Електрозварювання часто застосовується в ремонтних і будівельних роботах і для його використання необхідне хороше джерело електроживлення. Однак іноді роботи можуть проводитися в не електрифікованих регіонах або будівлях, які не під'єднані до мережі. Єдиним раціональним джерелом електрики для такого інструменту може стати генератор із двигуном внутрішнього згоряння – він може бути досить потужним, невеликим, економічним. Тому для роботи електрозварюванням там, де немає електромережі, необхідно купити генератор. Але тут є безліч підводних каменів, незнання яких може призвести в кращому разі до неможливості використання електрозварювання, а в гіршому – до несправності як джерела живлення, так і дорогого інструменту. Розглянемо, який генератор потрібен для зварювального апарата, на які його параметри слід звернути увагу, і який інструмент підійде.
Трансформаторне, інверторне, напівавтоматичне зварювання та генератор як джерело струму
Для початку слід визначитися, який зварювальний апарат можна під'єднати до генератора. Сучасні типи зварювання – це напівавтоматичні та інверторні. Вони компактні, зручні, продуктивні, надійні. Режим електроживлення таких інструментів дає змогу під'єднувати їх до зварювальних генераторів з відповідними параметрами без шкоди для обладнання. При цьому інверторне зварювання від генератора, через компактність інструменту, зручність експлуатації та зазвичай невелику потужність, є найзручнішим варіантом.
На думку наших експертів, трансформаторне зварювання через значні коливання живлення та високу потужність не рекомендується під'єднувати до генератора – це може вивести з ладу джерело живлення.
Який генератор потрібен для зварювання
Вирішуючи, чи потягне генератор зварювальний апарат, потрібно враховувати кілька параметрів джерела живлення, а також самого зварювання. Познайомитися з ними можна в характеристиках до обладнання (в паспорті або на корпусі). Характеристики слід уважно зіставити й не допустити при цьому помилок. Принцип підбору джерела живлення для зварювання аналогічний правильному вибору генератора електроенергії та для інших цілей.
Який електрогенератор для зварювального апарата підійде за потужністю
Головний параметр – потужність генератора. Він показує, скільки енергії може створити це джерело живлення. У зварювального апарату також є параметр потужності, який визначає те, скільки енергії потрібно йому для нормальної роботи. Як і під час підключення генератора до будинку за різними схемами, під час вибору моделі для зварювання потужність відіграє одну з ключових ролей.
Згідно з нашими дослідженнями, підібрати за потужністю генератор для зварювання можна, знаючи три параметри:
- I – сила струму електрозварювання в амперах, яку зварювальник зазвичай може регулювати на своєму апараті в певному діапазоні;
- U – напруга електрозварювання, яка в більшості апаратів становить 25 В;
- n – коефіцієнт корисної дії, роздільний на 100, який у більшості зварювальних апаратів дорівнює 85 %, тобто коефіцієнт набуває вигляду 0,85.
Обчислити те, якої потужності потрібен генератор для зварювання напівавтоматом або інвертором, можна за формулою:
P = I * U / n,
де P – це потужність у Ватах.
Таким чином, якщо зварювальник встановив струм, що дорівнює 120 А, то вираз набуває вигляду P = 120 * 25/0,85. Приблизним підсумком обчислень буде 3529 Вт або трохи більше як 3,5 кВт.
При цьому слід враховувати те, що генератор для зварювального апарату повинен мати запас потужності 30-50 %. В іншому разі стрибки струму під час підпалу електродуги та її зникнення виведуть його з ладу. І що більшим буде запас, тим надійніше. Тому до 3,5 кВт потрібно додати ще мінімум 30 % (ще плюс приблизно 1 кВт). У результаті мінімальна необхідна потужність генератора вийде 4,5 кВт. Краще купувати на 5 кВт або вище, враховуючи похибки деяких виробників. Як правило, це генератори на 220-230 В з двома фазами та невеликого розміру.
До генератора, крім зварювання, може бути під'єднано й інше навантаження. Наприклад, під час таких робіт часто буває потрібне освітлення або використання інших електроінструментів. При цьому необхідна вихідна потужність генератора збільшується, до неї додається споживана потужність решти навантаження.
Який потрібен генератор для зварювання за фазністю
Однофазний генератор підійде для зварювального апарату, який працює від напруги 220 Вольт. Таких пристроїв більшість. На панелі такого джерела живлення буде звичайна побутова розетка. Якщо ж зварювальний апарат працює від напруги 380 Вольт, то для нього знадобиться трифазний генератор. Вони оснащуються спеціальною трифазною розеткою. Дізнатися, яке живлення за фазністю потрібне вашому інструменту, можна з його характеристик.
Згідно з нашим досвідом, однофазні генератори та зварювальні апарати коштують менше і мають менші розміри та вагу. У них, як правило, мала або середня потужність і вони є найбільш поширеними. Трифазні резервні джерела живлення і зварювальні апарати коштують дорожче, мають складнішу конструкцію, більшу вагу і розмір. Як правило, трифазні генератори та інструменти – це високопотужні пристрої, які є менш поширеними та належать до професійного рівня.
