1. Види зварювальних трансформаторів
2. Трансформатори з мінімальним і нормальним магнітним розсіюванням
3. Трансформатори з підвищеним магнітним розсіюванням
4. тиристорні трансформатори
5. Характеристики зварювальних трансформаторів
6. Маркування зварювальних трансформаторів
7. Межі регулювання зварювального струму, A (min-max)
8. Діаметр електрода
9. Напруга мережі і кількість фаз
10. Номінальний зварювальний струм трансформатора
11. Номінальна робоча напруга
12. Номінальний режим роботи ПН%
13. Потужність споживання і вихідна (ККД)
14. Напруга холостого ходу
15. Кількість обслуговуваних робочих місць
16. AC / DC
17. Тип охолодження
18. Mассен і розміри зварювального трансформатора

Сьогодні вже нікого не здивуєш апаратом ручного дугового зварювання. Завдяки цьому винаходу стала загальнодоступною зварювання листів, труб, швелерів та інших елементів і конструкцій з чорних металів, як в промисловості, так і в приватному господарстві. Найбільшого поширення серед всього зварювального обладнання отримали зварювальні трансформатори змінного струму. Ці прості, невибагливі і надійні за своєю конструкцією агрегати для ручного дугового зварювання харчуються від звичайної мережі на 220 або 380 Вольт і здатні працювати в важких умовах. Розвиток електротехніки та електроніки дозволило створити зварювальні трансформатори різних модифікацій, що помітно розширило їх асортимент на ринку. Але в тому, як вибрати зварювальний трансформатор, особливих складнощів немає. Головне - розбиратися в типах зварювальних трансформаторів, знати, для чого і як буде використовуватися апарат, а також розуміти, на які характеристики слід звернути увагу при виборі та купівлі.

1. Види зварювальних трансформаторів
2. Характеристики зварювальних трансформаторів

Тим, хто збирається вперше придбати цей агрегат і працювати з ним, необхідно знати і розуміти, як все працює. Сам трансформатор складається з двох обмоток - первинної та понижувальної вторинної, намотаних на сердечник. Принцип роботи зварювального трансформатора досить простий і полягає в перетворенні вхідної напруги 220 або 380 Вольт в більш низьке, близько 30 - 60 Вольт. У той же час сила струму може досягати 700 Ампер, що дозволяє плавити і зварювати між собою металеві вироби. За цим принципом працюють всі види зварювальних трансформаторів. Але завдяки розробкам у сфері електротехніки вдалося створити досконаліші і зручні в експлуатації моделі зварювальних трансформаторів.

Види зварювальних трансформаторів

З моменту створення першого зварювального трансформатора пройшло досить багато часу. За цей період з'явилися нові технології і створені нові модифікації зварювальних апаратів. На сьогоднішній день можна виділити три основні види зварювальних трансформаторів. Кожен з них має свої переваги й недоліки. При виборі зварювального трансформатора важливо розуміти відмінності між моделями, і для яких цілей кожна з них більш підходить.

Трансформатори з мінімальним і нормальним магнітним розсіюванням

Зварювальні трансформатори СТЕ створені таким чином, що обмотки мають мінімальне магнітне розсіювання. Регулювання сили струму проводиться гвинтовим механізмом дроселя, який винесений окремо. Така схема зварювального трансформатора застосовується в моделях СТЕ-85 і СТЕ-24У.

Трансформатори з нормальним магнітним розсіюванням схожі за своєю конструктивною схемою на описані вище. Різниця полягає в наявності додаткової реактивної котушки, розташованої на основних стрижнях магнітного сердечника первинної і вторинної обмоток, а також на додатковій обмотці дроселя. Сам дросель встановлений на магнітний сердечник. Регулювання сили струму проводиться аналогічним чином, як і у трансформаторів СТЕ. Зварювальні трансформатори з нормальним магнітним розсіюванням представлені моделями типу СТН та ТСД. Обмотки таких трансформаторів виготовляються з міді і алюмінію.

