Сварочные агрегаты

Сварочные агрегаты от Lincoln Electric.

 Сварочные агрегаты, выпускаемые компанией Lincoln Electric – это всемирно известные агрегаты для сварки труб и других применений, отличающиеся прочной надежной конструкцией, позволяющей использовать агрегаты для работы в экстремальных условиях.

 

 В основном сварочные агрегаты применяются в тех случаях, когда поблизости отсутствует сеть питания, к которой можно подключить сварочный источник. Обычно это полевые или монтажные условия. Однако сварочные агрегаты очень часто используются и в заводских условиях, если также невозможно найти соответствующую сеть питания. Эти ситуации могут возникать и в ремонтных мастерских, и на крупных предприятиях.

Когда сварочные агрегаты эксплуатируются в закрытых помещениях, требуется предусматривать возможность выброса выхлопных газов или размещать аппарат в хорошо проветриваемых местах.

 Основные критерии при выборе сварочного агрегата: 

  • Область применения
  • Сварочный процесс
  • Тип двигателя
  • Мобильность
  • Вспомогательная сеть питания

 Область применения

 Область применения сварочного агрегата имеет большое значение при его выборе. Задайте себе следующие вопросы: 

  1. Для чего предполагается использовать сварочный агрегат: для нового строительства или для ремонтных работ? Объем выполняемых работ?
  2. Агрегат будет использоваться в основном для выполнения сварочных работ? Заказчик может использовать тот сварочный процесс, который он знает или удобен для него, или ему требуется конкретный сварочный процесс.
  3. Этот проект – строительство трубопровода? К сварочным агрегатам, применяемым при строительстве трубопроводов, предъявляются особые требования, как по надежности, так и по сварочно-технологическим свойствам.
  4. Будет ли применяться на объекте электродуговая строжка угольным электродом? Строжка обычно применяется для ремонтных работ.
  5. Какой материал нужно сваривать? В большинстве случаев это углеродистые стали. Однако, если это алюминий, требуется уже другой сварочный агрегат. 

Сварочный процесс 

Сварочные агрегаты, применяемые при строительстве трубопроводов, имеют специальные  вольтамперные характеристики (ВАХ) для сварки труб электродами с основными и целлюлозным видом покрытия, которые обеспечивают стабильное горение дуги. Эти специальные режимы имеются на следующих сварочных агрегатах: Ranger 250, 305G и 305D, Pipeliner 200G и 200D, SAE-500, серии Classicи Vantage.

Некоторые агрегаты имею двойную регулировку сварочного тока. Кроме основного регулятора сварочного тока - Current Control на панели управления имеется регулятор тонкой подстройки сварочного тока, совмещенный с регулировкой напряжения холостого хода -Job Selector”. Это позволяет более точно подобрать ВАХ для выполнения определенных сварочных операций электродами с различным видом покрытия. 

Обычно воздушная электродуговая строжка угольным электродом ведется на токах 400 – 600 А. При этом требуется подача сжатого воздуха в зону дуги. Для строжки угольными электродами диаметром до 9,5 мм с помощью агрегатов Vantage 500 и  SAE-500 дополнительно требуется компрессор для подачи сжатого воздуха. Универсальный сварочный агрегат Air Vantage 500 компании LincolnElectricимеет встроенный компрессор и позволяет выполнять все виды сварочных работ в монтажных условиях. 

В большинстве случаев ручная дуговая сварка ведется на постоянном токе электродами диаметром 2,5, 3,0 и 4,0 мм. Поэтому, для этих целей достаточно агрегата, генерирующего постоянный сварочный ток до 200 А. Если заказчик работает электродами, предназначенными для сварки на переменном токе, то ему рекомендуют соответствующий агрегат: Power Arc 5500, Ranger 10,000 Plus и др. 

Для полуавтоматической сварки сплошной или порошковой проволокой необходимо, чтобы агрегат обладал жесткой ВАХ. В основном это проволока диаметром до 2,0 мм. Поэтому, сварочные агрегаты, обеспечивающие напряжение дуги - 30 В и сварочный ток – 300 А, широко применяется для этих целей. Кроме того, некоторые агрегаты компании Линкольн Электрик обладают отдельными ВАХ для полуавтоматической сварки сплошной проволокой в защитном газе и самозащитной порошковой проволокой. Сварочные агрегаты серии Ranger, Vantage являются универсальными  и могут использоваться как для ручной дуговой, так и для полуавтоматической сварки. Для агрегатов Pipeliner 200G и 200D, серии Classic и SAEтребуется дополнительный CV-конвертер, преобразующий падающую ВАХ в жесткую. 

