Руководство по выбору сварочного инвертора

На производстве, в быту, в автосервисах, на стройках и везде, где используется металл, периодически требуется сварка. Один из наиболее простых в освоении и современных методов сварки — с помощью инверторного аппарата. В данной статье мы рассмотрим, что он из себя представляет, как и какой сварочный инвертор выбрать для бытового использования, а также отзывы о лучших моделях.

Принцип работы сварочного инвертора

Инвертор представляет собой источник постоянного тока для сварки. Рабочие узлы инвертора – понижающий трансформатор, блок транзисторов, стабилизирующий дроссель. У полуавтоматов в дополнение к этому – устройство подачи плавящегося электрода.

Сетевое напряжение и ток в исходном виде для сварки не подходят. В любом оборудовании они так или иначе преобразуются. Осуществляется понижение входного напряжения до рабочего уровня. Контролирует процесс модуль IGBT — блок силовых биполярных транзисторов. Аппарат-инвертор преобразует ток следующим образом:

1. Входной переменный ток выпрямляется и сглаживается дросселем;
2. Выпрямленный ток снова инвертируется в переменный;
3. На трансформаторе напряжение падает до 90 вольт, при этом значении и осуществляется сварка.

Принципиальное отличие инвертора от сварочного трансформатора в том, что он работает на более высокой частоте. За счет предварительных преобразований на выходе можно использовать трансформатор меньших габаритов и с небольшой массой. Например, для получения на выходе тока в 160 ампер масса трансформатора в инверторе должна составлять порядка 250 г, а в классическом аппарате – 18 кг.

Конструктивных различий между инверторами для разных типов сварки нет. Отличается только вольт-амперная характеристика (кривая соотношения выходных тока и напряжения). Инверторы подходят для аргонодуговой сварки, полуавтоматической, ММА. Аппарат может работать от однофазной или трехфазной сети, в зависимости от конструкции.

Плюсы и минусы инверторного оборудования для сварки

К достоинствам инверторов относятся:

• КПД самый высокий — достигает 95 %;
• компактность, небольшой вес;
• оптимальный коэффициент мощности – 0,99;
• умеренные энергозатраты, минимизация естественных потерь;
• большой диапазон напряжений и токов;
• лучшие возможности для настройки параметров;
• можно использовать в параллель несколько источников питания;
• плавная регулировка;
• стабильность режима;
• стабильная дуга;
• возможность дистанционного управления питанием;
• безопасность эксплуатации за счет надежного предохранителя и двойной электроизоляции;
• аппарат подходит для разных видов сварки, ток – переменный и постоянный;
• подходят любые электроды: для ручной дуговой сварки – плавящиеся, для автоматизированной в газовой среде – неплавящиеся;
• аппарат-инвертор нагревается меньше, чем трансформаторные модели;
• легкий розжиг при повышенном значении тока при наличии опции «Hot-Start»;
• при наличии опции «Anti-Sticking» в случае короткого замыкания ток снижается до минимума, что предотвращает залипание электродов;
• при наличии опции «Arc Force» при отрыве капли раскаленного металла происходит увеличение тока до необходимого значения, это тоже защита от залипания;
• минимум брызг в процессе сварки;
• универсальность – аппарат работает с чугуном, сталью, цветными металлами, с трудно свариваемыми сплавами;
• относительная простота рабочего процесса: освоиться с инвертором может даже новичок.

Справедливости ради надо отметить, что функции защиты от «залипания» и увеличения тока не всегда идеально работают в бюджетных сварочных аппаратах, но желательно, чтобы они были — новичкам помогут, а к цене аппарата добавляют не очень много.

Главный минус – высокая цена: стоимость инвертора и трансформатора может различаться в несколько раз. К другим недостаткам нужно отнести:

• ремонт сложнее и дороже, чем у классического оборудования (в первую очередь за счет дороговизны IGBT-модуля);
• повышенная чувствительность к пыли и, как следствие, необходимость регулярной чистки (не реже двух раз в год);
• чувствительность к пониженным температурам. На холоде в рабочих узлах образуется конденсат, из-за которого они могут выйти из строя. Нельзя хранить аппарат на морозе, не рекомендуется варить при отрицательной температуре (это зависит от конкретной модели). Существуют аппараты, рассчитанные на более суровые условия, но они стоят гораздо дороже.

Особенности и критерии выбора инвертора

Чтобы понять, какой сварочный аппарат инвертор лучше именно для вас, следует определиться, как долго и насколько часто вы будете его использовать, в каких климатических условиях. А также — сколько вы готовы потратить на его покупку.

Ключевые параметры при выборе инвертора — это его класс (бытовой, профессиональный, промышленный), максимальный сварочный ток с учётом параметров сети, производитель и стоимость.

