Выбор автомата по мощности

О чем статья:

Какого инвертора хватит для сварки: на 160 или 250 Ампер?

Небольшие и легкие, а также очень удобные в работе, инверторы для сварки практически полностью вытеснили с рынка сварочные трансформаторы. Сейчас все ведущие производители сварочного оборудования выпускают десятки различных инверторов, которые обладают разными характеристиками.

Тех, кто только планирует приобрести сварочный аппарат для дома, чаще всего интересует один вопрос — на сколько ампер должен быть инвертор. Вопрос действительно важный, поскольку именно от силы тока зависят характеристики аппарата, и то, какой по диаметру электрод он потянет.

Если ошибиться при выборе данной характеристики, в дальнейшем не получится варить некоторыми электродами. Практически во всех инструкциях к инверторам, производитель указывает данный параметр, то есть, какой максимальный диаметр электродов можно использовать с инверторным аппаратом для сварки.

Содержание

• Полуавтомат или инвертор: что лучше для новичка
• Как выбрать сварочный аппарат новичку: на что обращать внимание
• Наш топ лучших сварочных аппаратов для новичков

Сварить каркас для навеса, теплицы или ворот, поставить на окна дачного дома решетки, выполнять мелкий ремонт в гараже можно и самостоятельно. Для этого надо разобраться в сварочном процессе и подобрать сварочный аппарат.
В продаже есть модели для бытовых, полупрофессиональных и профессиональных целей с разными характеристиками, функционалом, возможностями и ценой. Делимся советами, какой сварочный аппарат выбрать и купить новичку для дачи и дома, исходя из предстоящих задач.

Полуавтомат или инвертор: что лучше для новичка

Одни аппараты подходят для работы только с тонким металлом, другие — и с толстым. У одних высокая производительность наплавки, у других сравнительно низкая. Есть оборудование, которое удобно использовать вне помещений и в труднодоступных местах, и модели, непредназначенные для «полей». Поэтому при выборе сварочного аппарата для новичка важно отталкиваться не от суммы, которую он готов потратить, а от целей покупки и условий эксплуатации.

Инверторы ручной дуговой сварки

Ручная или ММА сварка штучным покрытым электродом наиболее распространена. Метод прост — сердечник электрода плавится и переносится в сварочную ванну. Внешняя подача защитного газа не нужна. Её обеспечивает обмазка электрода, образующая газ и шлак. Они защищают ванну от воздуха: кислорода, водорода и азота.

Штучные электроды нужно часто заменять из-за небольшой длины. Производительность сварки достаточна для бытовых задач и подработки. Носить с собой баллон с защитным газом не нужно. Благодаря этому инверторы удобны, когда нужно загрузить аппарат в багажник и отправиться из гаража на дачу, а также выполнять сварку на улице или в ограниченном пространстве.

Существуют десятки типов электродов. Это позволяет работать с разными сплавами и расширяет возможности. Но нужно помнить, что электроды сгорают не целиком — огарки выбрасывают, поэтому коэффициент использования их не более 70% с 1 кг.

Полуавтоматы для сварки в защитных газах

Для полуавтоматической или MIG сварки нужны катушка с проволокой, газовый баллон и горелка. Дугу и сварочную ванну защищает газ, в котором вы работаете.

Сварка полуавтоматом быстрее и производительнее, чем ММА. Поэтому он больше подходит для гаражного ремонта, старта мелкого бизнеса и заработка денег. Это целесообразный выбор, когда выполнять сварочные работы нужно достаточно активно и часто, и есть возможность возить на объекты и сам аппарат с катушкой проволоки, и баллон со шлангами.

Коэффициент использования сварочной проволоки до 90%. Её не нужно часто менять и постоянно выбрасывать остатки.

Сравнивать инверторы для ММА и полуавтоматы для MIG с точки зрения, каким сварочным аппаратом легче варить новичку, не стоит. Чтобы наработать любые навыки нужна практика.

