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可控硅CO2/MAG和逆变CO2/MAG的比较

1． 逆变技术发展迁移

在日本从1980年开始研究开发逆变技术，到80年代后期，逆变技术越来越趋于成熟，到2000年后，又开始研究开发数字逆变的焊接机。下图为日本CO2/MAG焊接机不同控制方式生产台数所占的比例。可以看出1980年可控硅控制几乎占90%的比例，而2000年以后，逆变占有的比率越来越大，到现在已经超过可控硅控制达到50%的比例。但从行业来看，逆变产品主要用于汽车、摩托车、钢结构、金属加工、工程机械、压力容器等相对生产环境比较好的行业，造船行业除了少数自动化生产线以及室内管道薄板焊接以外，几乎99%都是使用可控硅控制CO2/MAG。

2． 日本造船厂使用可控硅控制产品的主要原因

由于船厂户外使用的环境比较严酷，日本基本上都使用可控硅焊机

(a) 高信赖性

构造比较简单，零件点数少。大约为逆变的75%

采用大型零件，带电部件的距离较大（10mm），抗震动、粉尘、油烟性能强

可控硅不使用电解电容无须定期交换

(b) 高维修性

只要定期交换继电器即可。不存在电解电容等老化的元件

使用非常结实的可控硅元件，几乎没有故障

构造简单，适合维修。

(c) 电弧特性和焊道质量

使用实芯焊丝小电流焊接薄板时，逆变焊接由于控制频率高，可以有效控制短路过渡的飞溅，实现高速高质量焊接。船厂使用药芯焊丝，大电流的情况，属于大粒过渡，逆变和可控硅在电弧现象上没有大的差异。

3．可控硅控制与逆变控制消耗电力比较试验（OTC日本总部技术部测试结果）

(a) 使用电源

XD-500S OTC可控硅控制CO2/MAG焊接机

CPVM-500 OTC逆变控制CO2/MAG焊接机

(b) 测定条件

焊丝：φ１．２药芯焊丝，保护气体：CO2

测定焊接输出电流１００Ａ、１５０Ａ、２００Ａ、２５０Ａ、３００Ａ、

３２０Ａ的功率

空载损耗

可控硅电源：４３０W，逆变电源：１３０W

可控硅电源节能电路启动时的损耗为５０W

消費電力比較 （ｋW）

输出電流 （A）	100	150	200	250	300	320
XD500S	3.38	5.03	6.72	9.24	12.93	14.27
CPVM-500	2.70	4.02	6.06	8.69	12.15	13.85
逆变比	79.8%	79.8%	90.2%	94.0%	94.0%	97.1%

从以上实测结果可以看出，是用电流越小，逆变电源的省电效果越好，随着电流的增大，200A以上，逆变节省电力约为可控硅的10%以内。

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