Jak vypočítat výkon generátoru pro svařovací invertor?
Svařovací stroje invertorového typu jsou široce používány v mnoha oblastech ekonomické činnosti moderních lidí. S jejich pomocí je možné vyřešit většinu záležitostí souvisejících s konstrukcí a údržbou kovových konstrukcí používaných nejen ve výrobě, ale i v běžném životě. Nové technologie svařování jsou žádané zejména na stavbách, kde donedávna byla hlavním problémem svářeče objemná a nepohodlná obsluha elektrických zařízení (viz foto níže).

Přenosné svařovací jednotky
Tato zařízení musela být vzhledem k jejich velké hmotnosti a rozměrům přepravována na speciálních vozících nebo vozidlech, což způsobovalo určité problémy s jejich přemisťováním z místa na místo v rámci pracovního prostoru.
Generátor pro mobilní střídač
Díky použití moderních invertorových technologií se výrazně zjednodušila konstrukce svařovací jednotky a její rozměry byly několikanásobně zmenšeny. Současně se také znatelně zvýšila mobilita takového zařízení, což je vysvětleno nejen kompaktností samotného zařízení, ale také možností jeho provozu z nezávislého generátorového zdroje.
Důležité! V podmínkách, kdy jsou střídače pro generátor běžnou zátěží, bylo možné implementovat režim, ve kterém elektronická zařízení pracují bez vazby na elektrickou síť.
Typický generátor pro svařovací stroj invertorového typu se tradičně vyrábí ve formě benzínového motoru s pohonem, který poskytuje elektrickou energii. Každý, kdo byť jen občas navštíví fórum k relevantním tématům, by měl vědět, jak naléhavá je otázka přechodu na mobilní střídač.
Mnoho zainteresovaných uživatelů, kteří toto fórum navštěvují, si přitom velmi často klade přirozenou otázku, jaké generátory budou napájet invertorový svařovací stroj. Odpovědí pro všechny zájemce o tento problém jsou výpočty uvedené ve speciálních zdrojích, jejichž shrnutí naleznete v následujících částech.
Dávejte pozor! Možnost použít plynový generátor pro svářečku je atraktivní i pro ty, kteří musí často pracovat v terénu, daleko od elektrického vedení.
Poznamenejme, že v městských podmínkách pracují stacionární svářecí zařízení ze zdrojů síťového napětí, o jejichž stabilitě nelze pochybovat (viz obrázek níže).

Invertor v dílně i ve výrobě
V polních podmínkách, kdy je pro svařovací invertor potřeba benzinový generátor, není a nemůže být úplná důvěra ve stabilitu napájecího zdroje. Aby se předešlo této nekonzistenci, bude nutné předem vypočítat generátorový systém na jeho schopnost poskytovat specifikované provozní charakteristiky (např. jaký proud je potřeba na jeho výstupu).
Rozhodnutí o tom, jak vybrat generátor pro svařovací stroje, závisí na řadě kritérií, z nichž hlavní jsou:
- Výkon svařovacího invertoru (nebo jím spotřebovaný proud);
- Podmínky jeho provozu (normální nebo kritické);
- Charakteristika samotného benzínového generátoru.
Hlavním požadavkem na generátor je v tomto případě jeho provozní výkon. V další části se podíváme na to, jak se tento parametr počítá a jaký generátor je nejlepší vybrat na základě jeho výsledků.
Výpočet výkonu generátoru
Maximální hodnota
Než začnete s výpočtem parametrů souvisejících s elektrickým generátorem, měli byste pečlivě prostudovat provozní charakteristiky samotného svařovacího invertoru uvedené v jeho pasu (fotografie vzhledu jednotky níže v textu).