Для чтения описания сварочных аппаратов вам нужно знать следующие аббревиатуры:

• AC – ток переменный;
• DC – постоянный;
• MMA (расшифровывается Manual Metal Arc), русское название – РДС: сварка ручная штучным металлическим стержневым электродом со специальным покрытием;
• MIG/MAG (расшифровка Metal Inert Gas / Active Gas) – полуавтоматическая сварка плавящимся металлостержнем в инертном либо активном газе. Автоматизирована подача проволоки;
• TIG (сокращенное Tungsten Inert Gas) – аргонодуговая сварка ручная, т.е. с использованием неплавящегося стержня из вольфрама в аргоновой среде;
• ПВ (другие варианты: ПН, ПР) – продолжительность включения («нагрузки», «работы» – это один и тот же параметр) на определённом токе. Это один из ключевых параметров инвертора и вы будете регулярно встречать эту аббревиатуру в списке технических характеристик.

В характеристиках инвертора данное значение указывается при максимальном рабочем токе, в процентах от длительности рабочего цикла. Например, 60% означает, что из 10 минут 6 рабочие, а 4 – пауза для охлаждения. Нормой считается значение не менее 60%. При работе на токе, меньшем, чем максимальный, значение ПВ возрастает.

Класс инвертора

На классы инверторы условно делятся в зависимости от максимального сварочного тока, допустимой длительности и цикличности работы (ПВ). Бытовое оборудование от промышленного отличается меньшими ценой и производительностью, продолжительностью непрерывной работы. Бытовым аппаратом можно варить, в среднем, по полчаса с перерывами от получаса до часа. Стандартные профессиональные модели рассчитаны на непрерывную работу до 8 часов подряд.

Максимальный сварочный ток

В случае бытовых моделей он обычно составляет 120 — 200 ампер при реальной величине сетевого напряжения не менее 210 вольт.

Для профессиональных это значение составляет от 200 до 300 ампер, для промышленных — от 300 до 500 ампер. Если напряжение в питающей сети понижено, потребуется аппарат обеспечивающий силу тока по верхней границе этого диапазона. То есть для бытовых моделей — это 200 ампер. Мощность аппарата также выбирают в соответствии с толщиной металла с небольшим запасом.

Если вы заранее знаете, какие материалы и какой толщины вам придётся сваривать, желательно, чтобы вы заложили для выбираемого аппарата запас по току хотя от 20-30%. Это поможет уменьшить нагрев инвертора при работе, предохранит от ухудшения характеристик при пониженном напряжении или, например, использовании длинных кабелей питания. Также, в некоторых недорогих моделях производители могут завышать данные о мощности, поэтому в этом плане запас также не помешает. Для бытовых задач достаточен аппарат с максимальным током 160-200 ампер.
Если для бытовой модели заявлен максимальный ток более 200 ампер — это повод задуматься о реальности этой цифры, данный показатель может быть существенно завышен. Особенно актуально это в случае с бюджетными инверторами малоизвестных марок.

Диапазон питающих напряжений и защита от перенапряжения

Большинство бытовых инверторов позволяет работать при отклонении питающего напряжения на величину до 15%. В городских условиях, когда параметры питающей сети относительно стабильны, такой диапазон подходит. Если же вам придётся работать в условиях нестабильной сети — например, от генератора или на даче, то лучше присмотреться к инверторам с расширенным допуском по отклонениям питания — до 25%. Наиболее устойчивы к просадкам питания модели, имеющие в своём составе модуль коррекции мощности (PFC).

Помимо помех в сети причиной снижения напряжения может быть использование длинных питающих и сварочных кабелей, либо работа от автономного генератора. Возможность работы от генератора указывается в документации на инвертор и если вам предстоит именно такое использование сварочного аппарата, нужно проверить эти сведения перед покупкой.

Наличие вентиляции для дополнительного охлаждения

В бюджетных моделях вентиляция делается с помощью обычного вентилятора. Охлаждение они обеспечивают, но, вместе с тем, имеют свойство засасывать пыль внутрь аппарата. Более качественный вариант – туннельная вентиляция, но такие модели инверторов стоят дороже.

Сервисное обслуживание и гарантия

Важный момент – доступность сервисного обслуживания. Желательно сразу выяснить, во что обойдется ремонт понравившейся модели, как часто он может потребоваться, откуда поступают детали, а так же — есть ли в вашем населённом пункте сервисная служба, обслуживающая данного производителя. Также нужно оценить по отзывам качество работы данной службы.

