Сварочный аппарат содержит сетевой выключатель-автомат 1, которым производится подключение к трехфазной сети 380В и включение — выключение аппарата в целом.

ЗАО «НПФ «Лаборатория новых технологий»
г. Санкт-Петербург
1. Введение

В настоящий паспорт включены разделы технического описания и инструкции по эксплуатации на сварочный генератор постоянного и импульсного тока, «ИНВЕРТ- 400» и подающее устройство «ПУМА-400» .
Перед началом работы необходимо внимательно изучить и строго соблюдать все правила и рекомендации, приведённые в данной инструкции, что обеспечит качество сварочных операций и надёжную работу комплекса.

Состав комплекса:
Сварочный генератор.
Подающее устройство.
Трейлер.
Пульт дистанционного управления (в базовый состав не
входит, комплектуется как дополнение к грелке).

































Назначения и рекомендации
сварочного генератора «ИНВЕРТ-400»


3.1. Генератор «ИНВЕРТ-400» предназначен для ручной электродуговой сварки и резки различных металлов (в т. ч. алюминия), деталей и узлов, имеющих в местах сварного шва толщину от 0,4 до 30 мм и в местах резки до 40 мм. Аппарат рассчитан на совместную работу с подающим устройством «ПУМА-400», при этом максимально полно реализуются заложенные в нём возможности и интеллектуальные алгоритмы работы. Аппарат также может входить в состав сварочных полуавтоматических комплексов требованиям которых удовлетворяют технические характеристики аппарата.
Сварка производится штучными плавкими электродами любой марки диаметром (1 – 6) мм при дуге образованной постоянным или импульсным током в пределах (15 – 400) А. Регулировка тока, напряжения, частоты, процентным соотношением производится с панели управления и индикации аппарата.
В случае подключения аппарата к автоматическому подающему устройству может производиться полуавтоматическая сварка проволокой диаметром от 0,6 до 2.4 мм

3.2. Аппарат может эксплуатироваться в следующих условиях:
рабочая температура окружающего воздуха от 263 К (- 10 (С) до 318 К
(+ 40( С);
влажность – до 98% при температуре + 25(С;
синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 1 до 35 Гц с ускорени-
ем 9,8 м/ с2.
вибрации с амплитудой до 0,5 мм и ускорением 2 г в диапазоне частот от 10 Гц до 500 Гц;
при амплитуде качки + - 45(, периодами 3-16с;
при максимальном угле наклона до 90( в любую сторону;
одиночные удары по группе 2.1.2 ГОСТ В 20.39. 304-76 в 3-х взаимно перпендикулярных направлениях;

3.3. По степени защиты от поражения электрическим током аппарат относится к классу 2, что требует при работе обязательного заземления корпуса. Все детали корпуса и органы управления выполнены из электроизоляционных материалов или имеют изоляционное покрытие.
Корпус аппарата (на задней панели) имеет винт для дополнительной заземляющей клеммы.


3.4. После транспортирования или хранение аппарата в холодном помещении (при температуре ниже минус 10(С) включение в сеть можно производить только после выдержки его при температуре не ниже 10(С в течение двух часов.









Технические характеристики

Изделие рассчитано на питание от стандартной трёхфазной сети 380В, 50Гц, с параметрами в соответствии с ГОСТ В 23394-78.

Мощность, потребляемая от сети: не более 16,5 кВт (Ток потребления максимальный не более 43А).
Электрический КПД сварочного агрегата в номинальном режиме - не
менее 93%.
Коэффициент мощности - 0,65.
Номинальный ток - 300А.
Пределы регулировки выходного тока - от 15 до 400А.
Пределы регулировки выходного напряжения - от 12 до 40В.
Напряжение холостого хода 55 - 80 В.
Продолжительность включения (ПВ при внешней температуре 25(С):
на 400А – 80% (в десятиминутном цикле);
на 300А – 100% (в десятиминутном цикле).
Охлаждение – воздушное, принудительное (вентилятором).