Моделі СТЕ, СТН та ТСД використовуються для ручного дугового зварювання, вони прості і безвідмовні в роботі. Але, не дивлячись на свою просту і надійну конструкцію, ці трансформатори мають ряд суттєвих недоліків. По-перше, вібрація сердечника дроселя збиває налаштування сили струму при роботі. По-друге, у зварювальних трансформаторів з нормальним і низьким магнітним розсіюванням висока споживана потужність від 25 кВт до 78 кВт. По-третє, велика маса - понад 120 кг. Також серед цих трансформаторів є моделі, такі як ТСД-1000-4 і ТСД-2000-2, здатні видавати номінальний зварювальний струм в 1000 А і 2000 А. Але маса цих трансформаторів, як втім і СТН-700, СТН-500-1 , СТН-350, ТСД-500 від 220 кг до 675 кг, що робить їх дуже незручними для приватного використання.

Трансформатори з підвищеним магнітним розсіюванням

Принциповою відмінністю трансформаторів з підвищеним магнітним розсіюванням від зварювальних трансформаторів з низьким і нормальним розсіюванням є рухома конструкція обмоток або шунтів. Такий підхід дозволив домогтися більш високих робочих характеристик при відносно невеликій масі самого трансформатора. Для порівняння потрібно поглянути на модель СГЕ-34У і зварювальний трансформатор ТДМ 503. При практично рівних робочих характеристиках різниця у вазі майже вдвічі менше на користь ТДМ.

До трансформаторів з підвищеним магнітним розсіюванням відносяться моделі з рухомими обмотками, такі як зварювальний трансформатор ТС-500, ТСК-300 і трансформатор зварювальний ТД-300. Також є моделі з рухомими магнітними шунтами, такі як СТШ-250 і трансформатор зварювальний ТДМ-317. Крім перерахованих є з нерухомими подмагничивающего шунтами і обмотками - ТДФ-1001 і ТДФ-2001, а також трансформатори зі складною магнітною комутацією. Наприклад, зварювальний трансформатор ВДУ-506 або трансформатор зварювальний ВД-306. Сьогодні для приватного використання найбільш поширені моделі трансформаторів зварювальних ТД, ТС і їх модифікації ТДМ, ТДЕ і інші. Зварювальні трансформатори з підвищеним магнітним розсіюванням застосовуються для дугового й автоматичного зварювання, а також для зварювання під флюсом.

тиристорні трансформатори

Ще одним видом зварювальних трансформаторів є тиристорні зварювальні трансформатори. Це відносно новий тип зварювального устаткування. В основу його роботи покладено принцип фазового регулювання сили струму за допомогою тиристорів, які перетворять надходить змінний струм в знакозмінні імпульси. Такі трансформатори спочатку використовувалися для шлакової і контактного зварювання через нестабільність горіння дуги. Сьогодні з розвитком напівпровідникових технологій тиристорні зварювальні трансформатори позбулися свого головного недоліку і є останнім поколінням зварювальних апаратів. Вони широко застосовуються як для ручного дугового зварювання, так і для точкової і шлакової сварок. Прикладом тиристорного трансформатора може служити Deltapower 400E.

Характеристики зварювальних трансформаторів

В незалежності від виду зварювального трансформатора будь зварювальний апарат має низку певних характеристик, які і визначають його робочу ефективність і зручність використання. При виборі зварювального трансформатора важливо знати і розуміти, за що відповідає кожна характеристика і на які з них слід звертати увагу в першу чергу.

Маркування зварювальних трансформаторів

Перше, що кидається в очі, це назва зварювального трансформатора. Наприклад, трансформатор зварювальний ТДМ-401, в назві якого зашифровані базові характеристики. Це зроблено для того, щоб без техпаспорта можна було визначити, що за апарат, як він влаштований і яка його номінальна сила струму. Сьогодні в єдиній системі позначення і класифікації джерел живлення для зварювання закладені наступні правила:

• тип джерела живлення: Т - трансформатор, Г - генератор, А - агрегат, В - випрямляч, У - спеціалізований джерело-установка;
• вид зварювання: Д - дугова, П - плазмова;
• спосіб зварювання: Г - в захисних газах, Ф - під флюсом, У - універсальний. Якщо всього дві літери, значить, зварювання проводиться покритими електродами;
• вид зовнішньої характеристики: Ж - жорстка, П - падаюча;
• кількість постів зварювання: М - многопостовой, без позначення говорить про одне пості;

Важливо! Іноді буква «М» означає механічний спосіб регулювання сили струму. Також замість неї може стояти буква «Т» або «Р», що позначає тиристорний зварювальний трансформатор.