Для дома, дачи и мелких ремонтных работ можно рекомендовать инвертор по причине его практичности: мобильности, компактности и универсальности. Если в планах гаражный ремонт и заработок — лучше выбрать полуавтомат.

Как выбрать сварочный аппарат новичку: на что обращать внимание

Алгоритм выбора прост — сначала определяетесь с основными техническими параметрами, затем с дополнительными функциями. Выбирать начинающему, какой купить сварочный аппарат, нужно именно в такой последовательности. На первом этапе вы выделяете ряд моделей, соответствующих цели покупки, на втором — отсеиваете те, в которых нет нужных вам функций или, наоборот, есть ненужные опции.

Главные параметры

Основные характеристики — максимальный сварочный ток и диаметр электродов, потребляемая мощность, сетевое напряжение, продолжительность работы.

Максимальный сварочный ток

От него зависит, металл какой толщины вы сможете сваривать и электроды какого диаметра будете использовать. Например, если планируются работы с трубами или профилем толщиной до 5 мм, то достаточно будет инвертора с максимальный выходным током на 160 А. Покупать аппарат с более высокими показателями нет смысла, если сваривать заготовки толще вы не будете.

При выборе можно ориентироваться на нашу таблицу:

Потребляемая мощность

При оценке потребляемой мощности нужно учитывать возможности сети на вашей даче или в гараже. Сейчас на дачные участки выделяют по 15 кВт. Этого достаточно для работы с инвертором до 200 А, даже если в доме включена другая техника. На старых дачах и в гаражах сеть может быть рассчитана на меньшую нагрузку.

Покупая аппарат, лучше отдать предпочтение модели с запасом по току и мощности около 20-30%. Это даст вам немного больше возможностей и позволит решить нестандарные задачи, если возникнет необходимость.

Напряжение в сети

По техническим условиям на электрификацию участка или гаража могут выделить одну или три фазы. В зависимости от модели, сварочные аппараты могут работать от однофазной или трехфазной сети. Существуют инверторы и со встроенным автоматическим трансформатором, работающие при любом напряжении. Но их цена выше, и нужны они для профессионального использования и выездов.

Как правило, сварочники для бытовых и полупрофессиональных нужд с рабочим током до 250 А подключают к сетям на 220 В. Если ваша сеть предлагает 380 В, то можно выбрать аппарат и с более высоким сварочным током.

Для однофазных сетей на дачах и в гаражах характерны просадки напряжения. Чтобы вы могли работать в таких условиях, лучше купить инвертор, в характеристиках которого указана возможность сварки при 130-160 В. В противном случае понадобиться стабилизатор. Как и для полуавтоматов, которые не любят провалов напряжения.

Продолжительность непрерывной работы

Показатель ПВ или ПН показывает, сколько времени аппарат будет работать и отдыхать. Например, при заданном промежутке времени в 10 минут модель с ПВ 60% в режиме максимального сварочного тока работает 6 минут, а отдыхает 4 минуты. На малых токах выполнять сварку можно столько времени, сколько нужно — ПВ 100%.

Дополнительные функции

Чтобы аппараты было проще и удобнее использовать, их оснащают дополнительными функциями. На практике могут понадобиться не все. Новичку в ММА могут быть полезны:

• Горячий старт. Помогает зажечь дугу в начале сварки, особенно полезен при работе с ржавым металлом, сырыми электродами и электродами с основным покрытием, и позволяет не стучать долго кончиком для поджига.
• Антистик. Сбрасывает ток до минимальных значений при залипании электрода и избежать его перегрева, облегчит сварку тонкостенного металла и работу в целом — электроды периодически залипают даже у опытных сварщиков, а отрывать их долго и сложно.
• Регулируемый форсаж дуги. Поддерживает стабильное горение, нужен при отсутствии навыка держать дугу и при сварке на малых токах — когда дуга начинает затухать, рабочий ток нарастает автоматически.