Аргонодуговая сварка ведется на падающей характеристике. Сварку обычных и нержавеющих сталей ведут на постоянном токе. При сварке алюминия применяют переменный ток. В связи с этим, выбирается тот или иной сварочный агрегат. Для возбуждения дуги и ее поддержания в процессе сварки может применяться специальный высокочастотный модуль - TИГ-модуль, который подключается непосредственно к агрегату. Некоторые сварочные агрегаты компании Линкольн Электрик в режиме аргонодуговой сварки имеют  специальную функцию Torch-Start (“Lift-Start”), позволяющую выполнять зажигание дуги без высокочастотного модуля. Другой вариант – использовать вспомогательную сеть питания сварочного агрегата, подключая к нему источник питания для аргонодуговой сварки (например, Precision TIG 225, InvertecV160-T, InvertecV205-TAC/DC и др.). Для этого требуется сварочный агрегат с мощностью вспомогательной сети питания – не менее 8 кВт. Сварочный агрегат Ranger 10000 или Ranger 3 Phase позволяют вести аргонодуговую сварку на постоянном и переменном токе, используя высокочастотный  TIG-модуль. Не смотря на то, что агрегаты Ranger 305G и 305D, а также серии Vantageвырабатывают только постоянный сварочный ток, к их вспомогательной сети питания можно подключить сварочные аппараты PrecisionTIG-255 или InvertecV205-TAC/DCи выполнять аргонодуговую сварку на переменном токе. 

Плазменная резка и строжка также возможна с помощью сварочного агрегата, используя его вспомогательную сеть питания мощностью от 8 кВт и сжатый воздух встроенного в некоторые модели компрессора. Для этого необходимо подключить аппарат плазменной резки из серии ProCutProCut 80 или PC- PC620/PC1030. 

Тип двигателя 

После того, как известна область применения и используемый сварочный процесс, необходимо выбрать тип двигателя: бензиновый, дизельный или работающий на сжиженном газе. 

Дизельные двигатели более экономичны по потреблению топлива в отличие от бензиновых. В процессе их эксплуатации необходимо следить за чистотой дизельного топлива, заливаемого в бак. При выборе типа двигателя также учитывается стоимость топлива, возможность подвоза того или иного вида топлива к строящемуся объекту, температура эксплуатации сварочного агрегата, место проведения сварочных работ. 

В условиях низких температур предпочтительней использовать бензиновые двигатели, т.к. они легко запускаются без применения вспомогательных устройств. При низких температурах запуск дизельных двигателей может осуществляться с использованием эфирного старта и зимнего дизельного топлива. При более низких температурах может применяться смесь керосина и дизельного топлива или специальные добавки в зимнее дизельное топливо. 

Если сварочный агрегат эксплуатируется в закрытых помещениях, где запрещен выброс выхлопных газов или трудно осуществить их вывод из рабочей зоны, необходимо использовать выбрать двигатель, работающий на сжиженном газе. Сварочный агрегат Ranger 250 LPG оборудованный двухцилиндровым двигателем KohlerOHVCommandCH730 LPG работает на сжиженном пропане и удовлетворяет этим требованиям. 

При работе в огнеопасных зонах необходимо применять искрогаситель, который устанавливается на выхлопную трубу агрегата.  

Тип электрогенератора и сварочного преобразователя 

Электрогенератор  преобразует механическую энергию вращения вала двигателя в электрическую энергию переменного тока. В зависимости от его типа и конструкции электростанции лучше подходит для решения тех или иных задач. В агрегатах Линкольн Электрик применяются как генераторы переменного тока, так и генераторы постоянного тока.
Для возбуждения ЭДС (электродвижущей силы) в обмотках статора (неподвижная часть генератора) нужно создать переменное магнитное поле. Это достигается вращением намагниченного ротора (другое его название - якорь). Для "намагничивания" используют разные способы.