• номінальна сила струму позначається однією або двома цифрами, округленими до десятків або сотень Ампер.
• останні одна або дві цифри позначають реєстраційний номер в розробці;
• після цифр йде буквене позначення допустимого кліматичного використання: ХЛ - холодний клімат, У - помірний, Т - тропічний;
• завершальна цифра позначає допустиме розміщення: 1 - на відкритому повітрі, 2 - під навісом, 3 - в неопалюваному приміщенні, 4 - опалювальному приміщенні.

Наприклад, трансформатор зварювальний ТДМ-401 говорить нам про те, що це трансформатор дугового зварювання з механічним регулюванням і одним постом зварювання, з номінальною силою струму в 400 А. Більш старі моделі, такі як зварювальний трансформатор ТС або СТШ несуть на собі старішу маркування . Так «Ш» означає регулювання за допомогою шунтів, а «С» - позначає, що апарат призначається для зварювання.

Також в техпаспорті зварювального трансформатора вказується клас захисту по міжнародній системі IP. У наведених нижче таблицях наведені докладні розшифровки.

Межі регулювання зварювального струму, A (min-max)

Мабуть, ця характеристика є основною для будь-якого зварювального трансформатора. Регулювання сили зварювального струму вказує відразу на два важливих моменти. По-перше, на те, що регулювання взагалі можлива, а це значить, що можна використовувати електроди різного діаметру. По-друге, можна побачити максимально можливу силу струму, яка дозволить використовувати електроди великого діаметра, що в свою чергу впливає на продуктивність праці. Це особливо важливо для тих, хто вибирає зварювальний трансформатор для цеху або майстерні, де потрібні високі показники сили зварювального струму, більше 200 А. Для побутового використання буде досить і меншої сили зварювального струму.

Діаметр електрода

Однією з другорядних, але дуже важливих характеристик, є застосовуваний діаметрелектрода. У наведеній нижче таблиці вказані основні діаметри електродів в залежності від сили струму зварювального трансформатора.

Необхідно відзначити такий важливий момент як то, що слід використовувати електроди трохи меншого діаметру, незважаючи на наведені показники. Як показує практика, підібраний по максимуму електрод під свою силу струму, буде недостатньо якісно проварювати шов.

Напруга мережі і кількість фаз

Ця характеристика одна з основних. Вона вказує на необхідну напругу в мережі для нормальної роботи зварювального трансформатора. Необхідно заздалегідь знати про те, яка напруга буде в місці роботи зварювального трансформатора, щоб підібрати підходящий. Також від цього залежить кількість фаз самого трансформатора. Так для однофазного зварювального трансформатора буде вимагатися ток в 220 В, для двофазного 380 В, а ось зварювальний трансформатор ТД-500, що працює як від мережі на 220 В, так і від мережі на 380 В, є трифазним.

Номінальний зварювальний струм трансформатора

Один з найбільш важливих параметрів при виборі зварювального трансформатора. Він вказує на максимальне значення зварювального струму, який здатний видати трансформатор. Від його величини залежить, як можливість плавки і різання металу, так і використовувані для роботи електроди. Саме цей параметр вказується в тій чи іншій моделі зварювального трансформатора у вигляді двозначного числа, як, наприклад, у зварювального трансформатора ТС-200, де «200» означає, що номінальний зварювальний струм становить 200 А.

Номінальна робоча напруга

Даний параметр вказує на вихідну напругу з вторинної обмотки, яка необхідна для підтримання стабільної зварювальної дуги. Як зазначалося раніше, це напруга знаходиться в діапазоні 30 - 60 Вольт. Значення цього параметра впливає на можливість роботи з металом певної товщини. Чим нижче номінальне значення, тим тонше металеві елементи можна зварити між собою. Цей показник буде особливо важливий для тих, хто збирається варити кузова автомобілів.

