Корректор коэффициента мощности сварочного инвертора

Корректор коэффициента мощности своими руками — Сделай сам

Рекомендуем ознакомиться с предыдущими статьями:

Структурная схема инверторного кондиционера
Схема фильтра инверторного кондиционера

После входного помехоподавляющего фильтра идёт выпрямитель, обычно совмещённый с корректором коэффициента мощности.

Выпрямитель и корректор коэффициента мощности

Для питания инверторного модуля необходим постоянный ток. Для выпрямления переменного тока в постоянный используются полупроводниковые диоды включённые по мостовой схеме (иногда другой). Также используются готовые диодные мосты, выполненные в едином корпусе.

Коэффициент мощности — характеристика потребителя электроэнергии, которая показывает насколько больше мощность потребления от сети по сравнению с активной мощностью самого прибора. Для активной нагрузки (например, лампа накаливания, тепловые электроприборы) коэффициент равен 1.

Электрическая нагрузка в кондиционере имеет ёмкостный (конденсаторы) и индуктивный (компрессор) характер, что снижает КМ. По регламентам различных стран КМ должен быть не ниже определённого значения для потребителей различной мощности.

Поэтому во всех инверторных кондиционерах применяют корректоры КМ, рассмотрим наиболее часто применяемые схемы.

Схема пассивного ККМ:

После выпрямительного моста установлен дроссель L1, который корректирует КМ.

Такая схема обеспечивает невысокий коэффициент — 0,7 — 0,85 , в зависимости от нагрузки и имеет существенный недостаток — выбросы напряжения при изменении нагрузки, поэтому конденсаторы должны быть с увеличенным рабочим напряжением.

Пассивные корректоры использовались в очень старых моделях кондиционеров (теперь они не соответствуют ни европейским, ни японским стандартам), также используются и сейчас в дешёвых китайских инверторах.

Схемы активных ККМ

Активные корректоры имеют в своей схеме активные компоненты — транзисторы, работающие в ключевом режиме, управляемые специализированными микросхемами.

Кстати, данная схема в немного видоизменённом виде наиболее часто используется в кондиционерах Daikin малой и средней мощности.

В разных сериях кондиционеров, и у разных производителей используются различные схемы и элементы. Например, транзистор может быть полевым или биполярным с изолированным затвором (IGBT).

На плате это выглядит так:
Встречаются также схемы с двумя дросселями, обычно это кондиционеры мощностью более 5 кВт (потребляемой, а не холодильной), при этом используются и два транзистора, что видно на скриншоте схемы из сервис-мануала:
Также, сейчас выпускается большое количество уже готовых модулей ККМ — все силовые активные элементы, а также управляющие и драйверные микросхемы находятся внутри:

На деталях видны белые следы термопасты — так как все активные элементы при работе греются, для них необходим теплоотвод, обычно это алюминиевый радиатор, который крепится на эти элементы, а термопаста необходима для хорошего теплового контакта.

Трёхфазные выпрямители

Выше мы рассмотрели схемы с однофазным питанием, более мощные установки питаются трёхфазным напряжением.

Трёхфазное напряжение выпрямляется и сглаживается конденсаторами и далее схема не отличается от однофазной.

Очень часто используют модули в которых расположены сразу все силовые детали — выпрямитель, ККМ и IPM.

Схемотехника однофазных корректоров коэффициента мощности

Включение в сеть переменного тока нелинейных нагрузок, например, светильников с газоразрядными лампами, управляемых электродвигателей, источников электропитания с емкостным фильтром и т.д.

приводит к тому, что потребляемый этими устройствами ток имеет импульсный характер с высоким процентом содержания высоких гармоник, из-за которых могут возникать проблемы электромагнитной совместимости при работе различного оборудования.

Коэффициент мощности при этом не превышает 0,7.

Стандартом VDE0712 были введены требования к потребителям электрической энергии по гармоническим составляющим потребляемого тока и коэффициенту мощности [1]. Стоит отметить, что нормы распространялись только на осветительное оборудование мощностью более 25Вт.

В 1982 году европейским стандартом IEC555 были введены более жесткие ограничения, и действие стандарта распространилось также и на системы электропитания мощностью более 165 Вт [2].

В настоящее время стандарт МЭК IEC 1000-3-2 определяет нормы по гармоническим составляющим потребляемого тока и коэффициенту мощности для систем электропитания мощностью более 50 Вт и всех типов осветительного оборудования [3].

Постепенное ужесточение требований к потребителям электрической энергии вызвало необходимость принятия специальных мер и подтолкнуло разработчиков оборудования к проработке различных вариантов схем, обеспечивающих повышение коэффициента мощности.

В 80-х годах прошлого века за рубежом активно начали использоваться микросхемы разных фирм производителей, которые позволили создать простые корректоры коэффициента мощности для выпрямительных устройств и электронных балластов.