К дополнительному полезному функционалу полуавтоматов можно отнести регулировку индуктивности. Она позволяет изменять характеристики дуги — делать её более жесткой для позиционной сварки и глубокого проплавления и более мягкой с меньшим разбрызгиванием для лицевых швов. Пригодится и функция отжига проволоки, обеспечивающая её постоянный вылет после каждого цикла — это удобно для следующего старта.

В современных аппаратах может присутствовать синергетическое управление для интеллектуальной сварки. Вам нужно только выставить диаметр электрода или толщину металла и аппарат сам оптимизирует параметры и функции.

При выборе сварочного инвертора возникает вопрос, на какой максимальный сварочный ток его следует выбирать. Неопытный сварщик часто хочет получить инвертор с максимально возможным током в 200-250А, но при этом не учитывает особенностей эксплуатации таких приборов.

Выбор инвертора конечно в основном определяется областью его применения, но важным также является вопрос, где и к какой силовой сети будет подключен инвертор.

Рассмотрим подробнее режим ручной сварки ММА с питанием инвертора от стандартной однофазной сети 220 вольт. Бытовая сеть 220 вольт рассчитана на ток нагрузки до 16 ампер. На этот максимальный ток рассчитаны подводящие провода, вилки, розетки и автоматы защиты сети.

Если мы планируем подключить инвертор к такой сети, то максимальную мощность, которую инвертор от нее получит, будет Pmax= 220V * 16A = 3520 ватт. Учитывая КПД инвертора (в среднем 85%) можно посчитать мощность, которую инвертор отдаст в сварочную дугу Pдуги= 3520 ватт * 0,85 = 2992 ватт.

Для устойчивого горения дуги напряжение на ней инвертор поддерживает около 30 вольт. Отсюда и получается, что максимальный ток в дуге будет не более Imax = 2992W / 30 V = 99,7 ампер.

При таком токе сваривать можно электродами диаметром не более 3 мм. Если же мы хотим получить больший сварочный ток и работать с электродами диаметром 4 и 5 мм. то стандартная бытовая сеть может не выдержать такой нагрузки.

Посмотрим, каким требованиям должна отвечать сеть, чтобы обеспечить ток в дуге 160 ампер, необходимый для 4 мм. электрода.

Мощность в дуге для тока 160 ампер составит Pдуги= 30V * 160A = 4800 ватт. От сети, с учетом КПД, инвертор должен получить Pmax= 4800W / 0,85 = 5647 ватт. При этом он будет потреблять Imax= 5647W / 220V = 25,67 ампер.

При таких нагрузках вся проводка в сети должна быть выполнена проводом не менее 4 кв.мм, сетевые розетки и вилки должны быть рассчитаны на ток не менее 25 ампер, автомат защиты сети на ток 32 ампера.

Для обеспечения безотказной работы инвертора сварщик должен убедиться, что во всех точках, где планируется подключить инвертор и работать с током до 160 ампер, выполняются эти требования к сети.

При необходимости работать со сварочными токами более 160 ампер и электродами диаметром более 4 мм. необходимо выбирать сварочные инверторы с питанием от 3-х фазной сети, которая допускает значительно большие нагрузки.

Так для сварочного тока 200 ампер мощность, потребляемая инвертором, составит 7059 ватт, а линейный ток в трехфазной сети 220/380 вольт составит всего 10,7 ампер. Однако при этом придется прокладывать 3-х фазную сеть на все рабочие места, где планируется выполнять сварочные работы.

Выбор инвертора и максимального тока сварки должен быть согласован с типом сварки. Неоправданно высокие требования к величине тока сварки и желание обеспечить большой запас по току приводят только к лишним затратам.

Стоимость мощного инвертора большая, он будет потреблять больше электроэнергии даже при равных токах с менее мощным. Для мощного инвертора может потребоваться заново проложить силовую сеть.

Мощный инвертор более тяжел при переноске, а также дорог в ремонте и обслуживании.

