Сварочные инверторы Рейтинг надёжности

Традиционные сварочные трансформаторы и преобразователи – мощные, но массивные и требующие от сварщика определённого уровня профессиональных навыков – во многих случаях уступают пальму первенства сварочным инверторам. Пользователей подкупают, прежде всего, малые габариты устройств и расширенные функции, полезные при проведении сварки. В то же время обилие моделей рассматриваемой техники неизбежно ставит перед покупателем непростую проблему выбора. Сварочные инверторы, рейтинг надёжности которых будет определяющим для приобретения аппарата, будут рассматриваться далее.

Что главное для устойчивой работы сварочного инвертора?

Напомним, что, в отличие от обычных аппаратов для сварки, сварочные инверторы производят значительный ток в результате двухстадийного преобразования его исходных параметров. Вначале ток переменного напряжения 220 В поступает в первичную цепь, где синхронизируется, и преобразуется в постоянный. Затем, на втором этапе, происходит фазово-частотная обратная трансформация – частота тока повышается, а напряжение снижается до значений, при которых происходит стабильное возбуждение дугового разряда. Ток вновь становится переменным, при этом его конечное значение, в зависимости от потребляемой инвертором мощности, не может быть более 120…150 А. Этот процесс влечёт за собой известные потери мощности, что внешне трансформируется в нагрев электронных плат устройства. Поэтому необходимым компонентом любого сварочного инвертора является эффективный вентилятор.

Таким образом, для выполнения своей функции сварки инвертор должен иметь на выходе напряжение дуги не более 30…35 В, при максимально возможной силе тока: она определяет производительность аппарата. В то же время агрегат должен устойчиво работать без отключения как можно продолжительный временной отрезок: эта характеристика инвертора носит название ПВ (продолжительность включения). С точки зрения качества выполненного сварного шва существенен также критерий стабильности выходных характеристик дугового разряда, т. к. колебания мощности должны быть минимальными и не зависеть от условий внешнего питания.

Наконец, в инверторе должны обязательно предусматриваться и ряд специфических функций:

Возможность для быстрого старта процесса, при котором в момент возбуждения дугового разряда ток кратковременно возрастает.

Антиприлипание дуги – опция, уберегающая инвертор от короткого замыкания, при котором ток возрастает в разы, а напряжение падает практически до нуля. При коротком замыкании, которое длится более 0,5 с инвертор отключается автоматически, но опция отключения при менее продолжительных процессах присутствует не во всех моделях такой техники.

Форсированный режим сварки, при котором происходит стабилизация параметров дугового разряда: напряжение на электродах несколько снижается (до 25…30 В), а ток соответственно возрастает.

Возможность работы при нестабильных параметрах подаваемого напряжения (особенно это важно для проблемных сетей в сельской местности, где фактический уровень напряжения иногда не превышает 180… 200 В). Наоборот, в городских условиях иногда подаваемое напряжение гораздо выше, и достигает 230…240 В.

Стабильное функционирование инвертора, независимо от внешних температур окружающего воздуха.

Гарантированное инструкцией по эксплуатации минимальное значение ПВ, при котором мощность аппарата (а, следовательно, и генерируемый им рабочий ток) не опускаются ниже установленного уровня.

Сварочные инверторы, рейтинг надёжности у которых будет соответствовать вышерассмотренным условиям, могут считаться наиболее целесообразными для использования в бытовых условиях. При этом важными параметрами являются также страна, где произведён инвертор (в частности, к российским аппаратам легче подбирать комплектующие), и цена устройства.

Как спрогнозировать характеристики идеального сварочного инвертора?

Такой прогноз может быть точно выполнен лишь под определённые условия: интенсивность использования, условия, при которых придётся варить металл, удалённость от источника стационарного питания и т. д. Но, поскольку основной функцией аппарата является качество работы, начать стоит с выяснения мощности, которой должен располагать надёжный сварочный инвертор.

Выбор аппарата по мощности связан не только с производительностью сварки, но и с возможностями электроарматуры. Например, все соединительные элементы – розетки, вилки, удлинители и пр. – не могут по соображениям безопасности нагружаться токами более 16А, это же ограничение действует и в отношении пусковых автоматов распределительного щитка. Свой вклад вносит и кабель: его сопротивление при значительной длине (более 10…12 метров) также способствует непроизводительной потере мощности, которая, к тому же, сопровождается и перегревом самого кабеля.

Заявляемый диапазон рабочих напряжений для конкретной модели аппарата должен быть как можно больше. В российских условиях он желателен в пределах от 160…170 В до 230…250 В: именно при таких условиях потери мощности практически не будет.

Поскольку фактическая мощность инвертора зависит и от тока, то эксплуатационный диапазон его значений также должен быть наибольшим: от минимальных 30…50 А до максимально возможных, которые выдержит бытовая сеть в доме.

