарея часто этого не делает. Эта более медленная скорость зарядки и разрядки означает, что потребление постоянного напряжения также является более медленным, при этом батарея глубокого разряда Group 24 12 Вольт обычно работает от двух до трех дней. По мере того, как вы добавляете дополнительные батареи, вы добавляете доступное напряжение постоянного тока, тем самым расширяя возможности подключения к сети.

Глубокие циклы бывают разных уровней качества и для 12 вольт, и для 6 вольт. Подожди, 6 вольт? Вы все время говорили о постоянном напряжении 12 вольт! Расслабьтесь, две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, будут производить 12 вольт, что эквивалентно по хранению в ампер-часах примерно трем 12-вольтным батареям глубокого разряда.

Вот почему многие владельцы жилых автофургонов предпочитают использовать 6-вольтовые батареи или батареи типа «гольф-кар», если они используют инвертор. Как и их 12-вольтовые собратья, 6-вольтовые батареи выпускаются как с традиционными жидкостными элементами, так и в герметичных вариантах конструкции AGM (Absorbent Glass Mat) или гелевых батареях.Аккумулятор AGM на 6 вольт - лучший компаньон для инвертора благодаря длительному сроку службы и конструкции, не требующей обслуживания.

За каждым инвертором стоит хорошая батарея

Думайте о батарее как о коробке с арахисом. Когда мы запрашиваем питание от 12-вольтовой системы, мы едим этот арахис в лучших манерах на коктейльной вечеринке, по одному с торчащим мизинцем. Когда мы требуем 110 вольт от той же батареи или коробки арахиса, это как если бы наш сын-подросток пригласил троих своих друзей, и они едят арахис горстями.Как вы думаете, кто первым съест арахис? Проще говоря, чем больше мощности вы требуете, тем больше арахиса… э-э, мощности вам нужно обеспечить. Независимо от того, требуется ли напряжение 12 вольт или 110 вольт. 110 Вольт потребляют энергию быстрее, но практическое правило заключается в том, что по мере увеличения требований к питанию возрастают и требования к батарее.

Типичный набор аккумуляторов для жилых автофургонов, оборудованных более крупными инверторами / зарядными устройствами, представляет собой четыре 6-вольтовых аккумулятора типа «гольф-кар». Если предположить, что это аккумуляторные батареи с мокрыми элементами (AGM), этот банк дает вам примерно 440 ампер-часов при напряжении 12 вольт. Как я упоминал ранее, 6-вольтный AGM не требует обслуживания, что помогает продлить срок его службы. Они также обеспечивают небольшое увеличение ампер-часов. Взяв наш пример с четырьмя батареями на 6 вольт, AGM будет обеспечивать 500 ампер-часов при напряжении 120 вольт. Эксперты говорят нам, что мы не должны разряжать батарею более чем на 50%, иначе это может сократить срок службы батареи, поэтому на самом деле батарея на 440 ампер-часов действительно годна только для 220 ампер-часов, прежде чем вам понадобится перезарядить вашу систему. Конечно, добавление дополнительных батарей в банк увеличит количество доступных ампер-часов, тем самым увеличив время работы.

Потребление - или как вы едите арахис?

Независимо от того, сколько арахиса вы начнете, если вы его не восполните, в конце концов вы съедите их все. Независимо от размера вашего аккумуляторного блока, если вы не пополните его, в конечном итоге вы разрядите аккумуляторы. Даже у самых больших жилых автофургонов есть ограничения по хранению, поэтому количество аккумуляторов, которые вы можете нести, ограничено. Так что, пока литиевые батареи не станут доступными для широких масс, вам придется максимизировать производительность текущих предложений.Аккумуляторный блок лучше использовать для питания небольших нагрузок в течение более длительных периодов времени, чем больших нагрузок в течение короткого периода времени. Фактически, тяжелые нагрузки, такие как водонагреватели и кондиционеры, не подключаются к инвертору, потому что они быстро разряжают аккумуляторную батарею; иногда в минутах, в зависимости от нагрузки и доступных ампер-часов.