Аппарат имеет три основных режима работы:
режим стабилизации тока (крутопадающая внешняя характеристика – для ручной сварки и резки покрытыми электродами). Рисунок - А.
режим стабилизации напряжения (пологопадающая внешняя характкеристика – для сварки с автоматической подачей проволоки). Рисунок - Б.
режим импульсного тока (крутопадающие или пологопадаю-щие внешние характеристики).
В режиме стабилизации тока аппарат должен осуществлять стабилизацию выходного тока с плавной регулировки установки выходного тока от 15 до 400А и плавную регулировку амплитудного заполнения от 0 до 100%, скважности от 0 до 100%, частоты от 1 до 200 Гц – в режиме стабилизации выходного импульсного тока, при этом внешняя характеристика аппарата может быть крутопадающая или пологопадающая.
Для предотвращения «примерзания» электрода при сварке и резке, аппарат должен обеспечивать стабилизацию сварочного тока при снижении напряжения на выходных выводах аппарата.
Допустимые отклонения среднего значения от установленного:
выходного тока - не более ( 8 А;
напряжения не более ( 1 В;
Аппарат оснащён:
сетевым автоматом отключения сети;
индикацией контроля текущего и установленного тока на
выходе аппарата;
индикацией установки напряжения, скважности, частоты и соотношением импульсов на выходе аппарата;
«плавной» цифровой регулировкой скважности, частоты и
соотношением импульсов;
«плавной» цифровой регулировкой выходного тока;
«плавной» цифровой регулировкой выходного напряжения;
переключателем режимов работы (постоянный, импульсный);
переключателем выходной вольт-амперной характеристики
(крутопадающая, пологопадающая);
дискретной цифровой регулировкой крутизны пологопада-ющей вольтамперной характеристики;
«плавной» цифровой регулировкой момента зажигания дуги;
«защищённым режимом» по выходному напряжения холос-того хода;
световой сигнализацией о наличии напряжения питающей сети и о включённом состоянии аппарата;
световую и звуковую сигнализацию об аварийном отключе- нии аппарата.

В аппарате предусмотрены защиты и оповещения:
от перегрузки силового каскада на входе;
от перегрева силовых элементов источника питания;
от пропадания фазы питающей сети и недопустимых отклонений параметров питающей сети.
Габаритные размеры сварочного агрегата - не более L=540мм; H=360мм;
B=170мм.
Масса сварочного агрегата - не более 23,5кг.

Показатели надёжности: гарантийный срок эксплуатации сварочного агрегата 3000 часов наработки в течение не менее 5 лет со дня подписания приемо-сдаточного акта или оформлении договора купли-продажи.




Устройство и принцип работы


УСТРОЙСТВО.
Общий вид аппарата приведён на Рис.1.
Наружные габариты аппарата приведены на Рис.2.
Конструктивно аппарат выполнен в виде портативного переносного блока. На передней панели расположена панель управления и индикации (см. Рис.5). В верхней и нижней частях передней панели расположены воздухозаборные окна. В средней части передней панели расположены гнёзда пальчикового типа, для подсоединения сварочных кабелей.
На задней панели (см. Рис.3) имеется гнездо для подсоединения сетевого кабеля. Справа от гнезда расположен латунный вывод для клеммы заземления. В верхней и средней части задней панели расположены воздухозаборные окна.

ПРИНЦИП РАБОТЫ.
Функциональная схема аппарата приведена на Рис. 4.
В основу работы аппарата положен метод высокочастотного электромагнитного преобразования электрической энергии.

Структура сварочного аппарата:


Сетевой выключатель-автомат,
Входной фильтр,
Входной трехфазный выпрямитель,
Внутренний маломощный блок питания,
Ограничитель пусковых токов,
Полномостовой инвертор,
Трансформатор,
Выходной выпрямитель,
Выходной дроссель,
Схема широтно-импульсной модуляции,
Модуль ручных установок,
Модуль индикации,
Модуль согласования,
Драйвер ключей,
Б1 - Блок управления,
- Датчик сетевого напряжения,
- Датчик контроля фаз,
- Датчик температуры,
- Датчик тока выхода,
- Датчик напряжения выхода,
V1-V4- ключи инвертора,
С1 – сетевой сглаживающий конденсатор,
С2 – разделительный конденсатор.







