Гарантия на нормальные модели инверторов — не менее 1 года. Заявленная «гарантия» на инверторы безымянного китайского происхождения подчас может составлять всего несколько месяцев. Приобретать такую продукцию, само собой, крайне нежелательно.

Ценовой вопрос

Сэкономить при покупке — это естественное желание человека. В ответ на это производители стремятся удешевлять бюджетные модели инверторов. При этом они могут идти на различные хитрости:

• Завышение показателей мощности и ПВ;
• Хитрости с названиями. Некоторые производители инверторов любят указывать в названиях своих изделий некие красивые цифры. В результате наименование модели становится похожие, например, на максимальный (якобы) ток аппарата. В реальности же это число может не иметь ничего общего с выдаваемым током. Чтобы избежать такой ошибки, всегда внимательно изучайте технические характеристики устройства;
• Ещё одним способом удешевления инвертора является выполнение всей его электронной начинки на одной печатной плате — так называемые «одноплатные» инверторы. Они несколько дешевле своих традиционных собратьев, а отличить их можно по ориентации расположения силовых разъёмов на задней стороне аппарата — они расположены по лини вертикально. Такой инвертор сам по себе может быть вполне нормального качества, но проблемы будут при ремонте — выход из строя одноплатного аппарата нередко приводит к необходимости замены всей платы управления, что по стоимости сопоставимо с ценой нового инвертора.

Какой максимальный ток должен обеспечивать инвертор можно приблизительно определить по толщине наибольшего электрода, с которым может нормально работать конкретная модель сварочного аппарата:

• для инвертора с максимальным током 160 ампер норма — электрод диаметром 4мм;
• для инвертора на 200 ампер норма — 5 мм.

Подтвердить или опровергнуть заявленные данные по максимальному току для конкретной модели помогут отзывы в интернете и тематические форумы.
Из этих данных также следует то, что недорогие бытовые сварочные инверторы плохо работают с электродами диаметром более 5мм.

О конкретных производителях, моделях и примерах стоимости рассказано ниже.

Есть ли альтернатива инверторам?

По принципу работы сварочные аппараты делятся на несколько групп:

• инверторные;
• трансформаторные;
• выпрямительные;
• генераторные аппараты, электричество для которых вырабатывает генератор на дизельном топливе или бензине.

Также сварочные аппараты делятся на ручные, автоматические и полуавтоматические.
Инверторы являются наиболее современным сварочным оборудованием. У него есть ряд преимуществ перед классическими аппаратами, но стоимость заметно выше. В перечисленных ниже случаях допустимо приобрести более дешевый сварочный аппарат:

• если не требуется высокая аккуратность сварных швов;
• если варить предстоит опытному человеку;
• если оборудование будет установлено стационарно, поскольку габариты и вес у классических аппаратов существенно больше, чем у инвертора.

Производители, цены и отзывы о популярных моделях

Какой сварочный инвертор выбрать для дома? Отзывы покупателей говорят о том, что лучше всего зарекомендовавшие себя в плане качества бренды среди профессиональных моделей – KEMPPI (Финляндия), Lorch и EWM (Германия), Selco Quasar (Италия), ESAB CADDY (Швеция). Оригинальное европейское оборудование может стоить 50000 рублей и более. Если финансы позволяют, можно смотреть в сторону этих производителей.

Для примера, продукцию Kemppi отличает надежность, большой ресурс, высокая степень защиты, эффективная система охлаждения, широкий функционал. Популярные модели – MINARC EVO 150, MINARC TIG 180. Стоимость начинается примерно от 30000 р.
Если же вы хотите сэкономить, но не в ущерб качеству, то менее дороги аппараты российской или китайской сборки по лицензии. Среди них нередко встречаются изделия вполне приличного качества. Ниже приведены наиболее популярные марки бытовых сварочных инверторов. Примеры таких производителей приведу ниже.

Fubag. Как правило, оборудование данного производителя имеет весь обязательный функционал — «Hot-Start», «Anti-Sticking», «Arc Force» и мощную вентиляцию. Малый вес бытовых моделей (до 5 кг) и компактность позволяют осуществлять сварку в труднодоступных местах. Популярные модели – IN 130, IR 200, IN 163. Цены начинаются от 10000 р.

Telwin выпускает высококачественное сварочное оборудование, сочетающее малый вес и компактность. Их инверторы сочетают обязательный функционал и наличие в комплекте дополнительных аксессуаров, упрощающих эксплуатацию. Популярностью пользуются модели FORCE 168, TECNICA 211/S. Цены также от 10000 р.

