逆變電焊機電源的諧波抑制分析

一，逆變電源及逆變電源式氬弧焊開關電源

將直流電轉變成交流電的設備稱逆變器。

其轉換次序可簡便地表明為：工頻交流（經整流頻波）→直流電（經逆變）→中頻交流（降壓，整流，濾波）→直流。假如用符號表示，即是：

AC→DC→AC→DC

一般都使用上述這類體系。這意味著假如同時用逆變降壓后的交流電流開展電焊焊接，因為其頻率高，則阻抗角大，在焊接回路中功率便會大幅度降低。因而，還需再次進行整流。

二，變頻電源的特性

弧焊逆變電源的基本特性是輸出功率高，從而產生許多優勢。這是由于變電器，不論是原繞組或是副繞組，其電勢E與電流的頻率f，磁通密度B，鐵芯截面S及線圈的繞組匝數W有如下所示關聯：

E=4.44fBSW

而繞組的端電壓U類似相當于E，即：

U≈E=4.44fBSW

當U，B明確后，若提升f，則S減少，W降低，因而，變壓器的總重量和容積就可以大大的減少。那樣，就能使整機的總重量和容積明顯減少。值得一提的是，還由于頻率的提升以及其他原因而帶來了很多優勢，與傳統弧焊電源比較，其主要特點以下：

1.體型小，重量較輕，節約原材料，方便攜帶，挪動方便。

2.高效率環保節能，高效率可達80%~90%，比傳統式焊機省電1/3之上。

3.動性能好，引弧非常容易，電孤平穩，焊接成型美觀大方，濺出小。

4.合適于與智能機器人融合，構成自動焊接生產系統。

5.可一機常用，進行多種電焊焊接和打磨全過程。

因為逆變電源具備以上一系列的優勢，因而，自20新世紀70時代中后期面世至今發展趨勢很快，在美，日等工業資本主義國家，運用范疇已非常廣了。

逆變電源如今使用的開關元件有SCR(晶閘管)，GTR(晶體管)，MOSFET(場效應管)及IGBT(兼具GTR和MOSFET優勢的一種電子元件)。IGBT有替代其他幾種開關元件之勢，IGBT逆變焊機是當今社會焊機技術的巨大發展，發展新潮流。

焊接機頭是將電焊焊接電力能源機器設備導出的熱傳遞變成焊接熱，并持續送進焊材，與此同時機頭本身往前挪動，完成焊接。手工電弧焊用的電焊鉗，隨不銹鋼焊條的熔化，須持續手動式往下送進電焊條，并往前挪動形成焊縫。自動焊接設備有全自動送進焊條組織 ，并有發動機升降機構使發動機往前挪動。常見的有小車式和懸架式發動機二種。電阻點焊和凸焊的自動焊接機頭是電級以及加壓機構 ，用于對產品工件施壓和通電?？p焊另有傳動機構，以挪動產品工件。對焊時必須有靜，動夾具和夾具夾緊機構，及其挪動夾具和頂鍛機構。

三，逆變電源的發展前景

逆變電源總的發展方向是朝著大容量，輕量化，效率高，模塊化，智能化系統發展并以提升穩定性，性能及拓寬用途為核心，越來越廣泛運用于各種弧焊方式，電阻焊，激光切割等加工工藝中。高效和高功率密度（微型化）是國際弧焊逆變器追求的主要目標自之一。高頻率化和減少關鍵元件的功耗是實現這一目標的首要方法。當今，在日，歐等國和地域，20KHz上下的電弧焊逆變器技術早已完善，商品的品質較高且商品已系列化。