Номінальний режим роботи ПН%

Ця характеристика особливо не впливає на вибір того чи іншого зварювального апарату. Але знати і розуміти, за що вона відповідає все ж треба, так як від цього залежить збереження зварювального трансформатора під час роботи. Номінальний режим роботи або як його ще називають - тривалість включення - вказує на те, скільки часу трансформатор може перебувати в режимі зварювання. Так, наприклад, трансформатор зварювальний ТД-300 має номінальний режим роботи 40%. Це говорить про те, що з 10 хвилин 4 хвилини можна працювати без перерви і 6 хвилин відпочивати, даючи трансформатору охолонути. В іншому випадку Ви ризикуєте пошкодити апарат.

Потужність споживання і вихідна (ККД)

З цим показником все досить просто. Він вказує, скільки енергії потрібно для години роботи трансформатора. Чим нижче цей показник, тим краще. Але при цьому необхідно також звернути увагу на вихідну потужність при зварюванні. Якщо різниця між ними дуже велика, то краще пошукати інший трансформатор, коефіцієнт корисної дії якого значно вище. Інакше ризикуєте витрачати багато кілловати енергії, при цьому виконувати мізерну частину необхідного обсягу роботи. Багато виробників відразу відображають ККД, а деякі вказують лише споживану і вихідну потужність. Слід бути уважним і, наткнувшись на другий варіант, пам'ятати про мінімальній різниці між споживаної і вихідною потужністю.

Напруга холостого ходу

Ще однією важливою характеристикою є напруга холостого ходу, що відповідає за появу зварювальної дуги. Чим вище ця характеристика, тим легше створити дугу. Але існують певні обмеження по безпеці для оператора. Так для мережі з постійний струмом поріг становить 100 В, для змінного 80 В.

Кількість обслуговуваних робочих місць

З цим параметром все досить просто. Він вказує на кількість одночасно працюючих від трансформатора зварників. По суті, цей параметр важливий для майстерень, де є необхідність одночасної роботи кількох людей. Побутові моделі обмежені одним робочим місцем.

AC / DC

Ця абревіатура вказує на можливість роботи зварювального трансформатора на постійному або змінному струмі. Є трансформатори, які працюють тільки від змінного струму, а є такі, які тільки від постійного. Наприклад, зварювальний трансформатор Fubag TR-300 працює від мережі з змінним струмом. Або трансформатор зварювальний ВД-306, який теж споживає змінний струм. Але обидва ці апарату видають постійний струм. Їх друга назва - зварювальні випрямлячі. Також необхідно виділити DECA MMA PRIMUS 250E AC / DC, який є яскравим представником серед зварювальних трансформаторів з маркуванням AC / DC.

Тип охолодження

Ще однією другорядною, але в той же час досить важливою характеристикою є тип охолодження трансформатора. Вона ні на що не впливає, але може схилити чашу терезів на бік того чи іншого апарату. Існують зварювальні трансформатори з природним охолодженням і примусовим. По суті, примусове охолодження краще, так як дозволяє більш ефективно позбавлятися від надлишку тепла під час роботи. Але не всі трансформатори оснащені вентиляторами.

Mассен і розміри зварювального трансформатора

Чи не впливають на продуктивність роботи зварювального трансформатора є його вага і габарити. Але, тим не менше, ці характеристики можуть вплинути на вибір. Адже саме від маси і габаритів трансформатора залежить, чи буде він пересувним або стаціонарним, буде він на колесах або ж з ручками для перенесення. Сьогодні на ринку представлені різні моделі і вибрати є з чого. Але необхідно відразу обмовитися, що високопотужні і продуктивні зварювальні трансформатори будуть вельми громіздкими і важкими, створеними для промислових умов. У той же час більш компактні і легкі призначені для простого обивателя. На сьогоднішній день розвиток технологій в сфері електротехніки дозволили створити зварювальні апарати з прекрасними робочими характеристиками з відносно малою вагою і з досить скромними габаритами.

Вибір зварювального трансформатора для новачка в зварювальному справі може здатися справжнім кошмаром. Особливо якщо немає розуміння, за що відповідає та чи інша характеристика. Щоб прийняти правильне рішення, слід запросити на допомогу фахівця, який зможе допомогти у виборі. Але якщо заздалегідь підготуватися, вивчивши всі необхідні матеріали про зварювальних трансформаторах, вибір буде не таким вже й складною справою.