Elitech АИС имеют стандартный функционал, воздушное охлаждение, продолжительность включения 60-80 %. Популярны модели 160 SA и 180. Стоимость примерно от 7500 р.
Из недорогих брендов, представленных на российском рынке, стоит выделить «Сварог», «Барс», «Кедр», «Форсаж», «Neon», «Торус» и «Аврора». Хотя продукция первых трёх производителей из этого списка собирается в Китае, но качество её вполне пристойное. Поэтому, а также из-за умеренной цены они заслужили популярность на российском рынке. Стоимость, в среднем, начинается от 8000 по состоянию на 2017 год.

Приведу примеры популярных моделей и отзывы о них.

Инверторы Сварог имеют высокий КПД, все стандартные защитные функции, малый вес. Выпускается целый ряд модификаций на различные рабочие токи. Примеры популярных моделей — ARC 165, ARC 180, ARC 205. Стоимость данных аппаратов начинается примерно от 8000 р.

Сварог ARC 165
Отзывы об этом инверторе хорошие. Покупатели отмечают надёжную работу аппарата. Одинаково стабильно работает как при пониженном напряжении, так и при пониженной температуре. Продолжительность непрерывной работы (ПВ) также радует купивших, в реальности иногда даже превосходя заявленные 60%. Единственное, чего не хватает некоторым владельцам данного инвертора — это ручки для переноски на корпусе аппарата.

Сварог ARC 205 Z203
Отзывы о данном сварочном инверторе также положительные. Большинство владельцев отмечает надёжную работу в неидеальных условиях (температура, напряжение, просадки), а также достоверность заявленных рабочих характеристик

БАРС Mini Arc-180D 
Качественный и надёжный инвертор, хорошо справляющийся с электродами диаметром до 4мм. Имеет небольшой вес — всего 4,6 кг.

КЕДР ММА-200
Ещё один качественный бытовой сварочный инвертор, предлагающийся по умеренной цене. И очень популярный, судя по количеству отзывов в интернете. Купившие отмечают тихую работу, стабильную даже при пониженном напряжении питания. Из незначительных минусов отдельные владельцы говорят о коротких соединительных кабелях массы (1,5 метра) и держателя (1,8 метра), и о «дубовости» собственно этих кабелей. Впрочем, замечание про излишнюю жёсткость кабелей относится ко многим недорогим инверторам. Также, данный аппарат не совместим со сварочными электродами постоянного тока (типа «УОНИ», например).

Продукция под брендами «Форсаж» и «Neon» собирается в России. Она рассчитана на работу с плохим качеством питающего напряжения и при низких температурах окружающей среды. Так, например, сварочные инверторы Форсаж могут работать даже в условиях просадки питающего напряжения вплоть до 140 В (просадка на 36%). Помимо этого у данных производителей гарантийное обслуживание адекватного качества.

Форсаж-161
Это один из наиболее компактных инверторов — масса устройства менее 4,5 кг. Купившие отмечают неприхотливость данного аппарата к используемым электродам. В целом отзывы о данном инверторе положительные. Отдельные владельцы в качестве небольшого недостатка упоминают, что козырёк аппарата частично закрывает обзор шкалы регулировки тока при взгляде сверху. Также кому-то может показаться неудобным расположение выключателя питания на задней стенке, но так он реализован на целом ряде сварочных нверторов, а не только у «Форсаж». Выбирая данную модель нужно учитывать, что с ней в комплекте не поставляются сварочные кабели и их нужно будет приобрести отдельно.

NEON ВД-161
Ещё один компактный инвертор отечественного производства на ток 160 ампер и ПВ 60%. По отзывам, работает надёжно, стабильно варит электродам диаметром до 4 мм., а характеристики соответствуют заявленным.

Форсаж-180
Ещё одна популярная модель инвертора Форсаж. Отличается от 161 модели чуть большим током — 180 ампер против 160. Обоим аппаратам по силам работать с 4 мм электродами, но Форсаж-180 будет справляться с этим более уверенно.

Заключение

В статье мы разобрались с методикой выбора сварочного инвертора для бытового использования, выделили ключевые параметры и особенности, привели список популярных производителей и моделей. Как видите, критериев выбора инвертора не очень много и процесс выбора не должен быть очень сложным. Учитывайте наши рекомендации о том, какой сварочный инвертор лучше купить, читайте на форумах и в интернете отзывы и вы не ошибётесь с выбором.

Напоследок предлагаю вашему вниманию небольшой видео-обзор линейки сварочных инверторов Сварог. Также, это наглядное видео даст возможность составить представление о внутреннем устройстве инверторов.

Знаете ли вы:

Какой пылесос удобнее для малогабаритной квартиры?

Какой фундамент лучше всего подходит для дома из бруса?

Какой увлажнитель воздуха выбрать для детской?

Что лучше — отпариватель или парогенератор?