Bez správného a nejpřesnějšího výpočtu příkonu se svařovací stroj promění z plně funkčního celku ve zdroj problémů. Patří mezi ně vyhoření elektroinstalace a elektroinstalace, poškození elektroměru, možnost požáru a požáru.
Kolik kilowattů spotřebují různé typy?
Příkon svařovacích strojů je hodnota přibližně určená prostým vynásobením provozního proudu napětím svařovacího oblouku mínus tepelné ztráty (s přihlédnutím k účinnosti elektroniky jednotky). Jednofázová domácí síť je navržena pro výkon vyšší než 3 kilowatty v nepřetržitém režimu. Výkon vyšší než 3,5 kW však nelze poskytovat nepřetržitě.
Tradiční schéma – svařovací transformátor – spotřebuje každou hodinu asi 10 kW elektřiny. Tento indikátor odpovídá přerušovanému provozu v režimu „minuta vaření, minuta – přestávka v práci“. Starší generace technicky zdatných lidí si pamatuje, jak napětí skákalo po celé ulici, když jeden ze sousedů svářel: při svařování kleslo z 220 na 180–200 voltů.
Pouliční kabely s průřezem 10 mm2 však vydrží proud svařovacího oblouku až stovky ampérů, což se o mezibytových nebo vnitrodomových rozvodech říci nedá. Ztráty elektřiny na transformátoru při elektrickém svařování střídavým proudem mohou dosáhnout 40 %. resp. Účinnost svařovacího transformátoru klesne na 60%, když svářeč svařuje velké množství výkonných kovových konstrukcí několik hodin bez přestávky.
Svařovací invertor, který se stal nejoblíbenějším, zapadá do požadavků jednofázového bytového vedení. Pracuje s napětím svařovacího oblouku 25 voltů, nikoli 41 voltů, jako svařovací transformátor. Vezmeme-li v úvahu ztráty a účinnost pulzních obvodů, dosahující 90 %, proud při 220 voltech, což se rovná 16 ampérům, uvedený na automatických pojistkách, při napětí 25 V dosáhne asi 120 A, mínus tepelné ztráty výkonové elektroniky a chod chladicího ventilátoru. Pro svařování dílů o tloušťce 120-4 mm stačí proud 5 A pomocí elektrody s tyčí o průměru 3-3,2 mm.
Zkušený svářeč si pamatuje, že napětí oblouku pod 20 V nemusí umožnit jeho zapálení. Nebo se oblouk rozsvítí, ale pak zhasne. Je možný častý “úder” – ve skutečnosti zkrat: jiskra spojí elektrodu s částí. V důsledku přivaření elektrody ke svařovanému povrchu dochází často k jejímu odtržení až na několik sekund, zvláště když je výstupní obvod zkratován vysokým proudem a elektroda je příliš tlustá.
Pokud napětí nestačí a proud se blíží maximu uvedenému na regulátoru zařízení, jsou takové zkraty škodlivé: polovodičové výkonové prvky se rychle zahřívají. Chladič (ventilátor) nestihne vychladit celý systém, dojde k tepelnému průrazu. Svářečka je odeslána na generální opravu do servisního střediska.
Jak vypočítat spotřebu?
Výpočet spotřeby svářeče začíná napětím na oblouku 20 jednotek přičteným ke svařovacímu proudu vynásobenému 4 %. Tento vzorec je konstantní a neexistuje jiný způsob pro stejnosměrné pulzní svařování. Je snadné odhadnout, že pro proud 120 A dostane uživatel 24,8 V. Vydělením 220 V 24,8 dostaneme 8,87. S přihlédnutím ke ztrátám v řádu 5-10% zaokrouhlíme výslednou hodnotu dolů – na 8. Proud 16 A uvedený na stroji nebereme maximum, ale o něco méně – 15 a vynásobíme ho těmito 8 jednotek. Ukazuje se, že pro relativně bezpečné svařování s přerušeními (vaříme 10 minut, přestávka 10-30 minut) jsme obdrželi pracovní svařovací proud 120 A při spotřebě energie 3,5 kW / h ze sítě 220 voltů. Přepočet spotřebovaných kilowattů je brán na základě celkové skutečné doby hoření svařovacího oblouku. Předpokládejme, že práce trvala obecně 3 hodiny – ve skutečnosti svářeč vařil řekněme hodinu a více.
Pokud to výkonová rezerva invertorové jednotky umožňuje (poloprofesionální model je brán pro svařovací proud 250-300 A), můžete, nastavení 100-120 A na regulátoru, pracovat nepřetržitě několik hodin. Faktem je, že výkonná výkonová elektronika se zahřívá méně – v nejlepším případě bude chlazený radiátor teplý a ne jako vařící voda, což zajistí odolnost a spolehlivost zařízení. Polovodičová struktura (výkonové diody a tranzistorové spínače) tak rychle neztrácí optimální provozní parametry. To znamená, že tyto díly není třeba předčasně vyměňovat.
Z bezpečnostních důvodů je na skříni invertorových zařízení vytištěna tabulka shody mezi tloušťkou svařované oceli, průměrem elektrody a provozním proudem.