Часто возникает необходимость убедиться в работоспособности нового инвертора, или инвертора полученного из ремонта. Лучше всего это сделать, моделируя режим сварки подключением к инвертору балластной нагрузки. Для этой цели хорошо подходит сварочный балластный реостат, например РБ-302. Подключив реостат к инвертору устанавливаем значения сварочного тока на инверторе и реостате равными. Замеряем напряжение на клеммах реостата вольтметром. Вольтметр должен показывать напряжение 28-30 вольт во всем диапазоне сварочных токов инвертора. Если на максимальных токах напряжение недостаточно или появляется подозрительный звук высокого тона, то значит, инвертор не обеспечивает ожидаемых величин сварочного тока.

При проведении таких испытаний для подключения к силовой сети должен использоваться штатный сетевой кабель инвертора, без каких либо сетевых удлинителей. При больших токах на удлинителе может падать значительное напряжение и испытания дадут неверный результат.

ВНИМАНИЕ! Статья охраняется авторским правом. Копирование, размножение, распространение, перепечатка (целиком или частично), или иное использование материала без письменного разрешения автора не допускается. Любое нарушение прав автора будет преследоваться на основе российского и международного законодательства. Установка гиперссылок на статью не рассматривается как нарушение авторских прав. © ZetMaster, 29-10-2010 www.z-master.ru

Наш топ лучших сварочных аппаратов для новичков

Мы можем рекомендовать несколько аппаратов, которые подойдут начинающим. Характеристики и функционал моделей позволяют выбрать их для дома, дачи и гаража.

Лучшие инверторные сварочные аппараты для новичка

Сварог REAL ARC 200 BLACK со сварочным током 200 А для ММА — хороший выбор для новичков, подбирающих инвертор для дачных задач. Аппарат хорош для хозяйства и позволяет работать электродами толщиной до 4 мм. Этого достаточно для сварки заборов, калиток, ворот и навесов, в том числе из толстостенных труб из разных видов стали. Аппарат стабильно варит при просадках до 160 В и оснащен функцией антизалипания.

Немного дороже Сварог REALSMART ARC 200 — инвертор с синергетическим управлением и удобной цифровой панель. Он предлагает функции антистика, горячего старта для легкого зажигания и форсирования дуги, улучшающего показатели сварки. При выборе диаметра электрода сварочный ток и функции форсажа и горячего старта подстраиваются автоматически. Аппарат подходит для сварки электродами до 4 мм и работы со сталью до 10 см толщиной.

Лучшие полуавтоматы для начинающих

Компактный полуавтомат Aurora POLO 160 — практичное решение для начинающих, планирующих заниматься MIG сваркой и работать с проволокой до 0,8 мм. Аналоговая панель управления позволяет оператору легко устанавливать толщину свариваемого материала, после чего аппарат автоматически устанавливает оптимальные значения тока и напряжения. Модель легкая и весит всего 8,6 кг, оснащена функцией дожигания и регулировки индуктивности.

Полярность легко меняется, что дает возможность использовать самозащитную проволоку и исключить необходимость переносить баллон с газом, поэтому аппарат по настоящему портативен.

Для тех, кто хочет приобрести аппарат с расширенными возможности для гаражной, дачной мастерской и подработки советуем AuroraPRO SPEEDWAY 180 SYNERGIC. Это универсальный полупрофессиональный полуавтомат, с помощью которого можно работать сплошной и порошковой проволокой до 1 мм, а также штучными электродами толщиной до 3 мм в режиме ММА.

Для MIG сварки доступны настройка индуктивности для регулировки характеристик дуги и постоянный отжиг проволоки. Для ММА полный комплект полезных функций — антизалипание, форсаж дуги и горячий старт. Управление синергетическое — это упрощает настройку.

