逆變焊機(jī)原理

“逆變”與“整流”是兩個(gè)相反的概念。整流是把交流電變換為直流電的過(guò)程，而逆變則是把直流電改變?yōu)榻涣麟姷倪^(guò)程，采用逆變技術(shù)的弧焊電源稱為“逆變焊機(jī)”。

逆變焊割設(shè)備的工作過(guò)程，是將三相或單相 50Hz 工頻交流電整流、濾波后得到一個(gè)較平滑的直流電，由 IGBT或場(chǎng)效應(yīng)管組成的逆變電路將該直流電變?yōu)?5～100kHz 的交流電，經(jīng)中頻主變壓器降壓后，再次整流濾波獲得平穩(wěn)的直流輸出焊接電流（或再次逆變輸出所需頻率的交流電）。逆變焊割設(shè)備的控制電路由給定電路和驅(qū)動(dòng)電路等組成，通過(guò)對(duì)電壓、電流信號(hào)的回饋進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)整機(jī)循環(huán)控制，采用脈寬調(diào)制PWM 為核心的控制技術(shù)，從而獲得快速脈寬調(diào)制的恒流特性和優(yōu)異的焊割工藝效果。

逆變過(guò)程需要大功率電子開(kāi)關(guān)器件， 采用絕緣柵雙極晶體管IGBT作為開(kāi)關(guān)器件的的逆變焊機(jī)稱為IGBT逆變焊機(jī)。焊接時(shí)電路是閉合的，正是因?yàn)殡娐肥情]合的才使得在整個(gè)閉合電路的電流處處相等；由于各處的電阻是不一樣的，特別是在不固定接觸處的電阻最大，這個(gè)電阻在物理學(xué)上稱為接觸電阻。根據(jù)電流的熱效應(yīng)定律（也叫焦?fàn)柖桑?，Q=I2Rt可知，電流相等，則電阻越大的部位發(fā)熱越高，電焊在焊接時(shí)焊條的觸頭與被焊接的金屬體的接觸處的接觸電阻最大，則在這個(gè)部位產(chǎn)生的熱量自然也就最多，焊條又是熔點(diǎn)較低的合金，很快被熔化，熔化后的合金焊條芯沾合在被焊物體上后經(jīng)過(guò)冷卻，就把焊接對(duì)象粘合在一塊了。

由于逆變焊機(jī)是一典型的開(kāi)關(guān)電源（輸出特性又有很大特點(diǎn)），輸出功率大，工作環(huán)境變化大，所以要求元器件質(zhì)量要好，這樣才能保證工作的穩(wěn)定型，壽命長(zhǎng)。

逆變焊機(jī)和直流焊機(jī)有什么區(qū)別

逆變電焊機(jī)和復(fù)直流電焊機(jī)最大的制區(qū)別是輸出電流的方式不同。

1、直流焊機(jī)好交流焊機(jī)型號(hào)是BX開(kāi)頭，內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是一個(gè)超大型的工頻變壓器。屬于國(guó)家強(qiáng)制淘汰的高耗能產(chǎn)品。直流焊機(jī)型號(hào)一般為ZX 開(kāi)頭，常有的有ZX5 和ZX7.目前主流的直流焊機(jī)是ZX7逆變式直流焊機(jī)。

2、逆變式弧焊電源，又稱弧焊逆變器，是一種新型的焊接電源。這種電源一般是將三相工頻（50Hz）交流網(wǎng)路電壓，先經(jīng)輸入整流器整流和濾波，變成直流，再通過(guò)大功率開(kāi)關(guān)電子元件（晶閘管SCR、晶體管GTR、場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET或IGBT）的交替開(kāi)關(guān)作用，逆變成幾kHz~幾十kHz的中頻交流電壓，同時(shí)經(jīng)變壓器降至適合于焊接的幾十V電壓，后再次整流并經(jīng)電抗濾波輸出相當(dāng)平穩(wěn)的直流焊接電流。

3、逆變焊機(jī)焊接效果好，主要區(qū)別在于重量方面，重量是交流焊機(jī)的三分之一甚至更輕，移動(dòng)方便，適合時(shí)代的需要。在焊接的時(shí)候，逆變焊機(jī)有熱引弧功能，起弧更方便、而且交流焊機(jī)的耗電量比直流焊機(jī)的要大得多，因此省電更是直流焊機(jī)的一大特色。

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