Odporność na spadki napięć

Coraz więcej producentów spawarek wyposaża swoje sprzęty w funkcje zapewniające odporność na spadki napięcia. Dlaczego taka opcja jest na tyle istotna, że wykorzystuje się ją w niemal każdym modelu? Czym są spowodowane spadki napięć i jak wpływają na proces spawania? Przeczytaj poniżej.

Spadki napięcia — czym są i dlaczego powstają?

W elektroenergetyce pojęciem spadku określa się zmniejszenie napięcia elektrycznego w całym układzie. Mówiąc inaczej, jest to różnica (algebraiczna) pomiędzy napięciami na początku i na końcu przewodu zasilającego. Spadkiem określa się także wartość napięcia niższą niż znamionowa dla danej sieci elektroenergetycznej.

Tego typu zmiany i wahania w napięciu prądu nie są w Polsce niczym zaskakującym. Pojawiają się często, szczególnie na terenach pozamiejskich, gdzie wciąż funkcjonują starsze sieci energetyczne. W ciągu dnia różnica w wartościach napięcia prądu w danej instalacji może wynosić nawet 20 V.

Może być kilka powodów spadków napięcia w sieci lub przewodzie, dlatego czasem trudno ich uniknąć. Do najczęstszych przyczyn należy między innymi: zły materiał wykorzystany do wykonania żyły przewodu oraz jej nieodpowiednie pole przekroju poprzecznego, długość przewodu, ogólna wartość prądu, a także rezystencja na łączeniach podłączonych do sieci urządzeń. Nie są to jedyne powody spadków napięcia. Nagłe, wysokie zmiany mogą pojawić się, gdy z tej samej sieci korzystają też duże firmy przemysłowe.

Często do wyczuwalnego spadku napięcia wystarczy niewiele. Jedna osoba może uruchomić wymagający, obciążający instalację sprzęt, aby pozostałe osoby korzystające z tej samej sieci odczuły zmiany w napięciu prądu. Za spadki odpowiadają też nieodpowiednie przewody, zaśniedziałe styki czy za duża moc przyłączeniowa urządzenia w stosunku do możliwości obwodu.

Wpływ spadków napięcia na proces spawania

Wśród grup, dla których spadki napięcia są najbardziej uciążliwe, znajdują się między innymi spawacze. Zmiany w dostarczanej do sprzętu energii elektrycznej znacząco zakłócają proces spawania. Czym jest to spowodowane?

W procesie spawania materiałów istotne jest natężenie prądu. Ono z kolei uzależnione jest od napięcia w sieci. Spawacz dobiera odpowiednią wartość natężenia do spawanego materiału, licząc, że parametr ten utrzyma się na stałym poziomie. Aby jednak było to możliwe, napięcie prądu nie może być zmienne. Jak już wiadomo, w Polsce problem spadku napięć pojawia się często. Zmiana w prądzie przepływającym przez przewód do spawarki powoduje słabnięcie natężenia prądu spawania.

Natężenie prądu spawania ma istotny wpływ na głębokość i kształt wtopienia oraz ogólną wydajność i prędkość całego procesu. Dobiera się je do rodzaju elektrody, ale także do spawanego materiału, techniki ściegów, a nawet pozycji spawacza. Jeśli w sieci lub przewodzie pojawią się spadki napięć, zmieni się również ustawiona wcześniej wartość natężenia. Jakie mogą być tego skutki? Przede wszystkim spawaczowi trudno osiągnąć pożądane wtopienie w materiał. 

Zmiany w natężeniu prądu spawania mogą być również odpowiedzialne za przyklejenia w spoinie. W efekcie niezbędne jest usunięcie spoiny przez wycięcie jej z powierzchni spawanego elementu i ponowne wykonanie spawu na materiale.

Napięcie prądu ma też wpływ na prędkość podawania drutu w spawarkach przeznaczonych do metody MIG. Spadki napięcia zakłócają płynną pracę spawarki. Prędkość podawania drutu nieutrzymana na stałym poziomie może powodować niestabilne jarzenie się łuku, a w skrajnych przypadkach jej zmniejszenie powoduje przerywanie łuku spawalniczego.