Выбор автомата автомата по мощности нагрузки и сечению провода

Дело в том ,что это оценочный расчет.Более точные расчеты показывают ,что автомат на 6 ампер вообще надо устанавливать на кабель сечением 2.5 миллиметра квадратного ( ну с риском можно 10 ампер).Существует норма ПУЭ ,которая требует,что бы при проектировании кабельной линии ее параметры выбирались по наихудшим условиям ее прокладки.Номинальные токи кабельной линии при ее прокладке по различным строительным материалам не известны,даже для проводов в ПУЭ приведены номинальные токи только при условии их прокладки открыто на воздухе или в трубе,в том числе в гофре,которая является гибкой ПВХ трубой,для кабелей и кабель — проводов ,защищенных проводов ,то есть имеющих защитную оболочку в ПУЭ предусмотрено два способа прокладки — в земле или открыто на воздухе что подтверждается прайсами заводов — изготовителей кабелей об их назначении — для открытой прокладки.Можно самостоятельно рассчитать номинальный ток кабеля в этом случае по известным формулам в соответствии с ГОСТ РМ ЭК 60287 — 2 — 1 — 2009,но для расчета необходимо знать тепловое среды прокладки кабеля,согласно теплотехническому справочнику тепловое сопротивление ,например ,газобетона составляет ( 12.5 — 7.14 ) градус * метр / ватт,расчет номинального тока дает значение 12 — 17 ампер для трехжильного медного кабеля из серии ВВГ с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного.Но ,конкретное значение теплового сопротивления газобетона ,по которому проходит наша кабельная линия нам не известно.Значит ,согласно ПУЭ, по наихудшим условиям для модульных автоматов, изготовленных по DIN стандартам,выбор номинального тока должен производится также по DIN стандартам ,то есть номинальный ток автомата 12 / 1.45 = 8.275 ампера.Да ,если удастся найти автомат на 8 ампер из каталога завода — изготовителя,можно установить его ,но иначе придется устанавливать автомат на 6 ампер.Если поставить автомат на 10 ампер,который согласно техническому каталогу ,например АВВ,при температуре в помещении + 20 градусов Цельсия имеет уже номинальный ток 10 .5 ампер и максимальный длительный рабочий ток в течении более одного часа,с учетом зоны не чувствительности автомата в 13 %,согласно время — токовых характеристик автомата из технического каталога его завода — изготовителя 10.5 * 1.13 = 11.865 ампер или примерно 12 ампер,что допустимо,однако при работе автомата в зоне 1.13 — 1.45 его номинального тока и при токе 1.45 номинального тока автомата мы получим 10.5 * 1.45 = 15.225,примерно 15 ампер.Если у нас тепловое сопротивление газобетона 12.5 градус * метр / ватт , то тепловой поток кабеля при протекании по нему тока в 15 ампер составит 15 * 15 * 0.00871 * 2 = 3.91 ,примерно 4 ватта.И этот тепловой поток кабеля, от нагревания кабеля протекающим по нему током , нагреет газобетон до температуры 12.5 * 4 = 50 градусов Цельсия в наихудшем случае ,температура в помещении + 20 градусов Цельсия ,перепад температуры в изоляции жилы кабеля и его оболочки по расчетным данным 10 градусов Цельсия.Отсюда температура жилы кабеля 20 + 50 + 10 = + 80 градусов Цельсия ,при максимально допустимой температуре жилы кабеля по ПУЭ + 65 градусов Цельсия и предельной температуре для поливинилхлоридной изоляции кабеля + 70 градусов Цельсия в течении менее часа,если температура в помещении будет выше ,то температура жилы кабеля будет только расти.Да,кабель термически стоек и он способен выдержать эту температуру,но срок его эксплуатации резко снизится.Ведь по данным независимой экспертизы реальный срок службы изоляции жил кабеля из серии ВВГ из серийного выпускаемого винилового пластиката марки И 40 — 13 А при оптимальной рабочей температуре изоляции жил кабеля в + 50 градусов Цельсия составляет 14.5 лет,вместо положенных по НТД 30 лет.Вот откуда и взялся автомат в 6 ампер при сечении жил кабеля в 1.5 миллиметра квадратного.