Несмотря на то, что есть способы зарядить батареи или пополнить напряжение постоянного тока, используя напряжение постоянного тока от солнечных панелей или генератора в автодоме или буксирующем автомобиле, наиболее распространенным методом подзарядки является подключение жилого автофургона к источнику переменного тока.Это может быть розетка дома, на стоянке для автофургонов, либо бортовой, либо переносной генератор. (Знаете ли вы, что большинство генераторов вырабатывают постоянное напряжение, а затем преобразуют его в переменное?) сложность. На первый взгляд оба варианта кажутся довольно простыми и понятными: я включаю что-то, и оно питается от батареек. На самом деле процесс преобразования и распределения мощности преобразователем или инвертором довольно сложен; но преобразователь требует меньше внимания, чем инвертор.Преобразователь получает питание от теоретически бесконечного источника питания; подключен к розетке или генератору, а инвертор имеет ограниченное питание; бортовой аккумуляторный блок, за которым необходимо относительно внимательно следить, чтобы предотвратить истощение источника.

В заключение, независимо от того, как вы сухой лагерь, всегда помните о своих плюсах и минусах. Конвертер снижает напряжение с 110 до 12 вольт, а инвертор увеличивает напряжение с 12 до 110 вольт, но именно аккумуляторная батарея определяет, как долго продлится ваше приключение.

Статья написана Куинном Ларсоном,
Guaranty RV Super Centres

Как инверторы преобразуют электричество постоянного тока в переменный?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 17 августа 2020 г.

Одна из самых значительных битв 19 века велась не за землю или ресурсы, а за установление типа электричества. это приводит в действие наши здания.

В самом конце 1800-х годов американские электрические пионер Томас Эдисон (1847–1931) изо всех сил старался продемонстрировать что постоянный ток (DC) был лучшим способом подачи электроэнергии мощность, чем переменного тока (AC), система, поддерживаемая его главный соперник Никола Тесла (1856–1943).Эдисон пробовал все виды хитрые способы убедить людей в том, что кондиционер слишком опасен, от убить слона на электрическом стуле, чтобы (довольно хитро) поддержать использование AC на электрическом стуле для приведения в исполнение смертной казни. Несмотря на это, Система Tesla победила, и мир в значительной степени работает на переменном токе власть с тех пор.

Беда только в том, что многие наши приборы предназначены для работы с переменным током, малогабаритные генераторы часто вырабатывают постоянный ток. Который означает, что если вы хотите запустить что-то вроде гаджета с питанием от переменного тока от Автомобильный аккумулятор постоянного тока в мобильном доме, вам нужно устройство, которое преобразует DC to AC - инвертор, как его еще называют.Давай ближе посмотрите на эти гаджеты и узнайте, как они работают!

На фото: набор электрических инверторов, которые можно использовать с оборудованием для производства возобновляемой энергии, например, солнечными батареями и микроветровыми турбинами. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерство энергетики США / NREL (DoE / NREL).

В чем разница между электричеством постоянного и переменного тока?

Когда учителя естествознания объясняют нам основную идею электричества как поток электронов обычно говорят о прямом ток (постоянный ток).Мы узнаем, что электроны работают как линия муравьев, идущих вместе с пакетами электрической энергии в одном способ, которым муравьи несут листья. Это достаточно хорошая аналогия для что-то вроде базового фонарика, где у нас есть схема ( непрерывный электрический контур), соединяющий батарею, лампу и выключатель, и электрическая энергия систематически транспортируется от батареи к лампу, пока не разрядится вся энергия батареи.

Анимация: В чем разница между электричеством постоянного и переменного тока? Предположим, вам нужно пропылесосить комнату.Прямой ток немного похож на движение от одной стороны к другой по прямой линии; переменный ток похож на движение вперед и назад на пятно. Оба выполняют свою работу, хотя и немного по-разному!