В Советском Союзе, а позднее и в Российской Федерации подобных ограничений к потребителям электроэнергии не вводилось.

Возможно, по этой причине, вопросам повышения коэффициента мощности не уделялось достаточного внимания в технической литературе, а элементная база для схем коррекции, например – микросхемы управления, уступали зарубежным аналогам.

В последние годы ситуация несколько изменилась, во многом благодаря наличию импортных электронных компонентов, применение которых позволяет создавать схемы активных корректоров надежных в работе и недорогих по стоимости.

Как правило, на входе источника питания или электронного балласта установлен мостовой выпрямитель и фильтрующий конденсатор. Как видно на рис. 1в, ток из сети потребляется во время t1-t2, когда выпрямленное напряжение сети превышает напряжение на конденсаторе.

Коэффициент мощности (отношение активной составляющей мощности к полной мощности) для схемы, представленной на рис. 1а, находится в пределах 0,5 – 0,7 и зависит от величины ёмкости конденсатора и сопротивления нагрузки [4].

Увеличение мощности нагрузки приводит к возрастанию пульсации на конденсаторе фильтра, которая для электролитических конденсаторов не должна превышать допустимых значений, как правило, несколько вольт.

Рис.1 Однофазный выпрямитель со сглаживающей емкостью (а),с L-C фильтром (б);форма напряжения и тока (в):
1 – напряжение на емкости, 2 – выпрямленное напряжение, 3 – ток нагрузки.

Использование LC-фильтра для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, как показано на рис. 1б, можно назвать методом пассивной коррекции коэффициента мощности. Форма входного тока зависит от величины индуктивности дросселя и ёмкости конденсатора фильтра.

Так как частота питающей сети 50Гц элементы фильтра будут иметь большие размеры, что ухудшает массо-габаритные показатели устройства. Коэффициент мощности при этом находится в пределах 0,7 – 0,85.

Необходимо заметить, что применение индуктивности приводит к перенапряжениям, возникающим на выходной ёмкости и на дросселе фильтра при скачкообразных изменениях тока нагрузки.

Методы активной коррекции коэффициента мощности можно условно разделить по частоте преобразования на низкочастотный и на высокочастотный [5,6].

На рис. 2а представлена схема низкочастотного корректора коэффициента мощности (ККМ), работающего на частоте 100Гц. Принцип работы заключается в следующем. При положительной полуволне в момент перехода сетевого напряжения через ноль открывается на 1-2 мс транзистор VT1, ток протекает через обмотку дросселя и диоды VD3, VD8.

При выключении транзистора VT1 энергия, накопленная в дросселе, передается в конденсатор фильтра и нагрузку через диоды VD1, VD6. При отрицательной полуволне процесс повторяется, только токи проходят через другие пары диодов. В качестве нагрузки подключается DC-DC преобразователь, который обеспечивает нужное напряжение.

В результате применения низкочастотного корректора форма тока потребляемого из сети имеет псевдосинусоидальный характер с низкими гармоническими составляющими (рис. 2б), коэффициент мощности при полной нагрузке от 0,96 до 0,98.

Достоинствами представленной схемы являются низкие потери, возможность использования низкочастотных компонентов, обладающих высокой надежностью и низкой стоимостью. К недостаткам можно отнести большие габариты и массу.

Рис.2. Низкочастотный ККМ (а), форма напряжения и тока (б):
1 – напряжение сети, 2 – ток, потребляемый из сети.

Для уменьшения размеров элементов фильтра необходимо увеличить частоту преобразования.

В большинстве случаев буферные устройства, включенные между сетевым выпрямителем и выходным преобразователем, работающие на частоте от 20 до 100кГц и формирующие синусоидальный входной ток, выполнены по схеме повышающего преобразователя, представленной на рисунке 3а. Необходимо заметить, что в технической литературе приводились примеры разных вариантов включения дросселя и силовых ключей, некоторые из которых представлены на рис. 3 а-г.

Рис.3 Варианты схемного исполнения высокочастотных ККМ.

Схема на рис.3а – классический вариант высокочастотного ККМ на основе повышающего преобразователя, с дросселем L1, включенным после выпрямителя.

Схемы на рис.3 б-г содержат дроссель L1, включенный в цепь переменного тока 50 Гц до выпрямителя. Схема на рис.3б является разновидностью схемы на рис.2а и отличается не только высокочастотным способом управления, но и совмещенными силовыми диодами выпрямителей цепей нагрузки и силового транзистора ККМ.

Схема на рис.3в отличается от схемы 3б меньшим количеством силовых диодов за счет использования двух силовых транзисторов ККМ, поочередно работающих на каждом полупериоде сетевого напряжения. Схема на рис.3г – аналог по алгоритму работы схеме 3а, однако имеет дроссель, вынесенный в цепь переменного тока.

