دستگاه جوش اینورتر IGBT
دستگاه جوش اینورتر چیست ؟
به زبان ساده اینورتر یک سیستم الکترونیکی برای تنظیم و تبدیل ولتاژ است و هنگامی که این اصطلاح در دستگاه جوش مورد استفاده قرار می گیرد معنی آن این است که منبع تغذیه AC با جریان ورودی 240 ولت متناوب را به ولتاژ 20 مستقیم تبدیل خواهد کرد. یکی از انواع دستگاه جوش اینورتر، دستگاه جوش اینورتر IGBT می باشد. در این مقاله علاوه بر اینکه با اینورتر آشنا می شویم، به معرفی دستگاه جوش اینورتر IGBT می پردازیم.
مشاهده محصولات دستگاه برش پلاسما
اینورترIGBT چیست؟
ترانزیستور دو قطبی با گیت عایق. یا IGBT یک دستگاه نیمه هادی قدرت سه ترمینالی است .که عمدتا به عنوان یک سوئیچ الکترونیکی استفاده می شود. کلمه IGBT مخفف کلمه. Insulate Gate Bipolar Transistor .به معنی ترانزیستور دو قطبی عایق است. همزمان با پیشرفت تکنولوژی راندمان و سرعت .سوئیچینگ هم بهبود پیدا کرده است. حال که با اینورتر آشنا شدیم لازم است .با تکنولوژی IGBT آشنا شویم و بدانیم که چگونه کار می کند.
اینورتر جوشکاری به عنوان نسل جدید دستگاه جوشکاری. با قوس و الکترود معرفی شده اند. تکنولوژی مورد استفاده در اینورتر ها .متعدد هستند و ما امروز به بررسی اینورتر های IGBT می پردازیم . ترانزیستور IGBT نیمه هادی ، بسیار کارآمد و سریع در سوئیچینگ است. دستگاه جوش اینورتر .فرکانس بالا نسبت به ترانس جوشهای قدیمی از هر لحاظ برتر هستند .
مزایای استفاده از دستگاه جوش اینورتر چیست؟
دستگاه های برا اساس اینورتر مزایای بیشتری نسبت به دستگاه های مبتنی بر تغییر دهنده های مرسوم دارند.
وزن و سایز :
این مهم ترین و شایسته ترین مزیتی است که یک دستگاه جوش اینورتر در مقایسه با دستگاه جوش های مرسوم دارد. برای مثال یک دستگاه جوش اینورتر وزنی کمتر از ۵ کیلوگرم دارد. اندازه ای کمتر از یک کیف دستی دارد و می تواند به راحتی روی شانه شما آویزان شود و یک ظرفیت خروجی قابل توجه را در مقایسه با یک دستگاه جوش مرسوم ۵۰ کیلوگرمی دارد.
بهره وری :
دستگاه های جوش اینورتر در مقایسه با دستگاه های جوش مرسوم ۸۰ الی ۹۰ درصد بهره وری بیشتری دارند. این درحالی است که دستگاه های جوش مرسوم به طور قابل چشمگیری بهره وری کمتری حدود ۵۰ درصد دارند. در حقیقت این امر بخاطر اندازه بزرگ دستگاه های جوش مرسوم است. چرا که این دستگاه ها مقاومت بالاتری دارند و به همین خاطر مقدار انرژی چشمگیری از طریق انتشار گرما از دست می دهند.
استفاده از مولد انرژی :
داشتن بهره وری بیشتر به آن معنی است که استفاده از مولد انرژی بسیار قابل اجرا تر است. در دستگاه جوش اینورتر می توان از ست های کوچک مولد انرژی استفاده کرد، د حالی که این امر در دستگاه های جوش مرسوم امکان پذیر نمی باشد. البته باید به این نکته توجه کرد که استفاده از مولد انرژی همواره خطراتی را به همراه دارد که با رعایت نکات ایمنی این نگرانی از بین می رود.
طول عمر :
معمولا دستگاه جوش اینورتر طول عمر بیشتری در مقایسه با دستگاه های جوش مرسوم ارائه می دهد. و باز هم این امر بخاطر تفاوت سایز آن ها است. اگرچه قطعات کوچک در دستگاه جوش اینورتر به سرعت گرم می شوند، اما می توانند خیلی سریع تر و راحت تر بازهم خنک شوند. در دستگاه های جوش مرسوم، قطعات بزرگ تر هستند و همین باعث گرم شدن بیشتر آنها می شود و از آن طرف هم باعث می شود دیر تر خنک شوند.
خروجی دی سی :
بسیاری از دستگاه های جوش مرسوم فقط خروجی ای سی دارند. این به آن معنی است که تنوع الکترود هایی که می توانند با آن جوشکاری را انجام دهند به حد چشمگیری پایین می آید. این درحالی است که دستگاه جوش اینورتر به راحتی جریان را به دی سی اصلاح می کند و همین امر باعث می شود بتوان از انواع مختلفی از الکترود ها برای جوشکاری استفاده کرد.