Spadki napięć a łuk spawalniczy

Powstające w obwodzie spadki napięcia prądu mają także bezpośredni wpływ na łuk spawalniczy. Trudności pojawiają się już na początku spawania. Nagłe spadki napięcia mogą powodować problemy z zajarzeniem łuku. Zmiany w przepływie prądu znacznie utrudniają także utrzymanie go podczas spawania. Niestabilny łuk przekłada się z kolei na gorszą jakość spoiny i nieodpowiednią głębokość wtopienia.

Niestabilność łuku spawalniczego wpływa na powstawanie nadlewów spoiny, nierównomiernych spawów oraz węższe niż zamierzone lico. Nagłe spadki napięcia, a po nich gwałtowne wzrosty, powodują skracanie lub wydłużanie łuku. Każda taka zmiana ma wpływ na wygląd i jakość powstającej spoiny.

Jak unikać spadków napięć podczas spawania?

Jak już wiadomo, spadki napięć w sieci i w przewodzie nie są niczym niezwykłym. Znacząco wpływają one jednak na jakość spawania i wykonywanych spoin. Dlatego spawacze starają się uniknąć sytuacji, w których napięcie prądu spadnie niespodziewanie podczas pracy. W jaki sposób mogą temu zapobiec?

Przede wszystkim nie zaleca się używania długich przewodów, ponieważ zwiększają one prawdopodobieństwo powstawania spadków napięcia, czyli różnicy między początkiem a końcem kabla. Nie zawsze jednak można tego uniknąć. Praca w terenie czy w trudno dostępnych miejscach wymaga oddalenia się od źródła zasilania. W takich sytuacjach właśnie sprawdzają się zabezpieczenia przed spadkami napięcia instalowane bezpośrednio w spawarkach. 

Urządzenia chroniące przed znacznymi spadkami napięcia są oznaczane skrótem PFC. Co to takiego? Samo PFC (ang. Power Factor Correction) to tak naprawdę różnica między mocą, która wychodzi z gniazdka (czynną), a faktycznie wykorzystaną przez urządzenie do pracy. Systemy oznaczane tym skrótem w spawarkach mają za zadanie zrekompensować powstające wahania napięcia. Moduł PFC pomaga także w przypadku za niskiej mocy czynnej, która może być wynikiem stosowania długich przewodów, agregatów czy dodatkowych przedłużaczy. Funkcja ta pozwala pracować ze stabilnym napięciem w zakresie określonym przez producenta. Dodatkowo chronią one samo urządzenie przed uszkodzeniami wywołanymi zmianą napięcia i wydłużają czas jego użytkowania.

Odporność na spadki napięcia w spawarce jest bardzo ważną funkcją, która zapewnia stabilny łuk spawalniczy, utrzymanie natężenia prądu na stałym poziomie, a co z tym związane — wykonanie estetycznej, odpowiedniej spoiny. W naszym sklepie Allweld znajdziesz spawarki różnych producentów ze skutecznym zabezpieczeniem przeciwspadkowym. Dostępne są między innymi modele z PFC firmy GYS, Trafilux, Paton, Ideal, Magnum, Spartus czy Tiger. Nasi doradcy pomogą Ci dobrać odpowiedni sprzęt do Twoich potrzeb i warunków pracy, aby spadki napięć nie przeszkadzały Ci podczas spawania.

 

Zobacz inne ciekawe artykuły z naszego bloga:

- Spawanie ocynku - wszystkie najważniejsze informacje dotyczące spawania ocynku

- Spawanie Mosiądzu - wszystkie najważniejsze informacje dotyczące spawania tego metalu

- Spawanie aluminium - wszystkie najważniejsze informacje dotyczące spawania tego metalu

- Spawanie żeliwa - wszystkie najważniejsze informacje dotyczące spawania tego metalu

- Spawanie elektrodą - wszystkie najważniejsze informacje dotyczące spawania elektrodą MMA

- Spawarki inwertorowe - Wszystko o spawarkach inwertorowych

- Prostownik do akumulatorów - Zobacz polecane prostowniki do ładowania akumulatorów

- Oznaczenia spoin spawalniczych - Zobacz jakie są rodzaje spoin spawalniczych

 

Poradnik zakupowy: 

- Spawarka dla amatora i początkującego majsterkowicza

- Spawarka inwertorowa do 500 zł

- Spawarka inwertorowa do 1000 zł

- Spawarka inwertorowa od 1000 do 2000 zł

- Jak wybrać odpowiednią spawarkę do swoich potrzeb