Методы управления силовыми транзисторами в представленных схемах могут быть различными. Например, для формирования кривой входного тока можно использовать датчик тока дросселя и датчик выпрямленного сетевого напряжения. Силовой транзистор открывается при нуле тока дросселя, а закрывается при равенстве выходных сигналов датчика тока и датчика напряжения.

Форма тока в каждом цикле (рис.4а) имеет треугольную форму, а его среднее значение пропорционально среднему выпрямленному напряжению.

Частота переключения силового транзистора в данном случае изменяется в зависимости от тока нагрузки и сетевого напряжения, что делает невозможным синхронизацию работы корректора коэффициента мощности (ККМ) и DC-DC преобразователя, подключенного на его выходе.

Для устранения зависимости выходного напряжения от тока нагрузки в схему вводят узел умножителя сигналов с датчиков входного и выходного напряжения.

Рассмотренный метод управления транзисторами ключа может быть довольно просто реализован с помощью существующих контроллеров, например TDA4862.

Данная микросхема довольно широко применялась для коррекции коэффициента мощности в схемах электронных балластов и блоках питания мощностью до 100 Вт.

В настоящее время существует большое семейство микросхем управления для построения схем корректоров, работающих на постоянной частоте [7,8]. Для формирования кривой входного тока в этом случае используется более сложная структура. Форма тока, потребляемая из сети, представлена на рис. 4б.

а)

б)

Рис.4 Формы напряжения и тока в высокочастотных ККМ:
а) с переменной частотой коммутации,
б) с постоянной частотой коммутации.

В структурах однофазных источников бесперебойного питания переменного тока (UPS) широкое применение нашла полумостовая схема инвертора, содержащая в качестве одного из плечей два последовательно включенных конденсатора. Напряжение на каждом конденсаторе поддерживается стабильным в пределах ±400 В за счет высокочастотного ШИМ управления силового транзистора ККМ с постоянной частотой коммутации 10…20 кГц.

На рис.5 приведены схемы высокочастотных ККМ с дифференциальным выходом. Схема на рис.5а содержит один дроссель L1 и один силовой транзистор VT1 и используется в UPS с двойным преобразованием энергии мощностью до 2 – 3 кВА.

При мощностях более 3 кВА в качестве ККМ используются два однотактные повышающие преобразователи (бустеры) на силовых транзисторах VT1, VT2 (рис.5б).

Транзисторы управляются высокочастотными ШИМ сигналами независимо, каждый в соответствующий полупериод сетевого напряжения.

Такая схема содержит два дросселя L1, L2 , однако за счет снижения количества силовых диодов снижаются потери мощности в ККМ.

Рис. 5 ККМ с дифференциальным выходом:с одним дросселем (а),
с двумя дросселями (б).

Проектирование импульсного источника питания с активным ККМ. Эпизод I

Корректор коэффициента мощности сварочного инвертора

В своей предыдущей статье я говорил, что продолжу рассказ о работе с датчиками тока на эффекте Холла. С того момента прошло не мало времени, выход продолжения затянулся, да и писать «скучную теорию» я не любитель, поэтому ждал практической задачи.

Еще одной причиной отсутствия статей была моя работа в одной «современной успешной IT-hardware-компании», сейчас наконец-то я ее покинул и окончательно пересел на фриланс, так что время для статьи появилось)) Недавно ко мне обратился мой старый наставник и просто очень хороший человек.

Естественно я не мог отказать в помощи, а оказалось все достаточно просто — меня попросили сделать блок питания для КВ трансивера FT-450, который будет более стабильный в работе, особенно при пониженном входном напряжении, чем уже имеющийся Mean Well.

Прошу заметить, я не говорю о том, что Mean Well плохая фирма, просто в данном случае нагрузка достаточно специфическая, а так продукция у них вполне себе хорошая.

— Заявлен выходной ток в 40А, на деле при потреблением в 30-35А (на передаче) блок уходит в защиту; — Наблюдается сильный нагрев при длительной нагрузке; — Совсем становится плохо, когда использует его на даче, где напряжение в сети 160-180В; — Напряжение максимальное 13,2-13,4В, а хотелось бы 13,8-14В с возможностью подкрутить +-20%.

Особенностью данной статьи будет то, что проект продвигается вместе с ней. Я за него только засел и поэтому смогу рассказать обо всех этапах разработки: от ТЗ до готового прототипа. В таком формате статей с наскоку на гике я не нашел, обычно люди пишут уже проделав всю работу и забыв половину мелочей, которые часто несут в себе главный интерес. Так же эту статью я хочу написать доступным для новичков языком, поэтому местным гуру стоит чуточку проще относиться к «неакадемичности» моего слога.

Технические требования

Любой проект всегда начинается с технического задания и обсуждений. Обсуждения мы прошли, остается ТЗ. У меня проект не коммерческий, а так сказать open source, поэтому я не буду тратить большое количество времени и ограничусь перечнем технических требований.