Генератор переменного тока

У генератора переменного тока на якоре имеются обмотки, на которые подается электрический ток. Изменяя его величину, можно влиять на магнитное поле, а, следовательно, и на напряжение на выходе статорных обмоток. Роль регулятора прекрасно исполняет простейшая электрическая схема с обратной связью по току и напряжению. Благодаря этому способность генератора переменного тока выдерживать кратковременные перегрузки высока и ограничена лишь омическим (активным) сопротивлением его обмоток, т.е. он легче переносят пусковые нагрузки.

Однако у такой схемы есть и недостатки. Прежде всего, ток приходится подавать на вращающийся ротор, для чего традиционно используют щеточный узел. Работая с довольно большими (особенно во время перегрузок) токами, щетки перегреваются и частично "выгорают". Это приводит к плохому их прилеганию к коллектору, к повышению омического сопротивления и к дальнейшему перегреву узла. Кроме того, подвижный контакт неизбежно искрит, а значит, становиться источником радиопомех. И самый основной недостаток низкая степень защиты от внешних воздействий таких как: пыль, грязь, вода, т.к. генератора переменного тока имеет воздушное охлаждение и все что находится в воздухе может попадать в генератор.

Если генератор щёточный, чтобы избежать преждевременного износа, рекомендуется время от времени контролировать состояние щеточного узла и при необходимости очищать либо менять щетки. Кстати, после их заменены, желательно дать им время "приработаться" к коллектору, а уж за тем нагружать агрегат на полную мощность.

Генератор постоянного тока

Генератор постоянного тока вообще не имеет обмоток на роторе. Для возбуждения ЭДС в его выходной цепи используют остаточную намагниченность якоря. Конструктивно такой генератор намного проще, надежнее и долговечнее. Кроме того, поскольку обмотки ротора охлаждать не нужно (их просто нет), корпус асинхронного генератора полностью закрыт, что позволяет исключить попадание пыли и влаги. Генераторы постоянного тока не восприимчивы к коротким замыканиям, поэтому лучше всего подходят для электросварки.
У генераторов постоянного тока тоже есть недостатки, например перегрузочная способность у них ниже, чем у синхронных генераторов. 

Сварочный преобразователь

Все современные агрегаты Линкольн Электрик, оснащенные синхронным альтернатором имеют сварочный преобразователь, выполненный по технологии “ Chopper Technology™ ”, что значительно улучшает качество сварки, приближая его к классическим генераторам постоянного тока. Использование “ Chopper Technology ” обеспечивает простое и хорошее зажигание, ровное горение дуги, отсутствие брызг и превосходное формирование сварочного валика. Для обозначения используемой Chopper-технологии в агрегатах Линкольн Электрик используется символ: 

Мобильность

Иногда основным фактором при выборе сварочного агрегата играет его мобильность. Если требуется переносной и компактный агрегат для ручной дуговой сварки, то это могут быть PowerArc 5500 – сварка на переменном токе или Weldanpower 125, Outback 185 – сварка на постоянном токе. 

Вспомогательная сеть питания 

Каждый сварочный генератор, установленный на агрегат, имеет отдельные обмотки статора для питания сварочной части агрегата и питания вспомогательной сети. Контур вспомогательной сети используется для подключения различных электроприборов, необходимых при работе: шлифовальные машины, освещение и др. Потребляемая мощность этих устройств обычно около 3 кВт переменного тока. Сварочные агрегаты компании Линкольн Электрик позволяют подключать оборудование к однофазному напряжению на 120 В и 240 В. Некоторые из них имеют также выходное трехфазное напряжение - 240 В или 380 В. Если к вспомогательной сети агрегата подключается сварочный источник питания или источник плазменной резки, то требуется мощность минимум 8 кВт.

Многопостовая сварка 

Все сварочные агрегаты, выпускаемые компанией Линкольн Электрик, являются однопостовыми и предназначаются для электродуговой сварки. Однако агрегаты Vantage 500 и SAE-500 можно использовать в качестве источника питания при организации многопостовой системы  на базе стабилизаторов сварочного тока Multi-Weld 350. 