Сварочный аппарат содержит сетевой выключатель-автомат 1, которым производится подключение к трехфазной сети 380В и включение - выключение аппарата в целом. Выход сетевого выключателя-автомата 1 подключен через входной фильтр 2 к входу трехфазного диодного моста 3, маломощному блоку питания 4 (50Вт), датчику исправности сети D2. С выхода маломощного блока питания 4 получаем требуемые напряжения для внутренней электроники аппарата Uп(+12V). С выхода трехфазного диодного моста 3 напряжение поступает через ограничитель пусковых токов 5 на фильтрующий конденсатор С1, датчик D1 нормального напряжения питания полномостового инвертора 6 и далее на ключи V1-V4 полномостового инвертора 6. В диагональ моста полномостового инвертора 6 через разделительный конденсатор С2 включен трансформатор 7. К выходу трансформатора 7 подключен выходной выпрямитель 8. Выход выходного выпрямителя 8 подключен через датчик выходного тока D4 и выходной фильтр 9 к положительному выходу сварочного аппарата. Отрицательный выход сварочного аппарата соединен со средней точкой вторичной обмотки трансформатора 7. Между входом выходного фильтра 9 и отрицательным выходом аппарата подключен датчик выходного напряжения дуги D5. Аппарат содержит блок управления Б1, осуществляющий контроль за режимами работы аппарата и работоспособность аппарата в целом. Блок управления Б1 состоит из следующих узлов: схема широтно-импульсной модуляции 10, модуль ручных установок 11, модуль индикации 12, модуль согласования 13, драйвер ключей 14. На вход схемы широтно-импульсной модуляции 10 приходят управляющие сигналы с блока ручных установок 11 и с датчиков рабочего состояния аппарата D1-D5 (сигналы с датчика нормального напряжения питания инвертора D1, датчика исправности сети D2, датчика перегрева D3, датчика выходного тока D4, датчика выходного напряжения дуги D5 поступают на вход модуля согласования 13 и далее в схему широтно-импульсной модуляции 10). К выходам модуля согласования 13 подключен также модуль индикации 12. Выход схемы широтно-импульсной модуляции 10 подключен через драйвер ключей 18 к ключам силового инвертора V1-V4.

4.2.4. Сварочный аппарат работает следующим образом. При включении сварочного аппарата в сеть автоматом 1 напряжение питающей трехфазной сети ~380В/50Гц поступает через входной фильтр 2 на маломощный блок питания 4 (50Вт, +12в -который питает все схемы блока управления Б1 и ограничитель пусковых токов 5), а также на трехфазный диодный мост 3. Выпрямленное напряжение с трехфазного диодного моста 3 через ограничитель пусковых токов 5 заряжает фильтрующий конденсатор С1 до амплитудного значения напряжения питающей сети при отсутствии нагрузки, от конденсатора С1 осуществляется питание полномостового инвертора 6, при этом напряжение питания поступает на силовые выводы ключей V1-V4 полномостового инвертора 6. Далее, посредством полномостового инвертора 6, трансформатора 7 и выходного выпрямителя 8 осуществляется преобразование постоянного напряжения и тока до требуемых для сварки значений.
Посредством датчиков:
датчика нормального напряжения питания инвертора D1;
датчика исправности сети D2;
датчика перегрева D3;
датчика выходного тока D4;
5. датчика выходного напряжения D5,
а также схем модуля сопряжения 13 информация о текущих параметрах и состоянии сварочного аппарата поступает в схему широтно-импульсной модуляции 10, туда также поступает информация о требуемых значениях выходных напряжения и тока с модуля ручных настроек 11. В схеме широтно-импульсной модуляции 10 исходя из полученной информации вырабатываются требуемые текущие значения соотношения времени закрытия и открытия ключей полномостового инвертора 6 и соответствующие сигналы поступают на вход драйвера ключей 14 который непосредственно управляет силовыми ключами V1-V4 полномостового инвертора 6.