Для чего это нужно? Те, кто работает в компаниях связанных с разработкой чего либо меня поймут — «без ТЗ проект не взлетает», но для людей не связанных с промышленной разработкой этот момент может быть не очевиден.

Поэтому немного объясню… В процессе разработки если вы не опираетесь на ТЗ, то с вероятностью около 100% уйдете от изначально желаемого результата. Например, вначале вы хотели получить 1000 Вт мощности блока питания, но не нашли трансформатор подходящий и поставили тот, что попался под руку.

В результате железка стала на 700 Вт, а вы то планировали на 1000! Для любителя это не смертельно, он просто убьет кучу денег и времени, не получив результата. Для работодателя инженера же это финансовая катастрофа, просроченный проект, а для инженера часто просто пинок под зад на улицу.

И таких нюансов будет море, по мимо трансформатора еще что-то не найдется, вам яблоко на голову упадет и вы решите добавить каких нибудь «светюлек» и так далее.
Как этого избежать? Именно для этого сумрачный советский гений придумал «ГОСТ 34. Разработка автоматизированной системы управления (АСУ)».

Достаточно просто сделать как надо ТЗ по данному ГОСТу, которое займет 30-50 страниц и ваш проект на стадии идеи будет соответствовать конечному результату в виде железки, надо лишь идти по пунктам. Если написано «трансформатор на 1000 Вт», то вы ищите/добываете его именно на 1000Вт, а не на авось берет «чуть чуть поменьше».

Я работал и в ВПК и в частных компаниях: первые молятся на адекватные ТЗ и тех. проекты, которые обычно выглядят как томик «Война и Мир», поэтому наши танки лучше всех. Вторые же забивают «на бестолковую порчу леса», поэтому гражданская электронная продукция на выходе в России в большинстве случаев — «гуано на ардуине».

И так, чтобы избежать «хлама» на выходе мы составим список технических требований, которыми должен обладать наш прототип. Пока он их не достиг — проект считается незавершенным. Вроде все просто.

Требования к импульсному блоку питания:

— Выходное напряжение с возможностью регулировки в пределах 10-15В DC; — Входное напряжение сети: 160-255В AC; — Ток вторичных цепей: 40А — Наличие синфазного фильтра; — Наличие корректора коэффициента мощности (ККМ); — Косинус фи: не менее 0,9; — Гальваническая развязка входа с выходом; — Защита от КЗ во вторичной цепи; — Время срабатывания защиты по току: не более 1 мс; — Стабильность выходного напряжения: не хуже 0.1%; — Температура силовых элементов устройства: не более 55 градусов при 100% нагрузке; — Общий КПД устройства: не менее 90%; — Наличие индикатора напряжения и тока.

Еще хотел бы отметить одну особенность проектируемого ИИП — он полностью аналоговый. Это было достаточно важным требованием, т.к. я последние годы в основном проектировал с использованием DSP процессоров в качестве управляющего «мозга», но это пугает «заказчика». Ибо на данный момент он проживает в 2500 км от меня и в случае поломки ремонт затянется на долго, поэтому необходимо сделать устройство с максимальной ремонтопригодностью. Заказчик человек опытный в аналоговой схемотехники и отремонтирует в случае проблем без каких либо пересылок, максимум придется позвонить да обсудить проблему.

Подытожим: когда я разработаю, изготовлю, а затем протестирую ИИП и получу в результате тестов ТТХ, которые как минимум не хуже описанных выше — можно будет считать, что проект успешен, блок можно отдавать владельцу, а самому радоваться еще одно успешной железке. Но это все далеко впереди…

Функциональная схема

Обычно я с начальством воевал на тему, что функциональные схемы для чайников и отказывался рисовать, но т.к. статья все таки предназначена для новичков в электронике и чтобы всем было интересно читать я все таки ее нарисую и распишу, что делает каждый блок.

Да и при условии отсутствия полноценного ТЗ данная схема позволит мне не отклоняться в процессе работы от изначальной идеи. Рисунок 1 — Функциональная схема ИИП Теперь кратко пробегусь по каждому блоку, а более подробно данные решения разберем уже на этапе разработки схемотехники.

И так сами модули:

1) Синфазный фильтр — он призван спасти сеть и бытовые приборы подключенные к ней от помех, которые генерирует наш блок питания. Не пугайтесь — любой импульсный блок питания их выдает, поэтому в 90% ИИП имеется фильтр синфазных помех. Так же он оберегает и наш блок от помех приходящих из сети.

