Różnice między precyzyjnym zasilaczem spawalniczym AC o częstotliwości przemysłowej a precyzyjnym zasilaczem spawalniczym DC z falownikiem

W zakresie precyzyjnego zgrzewania na gorąco, jak wybrać odpowiedni zasilacz spawalniczy? Weźmy jako przykłady zasilacz prądu przemiennego i zasilacz inwertera, aby przeprowadzić analizę porównawczą i zobaczyć, jak wybrać.

1. Porównanie budowy i wyglądu

Struktura precyzyjnego zasilacza spawalniczego AC jest prosta, a główną konstrukcją jest tylko transformator prądu przemiennego płyta sterowania PLC. Waga jest prawie 1 razy większa niż falownik DC o tej samej mocy, ponieważ transformator ma znacznie większe straty w niskiej częstotliwości podczas przepuszczania niskich i średnich częstotliwości, więc transformator musi być bardzo duży i nieporęczny. Struktura precyzyjnego zasilacza spawalniczego DC z inwerterem jest złożona, z obwodem konwersji częstotliwości, obwodem prostownika, transformatorem obniżającym napięcie, jednoukładowym sterowaniem mikrokomputerem, wejściami/wyjściami i innymi funkcjami wejściowymi i wyjściowymi, lekką strukturą, przyjaznym interfejsem człowiek-maszyna, i wyższy stopień!

2. Porównanie zasad

Zasadą precyzyjnego zasilania spawalniczego AC jest wyjście AC ze zmniejszaniem napięcia wejściowego; Precyzyjny zasilacz spawalniczy DC z inwerterem jest filtrem prostowniczym wejścia AC do modułu IGBT z przejściem DC, aby stać się prądem stałym o średniej częstotliwości ze obniżaniem napięcia prądu przemiennego, prostowaniem pełnookresowym i niskim napięciem średniej częstotliwości DC.

3. Analiza zasad

Moc prądu przemiennego 50 Hz jest bezpośrednio obniżana przez transformator, a prąd jest wzmacniany i wyprowadzany bez zmiany częstotliwości. Część o dużej mocy zasadniczo nie potrzebuje innych obwodów pomocniczych. Precyzyjny zasilacz spawalniczy DC z falownikiem ma zazwyczaj 3-fazowe wejście prądu przemiennego i po wyprostowaniu i filtrowaniu uzyskuje wysokie napięcie prądu stałego o napięciu 530 V. Po przejściu przez moduł konwersji częstotliwości IGBT uzyskuje prąd przemienny o średniej częstotliwości 2000 Hz, a następnie ponownie przechodzi przez transformator obniżający, aby uzyskać prąd przemienny o niskim napięciu i średniej częstotliwości. Na wyjściowym końcu transformatora przeprowadza się prostowanie pełnookresowe w celu uzyskania prądu stałego o niskim napięciu i średniej częstotliwości.

4. Zalety i wady prądu przemiennego i inwersji

Zasilacz prądu przemiennego jest tani, sprzęt zasilający jest prosty w montażu, a dokładność sterowania jest niska. Dokładność sterowania wynosi 20 ms (zasilanie sieciowe wynosi 50 Hz). Prąd przemienny ma przebieg sinusoidalny, energia nie jest skoncentrowana, czas nagrzewania jest powolny, a zużycie energii jest wysokie. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwertorowy ma wysoki koszt, złożoną strukturę, kłopotliwy montaż i debugowanie, wysoką dokładność sterowania, a dokładność sterowania falownikiem wynosi 0,5 ms (poniżej 2000 HZ). Dokładność sterowania jest 40 razy większa niż w przypadku prądu przemiennego, straty transformatora są małe, a zużycie energii niskie.

5. Porównanie kontroli

Obecnie system spawania na gorąco AC wykorzystuje sterownik PLC lub 8-bitowy mikrokomputer jednoukładowy, który ma niską szybkość reakcji i może być za późno na ochronę. Program i algorytm są proste, a powszechną metodą sterowania jest kompensacja różnicowa. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwertorowy wykorzystuje 32-bitowy układ ARM kombinację procesora logicznego CPLD, zapewniającą wysoką precyzję i dużą prędkość. Bogaty interfejs we/wy i funkcja oceny ochrony radzą sobie z różnymi sytuacjami użycia i różnymi nieprawidłowościami zewnętrznymi, zapewniając skuteczną ochronę. Generalnie przyjmuje się samoregulującą regulację PID ze złożonym programem i wysoką stabilnością.

6. Porównanie procesów

Czas nagrzewania zasilacza spawania precyzyjnego AC jest zbyt wolny, prędkość narastania temperatury jest zbyt mała, wahania są duże, dokładność sterowania nie jest wysoka, straty energii są zbyt duże, prędkość ochrony jest niska i występuje ryzyko spalenia głowicy spawalniczej w przypadku wyjątkowo krótkich nieprawidłowości. Precyzyjny zasilacz spawalniczy inwerterowy ma regulowany i kontrolowany prąd, dużą prędkość nagrzewania, dużą prędkość wzrostu temperatury, stabilną, wysoką dokładność sterowania, skoncentrowaną energię i dużą prędkość ochrony.

Porównanie stabilności

Napięcie sieciowe ma bezpośredni wpływ na wejście prądu przemiennego na wyjście prądu przemiennego, a stabilność jest słaba. Falownik posiada wbudowany czujnik prądu i wykorzystuje algorytm PID. Stabilność i niezawodność są znacznie wyższe niż AC.

W dziedzinie spawania precyzyjnego inwertorowe zasilacze spawalnicze prądu stałego mogą wyeliminować znaczną część zasilaczy spawalniczych prądu przemiennego i magazynujących energię. Spawanie impulsowe na gorąco z falownikiem DC jest szeroko stosowane w polach spawania szyn zbiorczych fotowoltaicznych skrzynek przyłączeniowych, precyzyjnych drutów emaliowanych, inteligentnych kart IC itp.