Блок управления Б1, решенный на базе современной высокоскоростной схемы широтно-импульсной модуляции 10, позволяет осуществить управление процессом сварки в реальном масштабе времени, благодаря чему сварочный аппарат обладает способностью следить за процессом сварки и «интеллектуально» реагировать на возмущающие факторы в соответствии с установленным пользователем режимом сварки.
























































































При включении сетевого тумблера (потянуть ручку толкателя сетевого автомата на себя) аппарат «по умолчанию» входит в рабочее состояние, при этом на табло «ЦИФРОВЫХ ЗНАЧЕНИЙ» высвечиваются показатели последнего установленного уровня тока. В отсутствии нагрузки в сильноточной цепи, т.е. состоянии холостого хода, табло показывает установленные (мнимые) значения тока. При этом табло «ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ» будет высвечивать знак «А», мигающий с частотой 2 Гц (меандр). В момент замыкания выходной цепи индикация автоматически переключается в измеряемые (текущие) значения тока и измеряет реальный ток пока цепь замкнута. При этом табло единиц измерения не мигает.
Во включенном и рабочем состоянии аппарата нажатие одной из клавиш «УСТАНОВКИ ЗНАЧЕНИЙ» будет регулироваться ток, индицируемый на табло цифровых значений. Верхняя клавиша будет приводить к нарастанию уровня тока, нижняя – к убыванию. Дискретность регулировки тока – 1 А, в диапазоне от 15 до 400 А включительно.

данный аппарат позволяет производить «горячее» включение тумблера сети, а так же производить любые регулировки в процессе сварки. Все установленные значения удерживаются в памяти микропроцессора, и после включения аппарата автоматически устанавливаются те, что были выставлены при выключении аппарата.

при переключениях различных условий сварки выставленный на табло и поддерживаемый аппаратом ток не меняется. Все остальные значения переключаемых условий будут извлекаться микропроцессором из памяти и соответствовать последним установкам на момент переключения данного режима. Исключение составляют условия, извлечённые из каналов памяти – при их инициализации из памяти микропроцессора будут извлечены все введённые установки условий сварки, включая и уровень тока.































Инициализация любой из клавиш установки условий режима длится
5 секунд после нажатия клавиши или регулировки значений, далее - установочное состояние автоматически переходит в рабочее.


ВНИМАНИЕ!: при включении одной (или нескольких) защит происходит автоматическое прерывание генерации, т. е. отключение силового инвертора. Алгоритмы работы защит следующая:

«Т» – тепловая защита. Включается автоматически при достижении радиаторами установленного предельно допустимого уровня температуры. Выключается так же автоматически при понижении температуры до рабочего уровня. Количество включений/отключений данной защиты – не ограничено.

« Р» - защита от перегрузки. Включается автоматически при превышении установленных токов в силовых каскадах. После включения данной защиты происходит её автоматическое выключение через 5 секунд. Если происходит повторные срабатывания, то после трёх циклов срабатывания защита включается постоянно и для её отключения необходимо произвести перезапуск аппарата путём выключения и последующего включения сетевого тумблера.

« U » - защита от пропадания питающей фазы или недопустимом отклонении параметров питающей сети. Включается автоматически при несоблюдении установленных параметров. После включения данной защиты происходит её автоматическое выключение (при исправлении сети) через 5 секунд. Количество включений/отключений данной защиты - не ограничено.

* * *

Вход дистанционного управления располагается на задней панели и предназначен для подключения внешних управляющих/управляемых устройств (протокол CAN2.0).

6.7. Рекомендуемые значения сварочного тока покрытым электродом при различных условиях приведены в табл. 2.

13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415


Диаметр электрода, dЭ, мм

1 – 2

2 - 4

4 - 6


Ток сварки, А

(30 – 40) ( dЭ

(40 – 50) ( dЭ

(50 – 60) ( dЭ


Качество сварочного шва зависит от правильного выбора типа и марки электрода. Марка и тип электрода определяется маркой свариваемой стали, толщиной листа, температурой окружающего воздуха при сварке, пространственным положением шва, родом и полярностью сварочного тока.