На эту тему недавно наткнулся на чью-то бакалаврскую работу, там достаточно понятно все расписано — статья. Автор диплома Куринков А.В., за что его сердечно поблагодарим, хоть один диплом бакалавра в этом мире станет полезен))

2) Дежурное питание «классическое» на микросхеме TOP227, схема скорее всего будет взята прямо из даташита с добавление гальванической развязки от сети через оптрон. Выход будет реализован в виде 2-х развязанных друг от друга обмоток с напряжением 15В и 1А каждая. Одна будет питать ШИМ контроллер корректора, вторая ШИМ контроллер полумоста.

3) Выпрямитель выполнен на диодном мосте. Изначально хотел применить синхронный на N-канальных Mosfet, но на таких напряжениях и при токе 3-4А это будет бесполезная трата ресурсов.

4) Активный корректор мощности — без него никуда как только речь идет о хорошем КПД, да и по требованиям законодательства применение ККМ обязательно. ККМ это по факту обычный бустерный преобразователь, который закроет 2 проблемы: низкое входное напряжение, т.к.

на своем выходе он стабильно будет выдавать 380В и позволит равномерно отбирать мощность из сети. Микросхему применил весьма популярную, китайцы (и не только) любят ставить ее в сварочные инвертора в тех же целях — ICE2PCS01.

Таить не буду — взял ее как проверенное временем решение, на ней собирал ККМ на 6 кВА для полуавтомата и проблем нет уже не первый год, надежность меня подкупает.

5) Непосредственно преобразователь напряжения реализован по топологии — «полумост», советую для знакомство с ней прочитать главу в книге Семенова «Силовая электроника: от простого к сложному».

Контроллер полумоста реализован на «классической» как Чайковский микросхеме TL494: дешево, функционально, надежно, проверено временем — что еще требуется? Кто считает ее старой может обратить свой взор на что-то от Texas из серии UCC38xxx.

В данном модуле реализована обратная связь по напряжению на TL431 + PC817, а так же защита по току на датчике на эффекте Холла — ACS758.

6) Силовой трансформатор я планирую реализовать на сердечнике компании Epcos типа ETD44/22/15 из материала N95. Возможно мой выбор изменится дальше, когда буду рассчитывать моточные данные и габаритную мощность.

7) Долго колебался между выбором типа выпрямителя на вторичной обмотке между сдвоенным диодом Шоттки и синхронным выпрямителем.

Можно поставить сдвоенный диод Шоттки, но это P = 0,6В * 40А = 24 Вт в тепло, при мощности ИИП примерно в 650 Вт получается потеря в 4%! При использование в синхронном выпрямителе самых обычных IRF3205 с сопротивление канала тепла выделится P = 0,008 Ом * 40А * 40А = 12,8 Вт.

Получается выигрываем в 2 раза или 2% кпд! Все было красиво, пока я не собрал на макете решение на IR11688S. К статическим потерям на канале добавились динамические потери на коммутацию, в итоге то на то и вышло. Емкость у полевиков на большие токи все таки большая.

лечется это драйверами по типу HCPL3120, но это увеличение цены изделия и чрезмерное усложнение схемотехники. Собственно из этих соображений решено было поставить сдвоенный Шоттки и спать спокойно.

8) LC-контур на выходе, во-первых, уменьшит пульсации тока, во-вторых, позволит «срезать» все гармоники. Последняя проблема крайне актуальна при питании устройств работающих в радиочастотном диапазоне и имеющие в своем составе высокочастотные аналоговые цепи. У нас же речь идет от КВ трансивере, поэтому тут фильтр просто жизненно необходим, иначе помехи «пролезут» в эфир. В иделе тут еще можно поставить на выход линейный стабилизатор и получить минимальные пульсации в единицы мВ, но на деле скорость ОС позволит и без «кипятильника» получить пульсации напряжения в пределах 20-30 мВ, внутри трансивера критичные узлы запитываются через свои LDO, так что его избыточность очевидна. Ну вот мы и пробежались по функционалу и это только начало)) Но ничего, дальше пойдет бодрее ибо начинается самая интересная часть — расчеты всего и вся!

Расчет силового трансформатора для полумостового преобразователя напряжения

Сейчас немного стоит подумать о конструктиве и топологии. Я планирую применять полевые транзисторы, а не IGBT, поэтому рабочую частоту можно выбрать побольше, пока задумываюсь о 100 или 125 кГц, такая же частота кстати будет и на ККМ. Повышение частоты позволит несколько уменьшить габариты трансформатора.

С другой стороны задирать сильно частоту не хочу, т.к. применяю TL494 в качестве контроллера, после 150 кГц она себя уже не так хорошо показывает, да и динамические потери вырастут.

Исходя из таких вводных, посчитаем наш трансформатор.