کارایی و عملکرد :
عملکرد دستگاه جوش اینورتر به طور قابل ملاحظه ای از دستگاه های جوش مرسوم بیشر است. اپراتور ها کار با دستگاه های جوش اینورتر را راحت تر می دانند. این امر عمدتا بخاطر این است که دستگاه جوش اینوتر ولتاژ جریان باز بیشتری دارد. برای مثال فلزات نازک را با دستگاه جوش اینورتر می توان راحت تر جوش داد.
مشاهده محصولات جوشکاری تیگ
دستگاه جوش اینورترIGBT چگونه کار می کند؟
از آنجایی که IGBT یک ترانزیستور است، IGBT یک نیمه هادی با سه ترمینال می باشد که به عنوان یک سوئیچ برای حرکت جریان الکتریکی استفاده می شود. هماتنطور که از کلمه گیت یا دروازه پیداست، IGBT یک مسیر برای جریان بین دو لایه را باز یا روشن می کند.
اصطلاح IGBT یا ترانزیستور دوقطبی با ورودی عایق به ترانزیستور مورد استفاده در این دستگاه ها اشاره می کند . یک IGBT با اعمال ولتاژ به جزء نیمه هادی کار می کند بنابراین خواص آن را برای مسدود کردن یا ایجاد یک مسیر الکتریکی تغییر می دهد. این رفتار شبیه یک رله الکتریکی است که برای استفاده در ولتاژهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد.
چه زمانی باید از اینورتر IGBT استفاده کنیم؟
دستگاه اینورتر جوشکاری IGBT برای فرکانس پایین ( کمتر از 20 کیلو هرتز) ، ولتاژ بالا ( بیش از 1000 ولت ) ، تغییرات اندک در ولتاژ ، چرخه کاری کوتاه و دمای عملیاتی بالا مورد استفاده قرار می گیرد. در حالی که تکنولوژی ماسفت MOSFET برای تغییرات گسترده در ولتاژ کمتر از 250 مناسب است.
سوالاتی که پیرامون دستگاه جوش اینورتر IGBT ایجاد می شود:
دستگاه جوش AC یا DC برای جوشکاری مناسب است؟
دستگاه اینورتر جوشکاری IGBT برای فرکانس پایین ( کمتر از 20 کیلو هرتز) ، ولتاژ بالا ( بیش از 1000 ولت ) ، تغییرات اندک در ولتاژ ، چرخه کاری کوتاه و دمای عملیاتی بالا مورد استفاده قرار می گیرد. در حالی که تکنولوژی ماسفت MOSFET برای تغییرات گسترده در ولتاژ کمتر از 250 مناسب است.
مصرف برق یک دستگاه جوش اینورتر چقدر است؟
یک اینورتر 200 آمپری وقتی با تمام قدرت کار می کند حدود 18 تا 19 آمپر برق می کشد و در زمانی که نصف قدرت کار می کند حدود 9 تا 9.5 آمپر در صورتیکه عدد ولتاژ 230 را در عدد 9.5 ضرب کنیم ، عدد 2185 وات یا 2.185 کیلووات مصرف برق خواهد بود .
دستگاه جوش اینورتر AC یا DC است؟
اینورتر های جوشکاری جریان برق AC شهری را به جریان DC تبدیل می کنند . سپس یک ترانسفورماتور داخلی کاهنده ولتاژ و جریان مناسب جوشکاری را ایجاد می نماید.فرکانس سوئیچینگ در اینورتر جوشکاری معمولا 10 کیلو هرتز یا بالاتر است.
دستگاه جوش میگ AC یا DC است؟
از نظر فنی می توان از منبع AC برای جوشکاری میگ استفاده کرد ، همچنین دستگاه ارزانتری به نسبت دستگاه DC است.
با یک دستگاه اینورتر جوشکاری چه سایزی از الکترود را می توان جوش داد؟
برای الکترود جوش 6013 که معمولی ترین نوع الکترود جوشکاری است آمپر دستگاه جوش به سایز الکترود بستگی دارد مثلا برای الکترود 3 میل آمپر حدود 40 تا 90 باید تنظیم شود . حال آمپر 250 تا 350 برای الکترود سایز 5 مناسب خواهد بود.
دستگاه جوشکاری چند آمپر برق استفاده می کند؟
دستگاه جوشکاری 220 ولت تقریبا نصف آمپراژ یک دستگاه جوش 110 ولت را استفاده می کند . معمولا دستگاه جوش حدود 100 آمپر برق مصرف می کند که این بسیار بیشتر از یک کمپرسور هوا که حدود 20 تا 30 آمپر استفاده می کند است.