Для режима резки тип электрода мало значим. Следует лишь оптимально выбирать диаметр электрода, в зависимости от устанавливаемого тока и толщины разрезаемого металла. Неправильный выбор диаметра электрода приводит к неоправданно повышенному расходу электродов или чрезмерному увеличению дорожки реза.
С целью снижения потерь сварочного тока и улучшения качества сварного шва рекомендуется перед использованием прокалить электроды в соответствии с инструкцией на них.



Техническое обслуживание

7.1. Техническое обслуживание аппарата заключается в его внешнем осмотре, а так же в исправности шнура сетевого питания, сварочных кабелей.
7.2. При включении аппарата под напряжение достаточно убедиться в свечении светодиодов, цифровых табло и изменении показаний при нажатии клавиш значений. Более детальная проверка см. в п.6.
7.3. На сварочном агрегате, находящемся в эксплуатации, должны проводиться регламентные работы после 3000 ч суммарной наработки, но не реже одного раза в год.









Назначения и рекомендации
подающего устройства «ПУМА-400»

4.1. Подающее устройство «ПУМА-400» предназначено для ручной сварки в инертных средах с автоматической подачей проволоки различных металлов. деталей и узлов, имеющих в местах сварного шва толщину от 0,4 до 30 мм и в Аппарат рассчитан на совместную работу с подающим устройством «ИНВЕРТ-400», при этом максимально полно реализуются заложенные в нём возможности и интеллектуальные алгоритмы работы. Аппарат также может входить в состав сварочных полуавтоматических комплексов требованиям которых удовлетворяют технические характеристики аппарата.
Сварка производится различными типами проволоки с диаметрами от 0,6 до 2,4 мм.
** В базовой комплектации аппарат снабжён роликами с шириной канавки для проволоки (1,0 – 1,2мм и (1,4 – 1,6мм (профиль канавок V-образный). Для использования проволоки с другими диаметрами дополнительные ролики поставляются отдельно. Ручная регулировка скорости подачи проволоки с панели управления и индикации аппарата.

3.2. Аппарат может эксплуатироваться в следующих условиях:
рабочая температура окружающего воздуха от 263 К (- 10 (С) до 318 К
(+ 40( С);
влажность – до 98% при температуре + 25(С;
синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 1 до 35 Гц с ускорени-
ем 9,8 м/ с2.
вибрации с амплитудой до 0,5 мм и ускорением 2 г в диапазоне частот от 10 Гц до 500 Гц;
при амплитуде качки + - 45(, периодами 3-16с;
при максимальном угле наклона до 90( в любую сторону;
одиночные удары по группе 2.1.2 ГОСТ В 20.39. 304-76 в 3-х взаимно перпендикулярных направлениях;

3.3. По степени защиты от поражения электрическим током аппарат относится к классу 2, что требует при работе обязательного заземления корпуса. Все детали корпуса и органы управления выполнены из электроизоляционных материалов или имеют изоляционное покрытие.
Корпус аппарата (на задней панели) имеет винт для дополнительной заземляющей клеммы.


3.4. После транспортирования или хранение аппарата в холодном помещении (при температуре ниже минус 10(С) включение в сеть можно производить только после выдержки его при температуре не ниже 10(С в течение двух часов.
Технические характеристики



Диапазон регулирования скорости подачи проволоки от 0 до 25 м/мин

Номинальная мощность двигателя протяжного механизма 180 Вт

Количество роликов механизма подачи 4 шт.

Количество прижимов с независимой регулировкой усилия поджима 2 шт.

Диаметр кассеты для проволоки 200, 300, 300-350мм (бескаркасная)

Диаметр пропускаемой проволоки от 0,6 до 3,0 мм

Номинальный ток сварочной горелки от 315 до 700А

Максимальная потребляемая мощность от сети не более 220 Вт

Давление газа, коммутируемое электромагнитным клапаном до 8 атм.

