Wстарі машини зазвичай класифікуються як постійний струм (CC) або постійна напруга (CV); машина постійного струму змінює свою вихідну напругу, щоб підтримувати постійний струм, тоді як машина постійної напруги коливатиме свій вихідний струм, щоб підтримувати задану напругу.Дугове зварювання в екранованому металіігазове дугове зварювання вольфрамомбуде використовувати джерело постійного струму ігазове дугове зварювання металуідугове зварювання флюсомзазвичай використовують джерела постійної напруги, але постійний струм також можливий за допомогою пристрою подачі дроту з датчиком напруги.
Природа машини CV необхідна для дугового зварювання газовим металом і дугового зварювання порошковим сердечником, оскільки зварювальник не може контролювати довжину дуги вручну. Якби зварювальник спробував використати машину CV для зварювання дуговим зварюванням в екранованому металі, невеликі коливання відстані дуги спричинили б значні коливання потужності апарату. З машиною CC зварювальник може розраховувати на фіксовану кількість ампер, що досягає матеріалу, який зварюється, незалежно від відстані дуги, але занадто велика відстань призведе до поганого зварювання.
трансформатор
A трансформаторзварювальний джерело живлення перетворює помірну напругу та помірний струм електрики зінженерні мережі(зазвичай 230 або 115 В змінного струму) у джерело сильного струму та низької напруги, зазвичай між 17 та 45 (розімкнуте) вольт та 55 до 590ампер. A випрямлячперетворює змінний струм у постійний на більш дорогих машинах.
Ця конструкція зазвичай дозволяє зварювальнику вибирати вихідний струм, переміщуючи первинну обмотку ближче або далі від вторинної обмотки, переміщуючи магнітний шунт у сердечник трансформатора та виходячи з нього, використовуючи реактор послідовного насичення зі змінною технікою насичення в серії з вихідним вторинним струмом або просто дозволивши зварнику вибрати вихідну напругу з набору відводів на вторинній обмотці трансформатора. Ці машини в стилі трансформера зазвичай найменш дорогі.
Компроміс для зниження витрат полягає в тому, що чисті конструкції трансформаторів часто є громіздкими та масивними, оскільки вони працюють на частоті електромережі 50 або 60 Гц. Такі низькочастотні трансформатори повинні мати високу індуктивність намагнічування, щоб уникнути марнотратних шунтових струмів. Трансформатор також може мати значні значенняіндуктивність витокудлякоротке замиканнязахист у разі прилипання зварювального прутка до заготовки. Індуктивність витоку може бути змінною, щоб оператор міг встановити вихідний струм.
Інвертор
З моменту появи потужних напівпровідників, таких якбіполярний транзистор з ізольованим затвором (IGBT), тепер можна побудувати aімпульсний блок живленняздатні витримувати високі навантаження при дуговому зварюванні. Ці конструкції відомі як інверторні зварювальні агрегати. Зазвичай вони спочатку випрямляють мережу змінного струму на постійний; потім вони перемикають (інвертують) живлення постійного струму в понижуючий трансформатор для отримання потрібної зварювальної напруги або струму. Частота перемикання зазвичай становить 10 кГц або вище. Незважаючи на те, що висока частота перемикання потребує складних компонентів і схем, вона різко зменшує масу понижувального трансформатора, оскільки маса магнітних компонентів (трансформаторів і котушок індуктивності), необхідних для досягнення заданого рівня потужності, швидко зменшується під час роботи (перемикання) ) частота збільшується. Схеми інвертора також можуть надавати такі функції, як керування потужністю та захист від перевантаження. Зварювальні апарати на основі високочастотного інвертора зазвичай більш ефективні та забезпечують кращий контроль змінних функціональних параметрів, ніж зварювальні апарати без інвертора.
IGBT в інверторній машині керуються aмікроконтролер, тому електричні характеристики зварювальної потужності можна змінювати за допомогою програмного забезпечення в режимі реального часу, навіть цикл за циклом, а не вносити зміни повільно протягом сотень, якщо не тисяч циклів. Як правило, програмне забезпечення контролера реалізує такі функції, як пульсування зварювального струму, забезпечення змінних співвідношень і щільності струму протягом циклу зварювання, увімкнення змінної частоти з розгорткою або ступенем і забезпечення часу, необхідного для реалізації автоматичного точкового зварювання; усі ці функції були б надзвичайно дорогими для розробки в машині на основі трансформатора, але вимагали б лише пам’яті програм у інверторній машині з програмним керуванням. Подібним чином можна додати нові функції до інверторної машини з програмним керуванням, якщо це необхідно, шляхом оновлення програмного забезпечення, а не через необхідність купувати більш сучасний зварювальний апарат.