Який актуатор повинен мати генератор зварювальний
Інший важливий параметр – тип актуатора. Це пристрій, який перетворює енергію генератора на електрику, придатну для споживачів. Їх є кілька видів і вони значно відрізняються за принципом роботи. Неправильний вибір актуатора також призведе до несправності апаратури.
Для більшості зварювальних апаратів інверторного або напівавтоматичного типу напруга, коефіцієнт нелінійних спотворень (КНД або THD) не повинен перевищувати 6 %. Тому зварювання від генератора можливе від джерела живлення синхронного типу. Саме воно здатне забезпечити відповідну потужність і стабільну електрику.
Асинхронні генератори не підійдуть для зварювального апарату, оскільки їхні флуктуації зазвичай більші за 6 %. У результаті зварювальний апарат не запуститься або вийде з ладу. Інверторні генератори також не підходять, тому що не здатні витримати значні коливання в електромережі, які створюються щоразу, коли з'являється або зникає електродуга. Також вони зазвичай малопотужні й краще підходять для більш чутливого навантаження.
Найкращий генератор для зварювання за типом палива
Найбільш поширений бензогенератор для зварювання. Це відбувається через доступність палива, простоту конструкції, невелику вагу і розмір. Більшість таких моделей мобільні, можуть бути легко переміщені з одного місця в інше однією людиною. Бензинові генератори мають зазвичай малу або середню потужність, якої вистачає для більшості зварювальних апаратів.
Дизельні генератори більші за розміром, але при цьому продуктивніші за бензинові. Зазвичай вони мають велику потужність і добре підходять для високопотужних зварювальних апаратів. Більшість таких генераторів стаціонарні.
Інші функції генераторів для зварювання
Виробники пропонують асортимент генераторів, які відрізняються за додатковими функціями, що впливають на вартість і комфорт експлуатації.
Звернути увагу при виборі потрібно на наступне:
- Тип стартера. Для електрозварювання підійдуть найпростіші, найлегші і недорогі генератори з ручним стартером. Вони відрізняються надійністю і безвідмовністю. Як правило, нема потреби купувати моделі з простим в експлуатації, але складним за принципом дії електричним стартером.
- Транспортування. Якщо купується високопотужний важкий генератор, то бажано, щоб у нього були колеса. Це полегшить транспортування. Малопотужні моделі випускаються зазвичай з ручками для перенесення.
- Рівень шуму. Цей показник має значення, наприклад, під час роботи на будівництві. Шум генератора не повинен заважати жителям прилеглих будинків. Є моделі із захисним кожухом, який також виконує функцію звукоізоляції.
- Вимірювальні прилади. Наявність на панелі вольт- і амперметра допоможе контролювати стан електроланцюга та не допустити перевантаження в ньому.
Також під час вибору альтернативного джерела живлення для зварювання, щоб воно працювало довго та справно, слід за ним правильно доглядати. Одним із головних аспектів у цьому є своєчасна заміна відповідного масла в генераторі.
Чи можливе зварювання від генератора 2 кВт
Генератор на 2 кВт можна віднести до малопотужних. Зрозуміти те, який зварювальний інвертор працює від генератора з такою потужністю та чи може він узагалі від нього працювати, можна за допомогою описаної вище формули, змінивши її рівняння таким чином: I = P * n / U, де I – це сила струму зварювання в Амперах.
Потужність генератора 2 кВт (2000 Вт). При цьому з неї потрібно відняти запас – мінімум 30 % (600 Вт), залишається 1400 Вт. Напруга зварювального апарату – 25 В, а ККД 0,85. Виходить, що виконувати зварювання з таким джерелом живлення можна буде, виставивши силу струму I = 1400 * 0.85 / 25 = 47,6 А. Оскільки більшість зварювальних апаратів створюють у ланцюзі струм від 100 А, можна зрозуміти, що генератор на 2 кВт не підійде для більшості зварювальних апаратів. Хіба що тільки для малопотужних, використовуваних для тонких металів.
Генератор на 5 кВт (5000 Вт) є мінімальним за потужністю для електрозварювання. З джерелом електрики такої потужності (з огляду на запас 30 %, що дорівнює 1500 Вт) можна буде проводити зварювання з силою струму, що дорівнює I = P*n/U = 3500*0,85/25=119 А, що є близьким до мінімального допустимого струму для більшості зварювальних апаратів. Але краще придбати більш продуктивний генератор на 7-10 кВт, який дасть більше свободи під час роботи зі зварюванням.
У цій статті ми розібралися, до генераторів якого типу можна під'єднувати зварювальні апарати, як обчислити характеристики, які будуть підходити саме для вашого інструменту. Також ми визначили, який зварювальний апарат (з якою силою струму) можна під'єднати до портативних генераторів невеликої та середньої потужності, а які підійдуть для більш потужних джерел живлення.
