W放電加工機は通常、定電流 (CC) または定電圧 (CV) に分類されます。定電流加工機は出力電圧を変化させて一定の電流を維持し、定電圧加工機は出力電流を変動させて設定電圧を維持します。シールドアーク溶接そしてガスタングステンアーク溶接定電流源を使用し、ガス金属アーク溶接そしてフラックス入りアーク溶接通常は定電圧源を使用しますが、電圧検知ワイヤフィーダーを使用すれば定電流も可能です。
ガスメタルアーク溶接とフラックス入りアーク溶接では、溶接工がアークの長さを手動で制御できないため、CV マシンの特性が求められます。溶接工が CV マシンを使用してシールドメタルアーク溶接を行おうとすると、アーク距離の小さな変動によってマシンの出力が大きく変動します。CC マシンでは、アーク距離に関係なく、溶接する材料に到達するアンペア数が一定であると溶接工は期待できますが、距離が長すぎると溶接品質が低下します。
トランス
A トランススタイルの溶接電源は、中程度の電圧と中程度の電流の電気をユーティリティ本管(通常は230または115 VAC)を高電流および低電圧電源(通常は17〜45(開回路)ボルトおよび55〜590ボルト)に供給します。アンペア. A 整流器より高価な機械では AC を DC に変換します。
この設計により、溶接機は、一次巻線を二次巻線に近づけたり遠ざけたり、磁気シャントを変圧器のコアに出し入れしたり、二次電流出力と直列に可変飽和技術を備えた直列飽和リアクトルを使用したり、あるいは単に溶接機が変圧器の二次巻線上のタップのセットから出力電圧を選択できるようにしたりすることで、出力電流を選択できます。これらの変圧器スタイルの機械は、通常、最も安価です。
費用削減の代償として、純粋な変圧器の設計は、50 Hzまたは60 Hzの商用電源周波数で動作するため、かさばって重くなることが多い。このような低周波変圧器は、無駄なシャント電流を避けるために、高い磁化インダクタンスを持つ必要がある。変圧器には、漏れインダクタンスのために短絡溶接棒がワークピースに固着した場合の保護。漏れインダクタンスは可変であるため、オペレータは出力電流を設定できます。
インバータ
高出力半導体の登場以来、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ (IGBT)、今ではスイッチング電源アーク溶接の高負荷に対処できるインバータ溶接機。これらの設計はインバータ溶接ユニットとして知られています。通常、最初に商用交流電力を直流に整流し、次に直流電力を降圧トランスに切り替えて(反転して)、必要な溶接電圧または電流を生成します。スイッチング周波数は通常 10 kHz 以上です。スイッチング周波数が高いと高度なコンポーネントと回路が必要になりますが、動作(スイッチング)周波数が高くなると、所定の電力レベルを達成するために必要な磁気コンポーネント(トランスとインダクタ)の質量が急速に減少するため、降圧トランスの大きさが大幅に減少します。インバータ回路は、電力制御や過負荷保護などの機能も提供できます。高周波インバータベースの溶接機は通常、非インバータ溶接機よりも効率が高く、可変機能パラメータをより適切に制御できます。
インバータベースの機械のIGBTは、マイクロコントローラ、溶接電力の電気特性は、数百、場合によっては数千サイクルにわたってゆっくりと変更するのではなく、ソフトウェアによってリアルタイムで、さらにはサイクルごとに変更できます。通常、コントローラソフトウェアは、溶接電流のパルス化、溶接サイクル全体での可変比率と電流密度の提供、スイープまたはステップ可変周波数の有効化、自動スポット溶接の実装に必要なタイミングの提供などの機能を実装します。これらの機能はすべて、トランスベースのマシンに設計するには非常に高価ですが、ソフトウェア制御のインバータマシンではプログラムメモリスペースのみを必要とします。同様に、必要に応じてソフトウェアを更新することで、ソフトウェア制御のインバータマシンに新しい機能を追加できます。最新の溶接機を購入する必要はありません。