Рабочие среды аргон, углекислый газ, газовые смеси

Режимы работы
автоматический (в комплекте со сварочным генератором
«ИНВЕРТ-400»);
2. ручной регулировки.

Дистанционная регулировка (с горелки):
тока короткого замыкания;
стабилизируемого напряжения;
скорости подачи проволоки.
переключение каналов памяти

Измерение и цифровая индикация скорости движения проволоки имеется

Питание от сети ~ 220В, ток потребления не более 2А

Габаритные размеры: 170 ( 400 ( 580 мм

Масса не более 13 кг













































































ВНИМАНИЕ !!!


Фирма-разработчик предупреждает пользователя, что данный комплекс является экспериментальным.
1. В нём отсутствует обратная связь сварочного генератора с подающим устройством.
2. При выключении сети подающего устройства последние установленные значения контроллер не запоминает т.е. необходимо ручное введение скорости подачи проволоки после каждого включения.
3. В случае «зависания» контроллера подающего устройства необходимо произвести его «пересброс». Для этого достаточно выключить и сразу же включить клавишу сетевого питания.


**********************


Фирма-разработчик ожидает отзывов от промышленного использования комплекса и готова, в дальнейшем, устранить как вышеперечисленные, так и возникшие дефекты в процессе эксплуатации.









13PAGE 15


13PAGE 141715




2

14

6

5

4

3

Рис. 1 Общий вид сварочного генератора

Панель управления.
Ручка.
Корпус.
Воздухозаборное окно.
Ручка - толкатель автоматического выключателя сетевого питания.
Гнёзда подсоединения сварочных кабелей.





7

6

5

4

3

2

1



+

I

Рис. 4

Рис. 2 Панель управления и индикации.

Индикация уровня выходного тока и установок условий сварки.
Индикация единиц измерения выводимых на основном индикаторе.
Две клавиши устанавливаемых значений (больше и меньше).
Клавиша включения постоянного режима сварки.
Клавиша включения импульсного режима сварки.
Клавиша включения установки соотношения тока в импульсном режиме.
Клавиша включения установки скважности в импульсном режиме.
Клавиша включения установки частоты следования импульсов.
Клавиша введения в память канала установленных условий сварки.
Клавиша выключения каналов установленных условий сварки.
Клавиша включения сварки штучным электродом.
Клавиша включения сварки полуавтоматом.
Клавиша включения установки характеристики сварки полуавтоматом.
Клавиши включения каналов установленных условий сварки.
Аварийная индикация параметров питающей сети (напряжение, фазы).
Аварийная индикация перегрева прибора.
Аварийная индикация перегрузки силового каскада.
Индикатор включения сети.
Клавиша установки коррекции тока КЗ (переноса капель) сварки.
Клавиша включения/выключения коррекции старта сварки.
Клавиша включения /выключения генератора.
Клавиша включения/выключения звукового оповещения.

1

2

15

3

4

5

6

18

16

17

19

20

21

22

5

4

3

2

1

9

8

10

11

7

12

13

14

А,U,%,Hz

установленный ток

U

I

Рис. 3 Крутопадающая вольт-амперная характеристика.

напряжение холостого хода

рабочее напряжение

U

I

Рис. 4 Пологопадающая вольт-амперная характеристика
и её регулировака.

рабочее

напряжение







Таблица 2

Рис. 5 Общий вид подающего устройства «ПУМА-400»

Экран светодиодной цифровой индикации скорости подачи проволоки.
Уровневая светодиодная индикация нагрузки двигателя.
Клавиша вкл/выкл автоматического режима работы (совместно с «ИНВЕРТ-400») .
Клавиша ручной регулировки скорости подачи проволоки.
Клавиша включения питания.
Клавиша включения подачи проволоки (при установке новой катушки).
Гнездо подключения горелки (евро-разъём).
Корпусная крышка подающего механизма.
Роллер катушки.
Индикатор аварийного состояния.
Ручка корпуса.

Баллон газовый

1

3

2

8

9

10

11




Приложенные файлы

  • doc 10996208
    Размер файла: 623 kB Загрузок: 1

Добавить комментарий