Конечно ,выход есть ,прокладывать проводку в гофре ,но очень многие электрики этого не делают ,мотивируя это снижением номинального тока кабеля,однако,как показывает расчет, в любом случае автомат с номиналом более 16 ампер на кабель с сечением жил в 2.5 миллиметра квадратного не поставишь,так что некоторое увеличение номинального тока кабеля при прокладке его именно под штукатуркой поверх оснований из различных строительных материалов и при расчете номинального тока кабеля ,проложенного именно в штукатурке,по методике расчета номинального тока кабеля при прокладке его в земле с низкой теплопроводностью ,учитывая,что слой штукатурки поверх кабеля должен быть не менее 10 миллиметров,значения не имеет.Только при прокладке по железобетону в песчано — цементной штукатурке на кабель с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного можно установить автомат на 20 ампер по условиям охлаждения кабеля.При прокладке же в гофре или ПВХ трубах соответствующего диаметра, получаем в результате расчета,для кабеля с сечением жил 1.5 миллиметра квадратного номинальный ток кабеля 17 ампер,мощность тепловых потерь при этом токе в 7.8 ватта на один метр длины линии ,автомат защиты линии 10 ампер,номинальный длительный рабочий ток кабеля 12 ампер,внутренний диаметр гофры из условий охлаждения кабеля воздухом посредством конвекционной теплопередачи — 14 .1 миллиметра,этот же внутренний диаметр гофры подходит для двухжильного кабеля с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного,наружный диаметр гофры — 20 миллиметров,гофра с наружным диаметром в 16 миллиметров годится только для проводов без защитной оболочки.Для кабеля с сечением жил в 2.5 миллиметра квадратного номинальный ток 21 ампер ,мощность тепловых потерь при этом токе 8 ватт на один метр длины линии,автомат защиты линии 13 ампер,при сменяемой проводке и отсутствии частых длительных перегрузок по току 16 ампер,номинальный длительный рабочий ток линии — 15.5 ампер,внутренний диаметр гофры — 18.3 миллиметра и наружным диаметром в 25 миллиметров.Для сечения кабеля 4 миллиметра квадратного — номинальный ток в гофре с наружным диаметром 32 миллиметра и внутренним 24.1 миллиметра ,29 — 30 ампер ,автомат 16 ампер или,допустимо в крайнем случае ,20 ампер,мощность тепловых потерь на один метр длины линии около 9.2 ватта при номинальном токе кабеля 29 — 30 ампер,для сечения 6 миллиметров квадратных номинальный ток кабеля в гофре 36 — 37 ампер,мощность тепловых потерь на один метр длины линии — 9.6 ватта,автомат защиты — 25 ампер,наружный диаметр гофры 32 — 40 миллиметров.Для сечения кабеля в 10 миллиметров квадратных номинальный ток кабеля в гофре с наружным диаметром в 40 миллиметров 49 — 50 ампер,автомат защиты линии — 32 ампера,мощность тепловых потерь на один метр длины линии — 10.3 ватта,максимальный длительный допустимый рабочий ток кабеля при температуре в помещении в + 20 градусов Цельсия 48 ампер.Гофра обеспечивает номинальный ток кабеля и условия его охлаждения воздухом по всей длине линии независимо от теплопроводности материалов,по которым прокладывается линия ,при при максимальном длительном рабочем токе кабеля температура наружной поверхности гофры не превышает температуру окружающей среды более чем на 10 градусов Цельсия,при аварийных токах в кабеле задерживает нагрев среды прокладки до опасной температуры и позволяет сработать резервной защите кабеля с некоторой задержкой по времени,то есть выполняет противопожарную функцию,обеспечивает механическую защиту изоляции кабеля от плющения средой прокладки кабеля при ее нагреве и от продольных трещин в изоляции кабеля при прохождении кабельной линии по материалам с разной теплопроводностью на границах зон с разной температурой изоляции.Недостатком гофры является возможность прогорания при аварийных токах кабеля в местах касания ее кабелем.