У меня есть в наличии несколько комплектов ETD44/22/15 и поэтому пока ориентируюсь на него, список исходных данных таков:

1) Материал N95; 2) Тип сердечника ETD44/22/15; 3) Рабочая частота — 100 кГц; 4) Выходное напряжение — 15В; 5) Выходной ток — 40А. Для расчетов трансформаторов до 5 кВт использую программу «Старичка», она удобна и достаточно точно считает. После 5 кВт начинается магия, частоты растут для уменьшения габаритов, а плотности поля и тока достигают таких значений, что даже скин-эффект способен менять параметры чуть ли не в 2 раза, поэтому для больших мощностей применяю дедовский метод «с формулами и выводом карандашом на бумаге». Вписав в программку свои вводные данные был получен следующий результат: Рисунок 2 — Результат расчета трансформатора для полумоста

На рисунке с левой стороны отмечены вводные данные, их я описал выше. По центру фиолетовым цветом выделены результаты, которые нас больше всего интересуют, пробегусь кратко по ним:

Инверторы с PFС, реальная необходимость или маркетинговый ход производителей? | Тиберис

Корректор коэффициента мощности сварочного инвертора

Времена, когда «бал правили» огромные сварочные трансформаторы безвозвратно ушли в прошлое и сварка в бытовых условиях стала не роскошью, а обыденным делом мастера.

Благодаря появлению инновационных технологий, компактный и функциональный сварочный инвертор с PFC (модулем коррекции коэффициента мощности) стал чаще встречаться у домашних умельцев, в представленном материале мы раскроем почему выбор падает на сварочники с PFC и в чем их преимущества.

Преимущества сварочных инверторов оснащенных модулем PFС

На профессиональных форумах специалисты-электротехники до хрипоты спорят о преимуществах активного и пассивного корректора мощности в устройствах и их возможности сводить к минимуму потери электроэнергии при ее передаче от источника питания.

Однако специалиста-практика мало интересуют теоретические дебри, ему достаточно знать, что с практической точки зрения, сварочные инверторы, в которых имеется функция PFC (ККМ, коррекция коэффициента мощности), обладают практически еще одним дополнительным стабилизатором напряжения на входе, поэтому такой аппарат способен:

Использовать значительно меньшую величину потребляемого тока без снижения силы максимального сварочного тока;
Работать на сверхнизком напряжении (просаженных сетях), а также при его скачкообразном изменении. При этом диапазон значений напряжения в сети может колебаться весьма значительно (от 90 до 240В);
Работать при подключении через удлиненный переносной кабель;
Работать с бензиновыми или дизельными генераторами, т.к. аппарат с ККМ не нагружает их, как обычный сварочник.

На рисунке представлена вольт-амперная характеристика с использованием модуля PFC и без него. Обычный инвертор (без PFC) берет из сети пиковыми значениями, показано красной линией, а с модулем PFC потребление переводится в плавную синусоиду, за счет этого не создается нагрузка на сеть.

Наряду с этим резко повышается коэффициент полезного действия аппарата, достигая не менее 85%. Коррекция фактора мощности PFC позволяет достичь и максимально высокого КМ (до 99,9% в идеальном варианте), при этом на нагрев проводников расходуется не более 1% общей мощности инвертора!

Что выбрать? Бытовые инверторы с функцией PFС

Следует отметить, что стоимость PFC инвертора с активным типом контроля коэффициента мощности, конечно же несколько выше, чем у обычных импульсных источников питания с без трансформаторным входом, особенно это сказывается на цене бытовых моделей. Поэтому, приобретая аппарат, необходимо четко очертить его планируемую сферу деятельности.

Бюджетные варианты инверторов подойдут в том случае, если сварочные работы будут выполняться лишь от случая к случаю, а в качестве свариваемого материала будут выступать простейшие стали. Не стоит думать, что подобные аппараты совсем примитивны, например сварочный инвертор Сварог 160 PFC, несмотря на свою приемлемую цену способен:

Работать от сети с напряжением 160-240В, то есть качественная работа с электродами диаметром до 3 мм возможна даже при значительном падении напряжения;
Специально для дилетантов прибор снабжен функцией HOT START, в результате чего в момент прикасания электрода к сварочной заготовке кратковременно импульсно повышается значение сварочного тока, благодаря чему зажигается дуга;

Однако, сварить алюминий, применяя подобное оборудование не получится, так как оно предназначено для сварочных работ с постоянным током.

Сварщики, которые работают на этом аппарате, хвалят его надежность, но среди многочисленных преимуществ иногда отмечают небольшой недостаток: затрудненном поджиге некоторых марок электродов, а в частности УОНИ 13/55, но в основном этого инвертора хватит за глаза на большинство бытовых задач.

Если же вы готовы потратиться на функциональность, обязательно обратите внимание на модель Gysmi E200 PFC.

Помимо всех достоинств инвертора с ККМ, данный аппарат снабжен функцией автоматического затухания дуги, что позволяет завершить сварной шов без таких дефектов, как трещины и сварочный кратер (углубление).

Аппарат с легкостью можно перенастроить на режим аргонодуговой сварки не плавящимся электродом и порог максимального сварочного тока несколько выше, чем у модели от бренда Сварог.