Сварочный агрегат Vantage 500 в комбинации с двумя стабилизаторами Multi-Weld 350 используется как двухпостовой источник питания для ручной дуговой сварки электродами с основным видом покрытия диаметром до 4,0 мм. Выходная сварочная мощность Vantage 500 составляет 14 кВт. Кроме этого существует другой вариант организации двухпостовой системы. При этом один сварочный пост организуется через выходные терминалы агрегата, а другой путем подключения любого сварочного источника, например InvertecV 350 Pro, к выходу вспомогательной сети. Учитывая универсальность InvertecV350 Pro, такой вариант позволяется осуществлять производить любой тип сварки. 

В качестве источника для четырехпостовой системы (сварка электродами с основным видом покрытия диаметром до 4 мм) может использоваться агрегат SAE-500 с выходной сварочной мощностью 22  кВт.

  

Иллюстрация многопостовой сварочной системы

 Weldanpower 125

 Агрегат Weldanpower 125 идеален для домашнего использования, энергоснабжения небольших ферм, выполнения ремонтных работ в полевых условиях, аварийного электропитания. Покупая агрегат, Вы получаете отличный инструмент два в одном:

Сварочный аппарат для сварки на постоянном токе с максимальным выходом 125А и генератор переменного тока. Легкий и малогабаритный Weldanpower 125 – источник электропитания и сварочный аппарат, который всегда под рукой.

 Ranger 305DCE

 Дизельный сварочный агрегат на 300А DC

 Ranger 305DCE  - универсальный дизельный сварочный агрегат постоянного тока на 300А. Агрегат обеспечивает отличные характеристики дуги при сварке электродами, аргоно-дуговой и полуавотматической сварки а также при воздушно-дуговой строжке угольным электродом. Ranger имеет хорошо изолированный корпус, защищающий 45-литровый топливный бак и дизельный двигатель Kubota 18,8 HPD722 с жидкостным охлаждением. Вспомогательная сеть питания 230В/ 1ф и 400В/3ф, мощность 8кВт позволяет использовать Ranger 305D для профессиональной сварки с высокими требованиями к качеству. 

Vantage 400 CE & Vantage 500 CE

 Компактные универсальные агрегаты с отличными сварочно-технологическими характеристиками.

Vantage 400 CE и Vantage 500 CE – это одни из самых мощных и компактных на сегодняшний день сварочных  агрегатов, используемых в производстве, строительстве трубопроводов и судостроении. Они имеют низкий уровень шума и вибраций. Благодаря использованию 4-цилиндрового дизельного двигателя Perkins с жидкостным охлаждением сварочные агрегаты способны осуществлять стабильную качественную ручную дуговую сварку электродами с различным видом покрытия и аргонодуговую сварку (LIFTTIG). Кроме этого, при подключении дополнительного оборудования, возможно осуществлять полуавтоматическую сварку как сплошной и порошковой проволокой в среде защитного газа, так и самозащитной проволокой Innershield, а также выполнять воздушную строжку угольными электродами. 

Все агрегаты отличаются широким диапазоном сварочных токов, пониженным уровнем шума, соответствующим европейским стандартам, а также прочным корпусом, надежно защищающим внутренние детали агрегата и продлевающим срок его службы.

 Технические характеристики наиболее популярных в России сварочных агрегатов LINCOLNELECTRIC:

 

Технические данные / Модель агрегата

Weldanpower 125

 

Ranger 305D CE

Vantage 400 CE

Vantage 500 CE

Количество сварочных постов

1

1

1

1

Относительная продолжительность нагрузки (ПВ), %

60

100

100

100

Номинальный сварочный ток, А

100

305

350

400

Номинальное напряжение, В

25

29

34

36

Пределы регулирования сварочного тока, А

50-125

20-305

30-400

30-500

Мощность/напряжение/к-во фаз вспомогательного источника энергии, кВт

5,5

120/240

8,5

230/400

19

230/400

1ф/3ф

20

230/400

1ф/3ф

Кол-во цилиндров/Мощность/Скорость, лсб/мин

1/9/3600

3/18,8/3600

4/28/1500

4/38/1500

Вес, кг

82

317

560

586

Габаритные размеры, мм

530x508x762

909x546x1327

913x687x1524

913x687x1590