Вспомогательным показателем является КПД сварочного инвертора k. Проверить его практически сложно, поэтому приходится доверять информации, изложенной в мануале: если там заявлено значение КПД, превышающее k = 85…90%, то к такой модели следует отнестись скептически. Для бытовых сварочных инверторов, особенно дешёвых, имеющих всего одну электронную плату, это скорее фейк, чем реальность. Фактическую мощность инвертора нетрудно установить и самостоятельно. Аппарат, как известно, работает не непрерывно: спустя определённое время он отключается автоматически, и это предусматривается самой схемой инвертирования. Условно «слабым звеном» считается инверторный блок: при обратном преобразовании постоянного тока в переменный микропроцессор непрерывно контролирует параметры энергоносителя, а потому нуждается в периодическом отключении. В это время инвертирования не происходит, а аппарат «отдыхает». В паспорте на инвертор указываются время непрерывной работы и параметр ПВ. Например, при ПВ 60% и времени непрерывной работы устройства в 3 мин, время отдыха должно быть не менее 3/0,6 = 5 мин (практически автоматическое включение аппарата происходит раньше). Для большинства моделей этот промежуток не превышает 2…3 мин.Таким образом, можно установить мощность инвертора:

ПВф = 3/(3 + 2)?100 = 60; Wм = UpIpk = 25?140?0,85 = 2975 (Вт) = 2,974 кВт.

Здесь Wм – максимальная мощность устройства, Up = 25 В – номинальное напряжение на дуге, Ip = 140 А – наибольший рабочий ток, потребляемый инвертором; k = 0,85 – КПД агрегата.

Усреднённое значение данного параметра Wф учитывает фактическое значение ПВф и составляет в данном случае Wф = Wм?60/100 = 1785 Вт.

Таким образом, сварочные инверторы с рейтингом надёжности, позволяющим им находиться в топ-десятке лучших российских и зарубежных моделей, могут быть установлены по следующим показателям (сравниваются с технической характеристикой в паспорте):

Реальному КПД, не менее 80, и не более 90%;
Диапазону температур, при которых аппарат будет работать устойчиво (для российских реалий критичен нижний диапазон, который должен быть не выше -400С);
Продолжительности включения – не ниже 0,35…0,40;
Минимальной разницей между реально потребляемой и номинальной мощностью.

Прочие функциональные особенности – расширенные опции, удобства при работе, тип вентилятора, вес инвертора и т. д. – имеют значение лишь применительно к конкретным условиям применения рассматриваемой техники.

Составляем рейтинг надёжности сварочных инверторов

Предварительными условиями для оценки рейтинга надёжности сварочных инверторов будут:

Сопоставление технических характеристик, указанных в паспорте с усреднёнными фактическими данными, которые предоставили потребители в своих отзывах.

Отсутствие критерия работоспособности аппарата в определённых температурных условиях. Только торговая марка Сварог честно указывает, что производимые сварочные инверторы работоспособны при положительных температурах окружающего воздуха, а торговая марка Ресанта отмечает, что её техника может эксплуатироваться при температурах не ниже 200С. Остальные производители про этот показатель «забыли».

Рейтинг составлен относительно устройств с примерно одинаковыми технологическими возможностями и применяемостью. Преимущественно это – бытовые аппараты, приближающиеся по характеристикам к профессиональным.

В рейтинге не учитывались стандартные опции, облегчающие удобство применения инверторов: во всех торговых марках, вошедших в итоговый рейтинг, они заявлены в требуемом наборе.

В рейтинг вошли как российские производители (Форсаж, Сварог, Неон), так и зарубежные бренды. Поэтому цена техники не является определяющей, в сравнении с её надёжностью (о чём указывается и в большинстве отзывов пользователей).

Исходя из этого, топ-десятка современных сварочных инверторов может быть представлена (по убыванию надёжности) так:

ТМ Ресанта, Латвия (модель Ресанта САИ 190).
ТМ Fubag, Германия, КНР (модель Fubag IR200).
ТМ Неон, Россия (модель Неон ВD221).
ТМ Форсаж, Россия (модель Форсаж 200М).
ТМ EWM, Германия и ТМ Esab, Швеция (модели соответственно EWM Pico 180 и Esab Buddy ARC 180).
ТМ Telwin, Италия (модель Telwin Technology 195).
ТМ Сварог, Россия (модель Сварог Real ARC 200P).
ТМ BlueWeld, Италия (модель BlueWeld Prestige 171s).
ТМ Deca, Италия (модель MMA StarMicro 205).

Исходя из данного списка, можно делать более осознанный выбор нужного типоразмера сварочного инвертора, не забывая и о том, что сервисное обслуживание оборудования российского производства в большинстве случаев оперативнее.