В более крупных бытовых приборах электричество работает иначе. Источник питания, который поступает из розетки в стене, основан на переменный ток (AC), где переключается электричество примерно 50–60 раз в секунду (другими словами, частота 50–60 Гц). Может быть трудно понять, как AC обеспечивает энергия, когда она постоянно меняет свое мнение о том, куда она идет! Если электроны, выходящие из вашей розетки, получат, скажем, несколько миллиметрах вниз по кабелю, затем нужно изменить направление и вернуться опять же, как они вообще добрались до лампы на вашем столе, чтобы сделать ее загораться?

Ответ на самом деле довольно прост.Представьте себе кабели бегает между лампой и стеной, набитой электронами. Когда вы нажимаете на переключатель, все электроны заполняют кабель колебаться взад и вперед в нити лампы - и эта быстрая перетасовка преобразует электрическую энергию в тепло и заставляет лампа накаливания свечения. Электроны не обязательно должны двигаться по кругу для переноса энергии: в AC они просто «бегут на месте».

Что такое инвертор?

Фото: Типичный электрический инвертор.Это сделано Xantrex / Trace Engineering. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / NREL (DoE / NREL).

Одно из наследий Теслы (и его делового партнера Джорджа Westinghouse, босс Westinghouse Electrical Company), что большая часть бытовой техники, которая есть в наших домах, специально разработана работать от сети переменного тока. Устройства, которым нужен постоянный ток, но которые должны потреблять электроэнергию от розеток переменного тока требуется дополнительное оборудование, называемое выпрямителем, обычно строится из электронных компонентов, называемых диоды для преобразования переменного тока в постоянный.

Инвертор выполняет противоположную работу, и его довольно легко понять суть того, как это работает. Допустим, у вас в фонарик и выключатель замкнут, поэтому постоянный ток течет по цепи, всегда в одном направлении, как гоночная машина по трассе. Что теперь если вынуть аккумулятор и перевернуть. Предполагая, что он подходит в противном случае он почти наверняка будет питать фонарик, и вы не заметит никакой разницы в получаемом вами свете, но электрический ток будет течь в обратном направлении.Предположим, вы у них были молниеносные руки и они были достаточно ловкими, чтобы постоянно менять направление движения. аккумулятор 50–60 раз в секунду. Тогда вы станете чем-то вроде механического инвертор, преобразующий постоянный ток батареи в переменный ток с частотой 50–60 герц.

Конечно, инверторы, которые вы покупаете в магазинах электротоваров, не работают. таким образом, хотя некоторые из них действительно механические: они используют электромагнитные Включает и выключает эти переключатели на высокой скорости для реверсирования тока направление. Подобные инверторы часто производят так называемый прямоугольный выход: ток либо течет в одну сторону, либо наоборот, или он мгновенно переключается между двумя состояниями:

Такие внезапные переключения мощности довольно жестоки для некоторых видов электрического оборудования.При нормальном питании переменного тока ток постепенно переключается с одного направления на другое по синусоидальной схеме, например:

Электронные инверторы могут использоваться для создания такого плавно изменяющегося выхода переменного тока от Вход постоянного тока. В них используются электронные компоненты, называемые индукторами и конденсаторы, чтобы выходной ток увеличивался и падал более плавно чем резкое включение / выключение прямоугольного сигнала на выходе, которое вы получаете с базовый инвертор.

Инверторы

также могут использоваться с трансформаторами для изменения определенного Входное напряжение постоянного тока в совершенно другое выходное напряжение переменного тока (выше или ниже), но выходная мощность всегда должна быть меньше чем входная мощность: из сохранения энергии следует, что инвертор и трансформатор не могут выдавать больше мощности, чем потребляют в, и некоторая энергия неизбежно будет потеряна в виде тепла, когда течет электричество через различные электрические и электронные компоненты. В На практике КПД инвертора часто превышает 90 процентов, хотя основы физики говорят нам, что некоторая энергия - пусть и небольшая - всегда где-то потрачено впустую!

