Опыт эксплуатации сварочного источника «Корд 1-250» при проведении ремонтных работ в 16 филиале ОАО «МОЭК»

Перковский Роман Анатольевич, Ударов Игорь Юрьевич (ЗАО «Лаборатория Электроники»), Колупаев Иван Иванович (ООО «Компания «КОРД» ), Усов Сергей Борисович (гл. сварщик 16 филиала ОАО «МОЭК»)

ЗАО «Лаборатория Электроники» и ООО «Компания «КОРД» завершили разработку и начали серийное производство сварочного источника «Корд 1-250» для ручной дуговой сварки. При огромном разнообразии существующего на ранке сварочного оборудования для ручной дуговой сварки возникла необходимость в разработке еще одного сварочного источника, обладающего особенными характеристиками, требующимися при проведении ремонтных работ на объектах в энергетике, атомной промышленности, газо- и водоснабжении, при ремонте крупногабаритных конструкций.

Особенностью проведения ремонтных сварочных работ в подземных коммуникациях, на высотных конструкциях, в стесненных и опасных условиях, а также при высокой влажности является невозможность подведения напряжения 380В к месту сварки. Поэтому возникает необходимость в использовании длинных сварочных кабелей и обязательном применении блока снижения напряжения (БСН) холостого хода. Однако большое падение напряжения на сварочных кабелях требует применения источников с высоким выходным напряжением или значительного увеличения сечения сварочного кабеля. Как правило, выходное напряжение подавляющего числа сварочных источников лишь незначительно превышает (а на максимальных режимах часто даже и не достигает) значение U_Д=20+0,04I_св, необходимое для стабильного горения дуги. Поэтому для сварки на расстоянии до сотен метров от сварочного источника требуется или использование дорогостоящих и тяжелых сварочных кабелей большого сечения, или применение сварочного источника с номинальным током сварки,  значительно превышающим требуемый рабочий ток. Как правило, сварочные источники с выходным током свыше 300А не имеют в своем составе БСН и его необходимо приобретать дополнительно. Все это увеличивает стоимость сварочного оборудования для проведения ремонтных работ в 2 и более раза.

Основным преимуществом сварочного источника «Корд 1-250» является высокое выходное напряжение 52В при номинальном выходном токе 250А, что позволяет использовать его для сварки на кабелях длиной до нескольких сотен метров. В таблице 1 приведена зависимость максимального тока дуги от сечения и длины сварочного кабеля (при номинальном напряжении питания 380В). Кроме того, высокое выходное напряжение позволяет эффективно вести резку металла.

Таблица 1. Зависимость максимального тока дуги от сечения и длины сварочного кабеля

Сечение кабеля, мм2 Длина кабеля, м	16	25	35	50
50	250A	250A	250A	250A
100	180A	240A	250A	250A
150	130A	180A	220A	250A
200	100A	150A	190A	240A
300	80A	110A	140A	180A
400	60A	90A	110A	150A

Серьезной проблемой, при применении длинных сварочных кабелей, является использование пульта дистанционного управления для регулирования тока сварки. Применение проводного пульта, как правило, затруднено из-за сложности его удлинения до необходимых размеров и возможности его повреждения и «запутывания». Сварочный источник «Корд 1-250» комплектуется беспроводным пультом дистанционного управления, работающим на частоте 433МГц и позволяющим регулировать ток сварки на расстоянии до 400 метров при прямой видимости и до 100 метров в условиях зданий.

Большинство ремонтных работ производятся от передвижных электростанций, обладающих большим уровнем пульсации выходного напряжения при резком изменении нагрузки, что характерно для сварочных работ, когда нагрузка практически мгновенно изменяется от нуля до максимума. Применение сварочного источника «Корд 1-250» позволит обеспечить стабильные характеристики сварочной дуги в диапазоне питающих напряжений от -20% до +15% от номинального значения. Источник работоспособен при снижении напряжения питания до -40%, что приведет к снижению выходного напряжения до 30В, что, в свою очередь, достаточно для проведения сварки на токе 250А на стандартных коротких сварочных кабелях. Силовая элементная база применена на напряжение 1200В, что позволяет сохранять работоспособность сварочного источника при бросках входного напряжения более чем на 15%, однако встроенный контроллер автоматически выключит источник для предотвращения выхода его из строя.

Особенностью ремонтных работ является необходимость сварки любых типов соединений из металлов различных толщин и марок в различных пространственных положениях. Это все требует применения универсального сварочного источника, позволяющего работать с любыми электродами и имеющего широкий диапазон регулировок выходных параметров. Сварочный источник «Корд 1-250»  имеет диапазон регулировки тока сварки от 1 до 250А и регулировку наклона вольт-амперной характеристики о 0,4 до 2В/А, что позволяет использовать электроды с основным, целлюлозным или рутиловым покрытием толщиной от 1 до 7мм. Импульсный режим позволяет регулировать время импульса и паузы от 0,02 до 2,5 секунд, а ток паузы от 1 до 100% от тока импульса, что позволяет подобрать оптимальный режим сварки для любого соединения из металла толщиной от 0,5мм, а также значительно облегчить сварку швов в вертикальном и потолочном положении.

Источник «Корд 1-250» имеет встроенные сервисные функции:

•          «горячий старт» обеспечивает повышение тока дуги на 30% в течение 1 секунды после касания электродом изделия для облегчения зажигания дуги

•         «форсаж дуги» повышает ток дуги на 50% в условиях, близких к замыканию электрода о поверхность изделия, что предотвращает «залипание»

•         «антистик» отключает сварочный ток через 1 секунду после замыкания электрода на изделие, что позволяет безопасно оторвать залипший электрод

•         «снижение напряжения холостого хода» обеспечивает выключение сварочного источника через 1 секунду после окончания сварки, что снижает напряжение холостого хода до значения не более 10В.

Применение этих функций позволяет повысить качество сварки или снизить требования к квалификации сварщика при сварке ответственных соединений.

Технические характеристики сварочного источника «Корд 1-250» приведены в  таблице 2.

Таблица 2. Технические характеристики сварочного источника Корд-250

Параметр	Значение
Напряжение питания первичной трехфазной сети	380В +20%  -15%
Максимальная потребляемая мощность, кВт	14
Номинальный выходной ток, А	250
Ток короткого замыкания, А	320
ПН при номинальном токе, %	60
ПН при токе 200А, %	100
Диапазон регулировки выходного тока, А	1 . . . 250
Напряжение холостого хода, В	80±5
Максимальное выходное напряжение при токе 250А, В	52
Выходное напряжение в режиме ограничения холостого хода, В	<10
Наклон выходной вольтамперной характеристики, В/А	0,4 до 2
Вид выходной характеристики в режиме TIG	штыковая
Параметры импульсного режима
Соотношение тока паузы к току импульса	от 1:1 до 1:100
Время импульса, с	от 0,02 до 2,5
Время паузы, с	от 0,02 до 2,5
Коэффициент полезного действия (при 200А)	> 0,9
Температура окружающей среды,  С	-40…+45
Габаритные размеры, мм	180х220х400
Вес, кг	14

Сварочный источник «Корд 1-250» имеет аттестат НАКС для работы на объектах КО, ПТО, ГО, НГДО, ОХНВП.

В 16 филиале ОАО «МОЭК» уже более года используются 4 сварочных источника «Корд 1-250» в составе АРГМ (аварийно-ремонтная газовая машина). Источники применяются для ремонта в полевых и цеховых условиях теплосетей, труб,