Invertorová svařovací jednotka
Pokud uvádí, že toto zařízení produkuje výkon 160 Ampér, pak na základě tohoto parametru lze určit maximální spotřebu energie. Jeho indikátor (P max) se vypočítá jako součin napětí na oblouku (obvykle se rovná 20-25 voltům) a výstupního proudu.
Další informace. Tyto výpočty zohledňují i účinnost svařovací jednotky, jejíž hodnota je zpravidla 0,85-0,9.
Pro náš případ zvolíme maximální účinnost = 0,9 a ve výsledku dostaneme:
P max = 160 x 20 x 0,9 = 2880 wattů.
Zaokrouhlením získaného výsledku můžeme říci, že výkon spotřebovaný měničem bude přibližně 3 kW. Na základě výsledků tohoto výpočtu by generátor pro invertorový svařovací stroj P max neměl být nižší než stanovený (je lepší, když je o něco vyšší, to znamená s malou rezervou).
Efektivní a jalový výkon
Při posuzování tohoto ukazatele je třeba mít na paměti, že během procesu svařování operátor nikdy nepracuje v režimu maximálního proudu, ale vždy ponechává malou rezervu na práci, kterou vykonává. Tato okolnost je také zohledněna před výběrem generátoru pro invertorové svařování, který je vhodný pro proud a výstupní výkon.
Předpokládá se, že tzv. dočasná korekce jeho použití, označovaná jako VP, by měla být brána jako skutečný ukazatel energie vynaložené na svařování. Obvykle se uvádí v pasu pro toto zařízení a je asi 40%. Vezmeme-li v úvahu tuto korekci, výkon vybraný ve výše uvedeném příkladu by měl být pouze 1,2 kilowattu.
Kromě toho je třeba vzít v úvahu rozdíl mezi aktivní složkou výkonu (spotřebovávanou ve formě tepla) a jeho reaktivní složkou.
Nutné upřesnění. Touto složkou se rozumí ta část celkové energie, která je spojena s procesy probíhajícími v reaktivních prvcích zátěže (zejména v kapacitách a indukčnostech).
Vzhledem k tomu, že benzinový generátor je naložen na standardní svařovací invertor, jehož konstrukce obsahuje dostatečné množství reaktivních prvků, zohlednění této součásti ovlivní konečný výsledek posouzení. Korekce provedená ve výpočtových vzorcích je zavedena ve formě tzv. „účiníku“ (ve vzorcích je označen jako kosinus úhlu fázového posunu mezi reaktivní a aktivní složkou).
Účiník (PF) se v závislosti na použitém zařízení může pohybovat od 0,75 do jedn. Pro ty, kteří chtějí vědět, kolik energie je vyžadováno pro zakoupené zařízení, připomeňme, že pro průmyslové invertorové jednotky je toto číslo uvedeno v pasu a je přibližně 0,8.
průmyslové výrobky
Průmyslová provedení generátorů používaných k napájení mobilních svařovacích zařízení mohou mít širokou škálu provedení. Z hlediska hospodárnosti a účinnosti se za optimální považuje varianta benzinové jednotky stejného typu invertoru. V tomto případě se obvykle dává přednost přístrojům od stejných výrobců, navrženým speciálně pro práci s invertorovým svařovacím zařízením (obrázek níže v textu).

Generátor invertorového typu
Předpokládá se, že právě tato kombinace těchto dvou složek pracovního komplexu umožňuje získat dostatečně stabilní oblouk a poskytnout požadované parametry vysokofrekvenčního napětí a pulzního proudu. Podle třídy a zamýšleného účelu jsou všechna stávající svařovací zařízení rozdělena do následujících typů:
- Čistě průmyslové vzory;
- Profesionální modely;
- Levné výrobky pro domácnost.
Průmyslové a profesionální modely se používají především pro výrobu objemových kovových konstrukcí a jsou určeny pro nepřetržitý provoz po dlouhou dobu. Pro jejich normální fungování budou zapotřebí značné provozní proudy schopné zajistit kvalitní montáž průmyslových konstrukcí. Tento typ svařovacího zařízení bude vyžadovat benzínové generátory schopné dodávat proudy až 250-500 ampér (viz foto níže).

Shrneme-li úvahy o možných možnostech výběru generátorového zařízení pro střídač, je nutné poznamenat následující. Při přemýšlení o tom, jaký generátor je nejlepší zvolit pro svařování, většina uživatelů dává přednost malým benzínovým jednotkám v invertorovém provedení.