Как работает инвертор?

Мы только что получили очень простой обзор инверторов - и теперь давайте вернемся к нему еще раз. немного подробнее.

Представьте, что вы - аккумулятор постоянного тока, и кто-то хлопает вас по плечу и просит вас вместо этого производить AC. Как бы ты это сделал? Если все ток, который вы производите, течет в одном направлении, как насчет добавления просто переключиться на выходной провод? Включение и выключение тока, очень быстро, будет давать импульсы постоянного тока - что будет при минимум половина работы.Чтобы обеспечить правильный переменный ток, вам понадобится переключатель, который позволил вам полностью изменить направление тока и сделать это около 50-60 раз в секунду. Визуализируйте себя как человеческую батарею, меняющую контакты вперед и назад более 3000 раз в минуту. Вам понадобится аккуратная работа пальцами!

По сути, устаревший механический инвертор сводится к коммутационному блоку. подключен к электрическому трансформатору. Если вы изучили наши статья о трансформаторах, вы узнаете, что они электромагнитные устройства, которые изменяют переменный ток низкого напряжения на переменный ток высокого напряжения или наоборот, с использованием двух катушек проволоки (называемых первичной и вторичной), намотанной вокруг общего железного сердечника.В механическом инверторе либо электродвигатель или какой-либо другой механизм автоматического переключения переворачивает входящий постоянный ток вперед и назад в первичный, просто поменяв местами контакты, и это производит переменный ток во вторичной обмотке - так он не так уж сильно отличается от воображаемого инвертора, который я набросал над. Переключающее устройство работает примерно так же, как и в электрический дверной звонок. Когда питание подключено, он намагничивает переключатель, потянув ее открыть и на короткое время выключить. Весна тянет переключите обратно в положение, включите его снова и повторите процесс - снова и снова.

Анимация: Базовая концепция электромеханического инвертора. Постоянный ток подается на первичную обмотку (розовые зигзагообразные провода с левой стороны) тороидального трансформатора (коричневый пончик) через вращающуюся пластину (красный и синий) с перекрестными соединениями. Когда пластина вращается, она неоднократно переключает соединения с первичной обмоткой, поэтому трансформатор получает на вход переменный ток, а не постоянный.Это повышающий трансформатор с большим количеством обмоток во вторичной обмотке (желтый зигзаг, правая сторона), чем в первичной, поэтому он увеличивает небольшое входное напряжение переменного тока до большего выходного переменного тока. Скорость вращения диска определяет частоту выходного переменного тока. Большинство инверторов не работают так; это просто иллюстрирует концепцию. Установленный таким образом инвертор будет производить очень грубую прямоугольную волну на выходе.

Типы инверторов

Если вы просто включаете и выключаете постоянный ток или переключаете его обратно и вперед, так что его направление продолжает меняться, то, что вы в конечном итоге, очень резкие изменения тока: все в одну сторону, все в другую направление и обратно.Нарисуйте диаграмму тока (или напряжения) против времени, и вы получите прямоугольную волну. Хотя электричество, различающееся таким образом, составляет , технически , переменный ток, это совсем не похоже на переменный ток доставляется в наши дома, что гораздо более плавно волнообразная синусоида). Вообще здоровенный бытовые приборы в наших домах, которые используют чистую энергию (например, электрические обогреватели, лампы накаливания, чайники или холодильники) не особо заботятся волны какой формы они получают: все, что им нужно, это энергия и много это - так что прямоугольные волны их действительно не беспокоят.Электронные устройства, на с другой стороны, они гораздо более привередливы и предпочитают более плавный ввод они получают от синусоидальной волны.

