131 1300 0010
? ? ? 逆變電焊機主要是逆變器產生的逆變式弧焊電源，又稱弧焊逆變器，是一種新型的焊接電源。是將工頻(50Hz)交流電，先經整流器整流和濾波變成直流，再通過大功率開關電子元件(晶閘管SCR、晶體管GTR、場效應管MOSFET或IGBT)，逆變成幾kHz~幾十kHz的中頻交流電，同時經變壓器降至適合于焊接的幾十V電壓，再次整流并經電抗濾波輸出相當平穩的直流焊接電流。
其變換順序可簡單地表示為：
工頻交流(經整流濾波)→直流(經逆變)→中頻交流(降壓、整流、濾波)→直流。
即為：AC→DC→AC→DC
因為逆變降壓后的交流電，由于其頻率高，則感抗大，在焊接回路中有功功率就會大大降低。所以需再次進行整流。這就是目前所常用的逆變電焊機的機制。
半橋逆變電路工作原理如圖11.2
工作原理：
①tl時間：開關K1導通，K2截止，電流方向如圖中①，電源給主變T供電，并給電容C2充電。
②t2時間：開關K1、K2都截止，負截無電流通過（死區）。
③t3時間：開關K1截止，K2導通，電容C2向負載放電。
④t4時間：開關K1、K2均截止，又形成死區。如此反復在負載上就得到了如圖11.3的電流，實現了逆變的目的。
2、IGBT焊機的工作原理
①電源供給：
和場效應管作逆變開關的焊機一樣，焊機電源由市電供給，經整流、濾波后供給逆變器。
②逆變：
由于IGBT的工作電流大，可采用半橋逆變的形式，以IGBT作為開關，其開通與關閉由驅動信號控制。
③驅動信號的產生：
驅動信號仍然采用處理脈寬調制器輸出信號的形式。使得兩路驅動信號的相位錯開（有死區），以防止兩個開關管同時導通而產生過大電流損壞開關管。驅動信號的中點同樣下沉一定幅度，以防干擾使開關管誤導通。
④保護電路：
IGBT焊機也設置了過流、過壓、過熱保護等，有些機型也有截流，以保證焊機及人身安全，其工作原理與場效應管焊機相似。
逆變與整流是兩個相反的概念，整流是把交流電變換為直流電的過程，而逆變則使把直流電改變為交流電的過程，采用逆變技術的弧焊電源稱為逆變焊機。逆變過程需要大功率電子開關器件，采用絕緣柵雙極晶體管IGBT作為開關器件的逆變焊機成為IGBT逆變焊機。
逆變焊機的工作過程如下：將三相或單相工頻交流電整流，經濾波后得到一個較平滑的直流電，由IGBT組成的逆變電路將該直流電變為幾十KHZ的交流電，經主變壓器降壓后，再經整流濾波獲得平穩的直流輸出焊接電流。
逆變電焊機優點：由于逆變工作頻率很高，所以主變壓器的鐵心截面積和線圈匝數大大減少，因此，逆變焊機可以在很大程度上節省金屬材料，減少外形尺寸及重量，大大減少電能損耗，更重要的是，逆變焊機能夠在微妙級的時間內對輸出電流進行調整，所以就能實現焊接過程所要求的理想控制過程，獲得滿意的焊接效果。
逆變焊機電原理圖（220V焊機）
逆變焊機接線圖（380V焊機）
弧焊逆變器的基本特點是工作頻率高，由此而帶來很多優點。
因為變壓器無論是原繞組還是副繞組，其電勢E與電流的頻率f、磁通密度B、鐵芯截面積S及繞組的匝數W有如下關系：
E=4.44fBSW
而繞組的端電壓U近似地等于E，即：
U≈E=4.44fBSW
當U、B確定后，若提高f，則S減小，W減少，
因此，
變壓器的重量和體積就可以大大減小。
就能使整機的重量和體積顯著減小。
還有頻率的提高及其他因素而帶來了許多優點，
與傳統弧焊電源比較，
其主要特點如下：
1.體積小、重量輕，節省材料，攜帶、移動方便。
2.高效節能，效率可達到80%~90%，比傳統焊機節電1/3以上。
3.動特性好，引弧容易，電弧穩定，焊縫成形美觀，飛濺小。
4.適合于與機器人結合，組成自動焊接生產系統。
5.可一機多用，完成多種焊接和切割過程。