К чуть более дорогому ценовому диапазону относится инвертор итальянского производства Blueweld Active 187 MV PFC. Мало того, что производитель допускает подключение к аппарату удлиняющих «переносок» длиной до 50 м, так он еще предусмотрительно снабдил прибор корпусом усиленной прочности.

А самое главное — синергетическая регулировка позволяет точно придерживаться определенной длины дуги, достаточно лишь выставить данные о толщине материала. Модель Аctive 187 MV PFC позволяет работать не только с черным металлом, но также с нержавеющей и высоколегированной сталью, так как ему доступна и сварка в среде инертного газа.

При его покупке вы сможете использовать любые типы электродов (в том числе с рутиловым и целлюлозным покрытием).

Если вы профессионал..

Промышленные сварочные аппараты способны работать без сбоев и поломок в самых сложных условиях. Компактными их уже, конечно, трудно назвать, ведь вес этого оборудования начинается от 20 кг и для перемещения инвертора по объекту приходится применять специальную тележку.

Американская компания Lincoln Electric выпускает один из наиболее функциональных инверторов — модель Lincoln Electric Invertec 300TPX, которая имеет несколько режимов аргонодуговой сварки и позволяет работать с различными металлами.

Инновационное программное обеспечение позволяет после определения настроек выполнять работу в полуавтоматическом режиме.

Низкое потребление энергии и сокращение рассеивания энергии в кабелях питания ему обеспечивает блок PFC, а низкий процент выброса СО2 в процессе сварки позволяет назвать этот аппарат «экологичным».

Корректор коэффициента мощности сварочного инвертора

Как и большинство современный сварочных аппаратов, данный инвертор оснащен функциями антизалипания электрода, горячего старта и регулируемого форсажа дуги. Важным преимуществом сварочного аппарата Ресанта САИ ПРОФ является наличие корректора коэффициента мощности, который позволяет работать инвертором при падении напряжения даже до В.

Благодаря этому данная модель собрала большое количество положительных отзывов от дачников и владельцев гаражей, которым практически всегда приходится варить при пониженном напряжении.

Регулировка форсажа дуги тока короткого замыкания позволяет оптимально подобрать глубину проплавления металла, и избежать повышенного разбрызгивания металла и или залипания электрода.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Сварочный аппарат Ресанта САИ, Выбор сварочного аппарат Ресанта

Он зарекомендовал себя на стройках и производствах. Инверторный сварочный аппарат Страт весит всего 6,8 кг и имеет удобный ремень через плечо, что позволяет производить сварку в самых недоступных местах.

Достаточно только включить и настроить сварочный ток — производить сварку быстро научится любой.

Надежность, легкость в эксплуатации и низкая цена — вот почему этот аппарат становится выбором множества людей разных профессий и финансовых возможностей.

С этим аппаратом возможно использование длинных кабелей питания — до 50 метров, а так же он будет работать, даже если в сети Вольт вместо положенных Для сравнения — минимальное напряжение питания большинства сварочных аппаратов — Вольт.

Такой диапазон напряжения питания обычно необходим при использовании сварочного инвертора на даче, в гараже и прочих подобных местах, где «слабая» сеть. Начинка аппарата точно такая же как и в инверторе Страт, но добавлен ККМ.

Это уникальный аппарат, на рынке отсутствуют аналоги. Аппарат очень прост и надежен, достаточно только включить и настроить сварочный ток — производить сварку быстро научится любой. Инверторный сварочный аппарат СтратКС весит всего 8,9 кг и имеет удобный ремень через плечо, что позволяет производить сварку в самых недоступных местах.

Мощность в Ампер — это уверенность, что аппарату под силу любые задачи. Позвоните нам и узнайте интересные подробности и получите ответы на любые вопросы! Это компромисс — он дешевле, чем СтратКС на руб и дороже Страт на руб. Отлично подходит для тех, кто не хочет переплачивать за мощность, но хочет быть уверенным в том, что аппарат будет работать в любых условиях.

Инверторный сварочный аппарат СтратКС весит всего 6,3 кг и имеет удобный ремень через плечо, что позволяет производить сварку в самых недоступных местах. Мощности Ампер достаточно для большинства сварочных задач.

Множество режимов, цифровая индикация, специальный режим работы с маломощными генераторами и т. Старт У может быть преобразован в полуавтомат путем добавления блока подачи проволоки.

С ним удобно работать, легко настраивать и перемещать.

Позвоните нам и узнайте какой именно Страт подойдет для ваших задач. Об этом аппарате уже ходят легенды — рассказывают, что как-то раз аппарат уронили у колодец, где он пролежал несколько дней. Потом его достали, просушили и продолжили сварку. Страт — руб.

СтратКС — руб продажа. СтратКС — руб. СтратУ — руб продажа.

Сварочный инвертор ресанта саи 190проф

Удобные и компактные инверторные источники тока для сварочных аппаратов с высоким КПД и корректором коэффициента мощности могут быть легко реализованы на базе микросхем Texas Instruments: ККМ-контроллеров с режимом чередования фаз UCCxx , драйверов затворов силовых транзисторов UCC27xxx и LM51xx , а также — в случае цифровых источников тока — на базе микроконтроллеров из линейки C Когда речь идет об изготовлении металлоконструкций, одним из экономичных и эффективных способов соединения различных металлов является сварка. На сегодняшний день существует множество технологий, которые используют в своей работе различные источники энергии для создания сварочного шва: электрическую дугу, газовое пламя, лазерное излучение и так далее. Вне зависимости от используемой технологии, для образования и стабильного горения сварочной дуги необходимо обеспечить заданную вольт-амперную характеристику ВАХ.

Внешний корректор коэффициента мощности для инвертора. Достался мне от мобильщиков вот такой блок питания базовой станции.

Please turn JavaScript on and reload the page

Профессиональный аппарат для ручной дуговой сварки. Его главной особенностью является возможность работы от сети с сильными просадками по напряжению, что очень важно для работ на объектах с нестабильным электропитанием.

Наши специалисты готовы проконсультировать вас и ответить на все интересующие вопросы. Обратитесь в ближайший филиал:. Наша компания проектирует и производит современные высокотехнологичные станки плазменной резки.

Линейка станков для раскроя металла ASOIK сформирована таким образом, чтобы покрыть потребность в раскрое металла для любого предприятия: от малого бизнеса до крупного завода с большим объемом заказов при этом неизменно стараясь добиться максимального качества вырезаемых деталей.

Запомнить меня. Забыли свой пароль? Не потребляет реактивной мощности из сети, и тем самым создаёт меньшую нагрузку на сеть.

Сварочный инвертор ARC 160 PFC Профи в комплекте с электрододерж, КЗ клеммой заземления и кабелями

Здравствуйте, гость Вход Регистрация. Правила Форума «Электрик». Файловый архив форумов. Искать только в этом форуме? Дополнительные параметры.

Обращаем ваше внимание, что бесплатная подписка оформляется только для квалифицированных специалистов, аккуратно и полностью заполнивших анкету.

Сварочный инвертор Ресанта САИ 250ПРОФ

Наша компания дает дополнительную гарантию на любой приобретаемый у нас сварочный аппарат сроком на один год. То есть, по истечении официальных гарантийных обязательств, предоставляемых производителями оборудования, вы будете иметь право на бесплатный ремонт устройства, замену запасных частей еще целых 12 месяцев. Мы предоставляем полную гарантию.

В чем ее отличие от подобных опций других компаний? Все дело в том, что если купленный в нашей компании аппарат выйдет из строя, мы не только бесплатно отремонтируем его , но и оплатим приобретение любых оригинальных запчастей , необходимых для выполнения ремонтных работ.

Это позволит избежать любых возможных затрат для того, чтобы восстановить работоспособность и функциональность оборудования.

Инвертор GROVERS ARC 160 PFC

Нужны еще сервисы? Архив Каталог тем Добавить статью. Как покупать? В статье представлен обзор публикаций, посвященных разработке силовой части мощных ключевых преобразователей, которые применяются для построения сварочных инверторов. Однотактные сварочные инверторы 2. Двухтактные сварочные инверторы 3. Резонансные сварочные инверторы 4.

Профессиональный сварочный инвертор, хорошо приспособленный к Корректор коэффициента мощности позволяет правильно отобрать ток от.

Тема в разделе » Сварочные аппараты «, создана пользователем ТИН , Искать только в заголовках Сообщения пользователя: Имена участников разделяйте запятой. Новее чем: Искать только в этой теме Искать только в этом разделе Отображать результаты в виде тем. Быстрый поиск.

Данный инвертор имеет небольшой вес — 5. Время непрерывного включения или ПВ значительно выше за счет технологических особенностей и новаторства данных инверторов. Встроенный корректор коэффициента мощности будет дополнительным преимуществом.

Низкое напряжение холостого хода 64В позволяет отказаться от устройств ограничения напряжения холостого хода. Высокий класс защиты IP 23 дает возможность производить сварку вне помещений, даже в плохую погоду.

Конструкция корпуса выполнена таким образом, что все теплонагруженные элементы подвергаются принудительному воздушному охлаждению потоком воздуха от мощного вентилятора.

Модель оснащена корректором коэффициента мощности PFC , что позволяет аппарату стабильно и устойчиво работать при нестабильном напряжении, даже если напряжение упадет до 80В! Аппарат дает возможность применять длинные сетевые кабели. Адаптирован для работы с генератором. Позволяет использовать генератор без запаса по мощности. Идеальное решение для нестабильных сетей. Уважаемые покупатели!

Нет комментариев