Это объясняет, почему инверторы бывают двух разных видов: инверторы истинной / чистой синусоидальной волны (часто сокращается до PSW) и модифицированные / квазисинусоидальные инверторы (сокращенно MSW). В качестве их название предполагает, что настоящие инверторы используют так называемые тороидальные (в форме пончика) трансформаторы и электронные схемы для преобразования постоянный ток в плавно изменяющийся переменный ток очень похожий на настоящую синусоиду, обычно подаваемую в наши дома.Их можно использовать для питания любых устройств переменного тока от источника постоянного тока. источник, включая телевизоры, компьютеры, видеоигры, радио и стереосистемы. С другой стороны, модифицированные синусоидальные инверторы используют относительно недорогая электроника (тиристоры, диоды и другие простые компоненты) на производят своего рода "закругленную" прямоугольную волну (гораздо более грубую приближение к синусоиде), и пока они подходят для доставки мощность для здоровенных электроприборов, они могут вызывать и действительно вызывают проблемы с тонкой электроникой (или чем-либо с электронным или микропроцессорным контроллером), в общем, это означает, что они не подходят для ноутбуков, медицинского оборудования, цифровых часы и устройства умного дома. Кроме того, если задуматься, их закругленный квадрат волны в целом обеспечивают большую мощность устройства, чем чистая синусоида (площадь под квадратом больше, чем под кривой). Это делает их менее эффективными и потерянная мощность, рассеиваемая в виде тепла, означает некоторый риск перегрева инверторов MSW. С другой стороны, они, как правило, немного дешевле, чем настоящие инверторы.

Изображение: модифицированная синусоида (MSW, зеленый) больше похожа на синусоидальную волну (синий), чем на прямоугольную волну (оранжевый), но все же включает в себя внезапные резкие изменения тока.Чем больше шагов в модифицированной синусоиде, тем ближе она к идеализированная форма истинной синусоиды.

Хотя многие инверторы работают как автономные блоки с аккумулятором, которые полностью Независимо от сети, другие инверторы (известные как интерактивные инверторы или привязанные к сети инверторы ) являются специально разработан для постоянного подключения к сети; обычно они используются для передачи электричества от чего-то как солнечная панель, обратно в сеть с правильным напряжением и частотой. Это нормально, если ваша главная цель - выработать собственную силу. Это не так полезно если вы хотите иногда быть независимым от сетки или хотите резервный источник питания на случай отключения электроэнергии, потому что если ваш подключение к сети прерывается, и вы не производите электроэнергию самостоятельно (например, сейчас ночь и ваши солнечные панели неактивны), инвертор тоже выходит из строя, и вы совершенно лишены силы - так же беспомощны, как если бы вы генерировали свою собственную силу или нет.По этой причине некоторые люди используют двухрежимные инверторы или двунаправленные преобразователи , которые могут работать либо в автономном, либо в привязанном к сети режиме (хотя и не в обоих одновременно). С у них есть лишние детали, они имеют тенденцию быть более громоздкими и более дорогой.

Подпись: Никола Тесла. Хотя он выиграл войну токов, его соперника Томаса Эдисона до сих пор помнят как первооткрывателя электроэнергии. Гравюра Теслы работы Саронга, 1906 год, любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.

Что такое инверторы?

Инверторы

могут быть очень большими и здоровенными, особенно если они имеют встроенный аккумуляторные батареи, чтобы они могли работать автономно. Они также выделяют много тепла, поэтому они имеют большие радиаторы (металлические плавники) и часто охлаждающие вентиляторы. Как вы можете видеть на нашем верхнем фото, типичные - размером с автомобильный аккумулятор или автомобильное зарядное устройство; большие единицы выглядят немного похоже на батарею автомобильных аккумуляторов в вертикальной стопке. Самые маленькие инверторы больше переносные коробки размером с автомобильный радиоприемник, которые можно подключить к прикуривателю розетка для производства переменного тока для зарядки портативных компьютеров или мобильных телефонов.

Как бытовые приборы различаются по потребляемой мощности, так и инверторы отличаются в мощности, которую они производят. Как правило, на всякий случай вы нужен инвертор примерно на четверть выше максимальной мощности устройства, которым вы хотите управлять.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *