1前言

　　焊接電源的制造已有100多年的發(fā)展歷史，進(jìn)入20世紀(jì)60年代之后，硅整流元件、大功率晶體管(GTR）、場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管（IGBT）等器件的相繼出現(xiàn)，集成電路技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，為電子焊接電源的發(fā)展提供了更廣闊的空間，其中最引人注目的是逆變焊接電源。

　　逆變焊接電源體積小、重量輕、節(jié)能省材，而且控制性能好，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，易于實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的實(shí)時(shí)控制，在性能上具有很大的潛在優(yōu)勢(shì)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)來(lái)看，逆變焊接電源是焊接電源的發(fā)展方向，國(guó)外逆變焊機(jī)的發(fā)展也充分說(shuō)明這一點(diǎn)。目前在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，手工電弧焊/TIG焊/MIG/MAG焊已經(jīng)廣泛采用逆變電源。世界上幾家主要焊機(jī)制造廠商都已經(jīng)完成了逆變焊機(jī)產(chǎn)品系列化，并以此作為技術(shù)水平的標(biāo)志之一。

　　2焊接逆變電源的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

　　逆變電源被稱為‘‘明天的電源’’，其在焊接設(shè)備中的應(yīng)用為焊接設(shè)備的發(fā)展帶來(lái)了革命性的變化。首先，逆變式焊接電源與工頻焊接電源比節(jié)能20％～30％，效率可達(dá)80％～90％；其次，逆變式焊接電源體積小、重量輕，整機(jī)重量?jī)H為傳統(tǒng)工頻整流焊接電源的1/5～1/10，減少材料消耗80％～90％。特別是逆變焊接電源有著動(dòng)態(tài)反應(yīng)速度快的優(yōu)勢(shì)，其動(dòng)態(tài)反應(yīng)速度比傳統(tǒng)工頻整流焊接電源提高了2～3個(gè)數(shù)量級(jí)，有利于實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的自動(dòng)化和智能控制。這些都預(yù)示著逆變焊接電源有著廣泛的應(yīng)用前景和市場(chǎng)潛力。目前，日本松下公司、大阪變壓器公司的電弧焊機(jī)中，逆變焊機(jī)都超過(guò)了50％。美國(guó)的主要焊機(jī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的逆變焊機(jī)已經(jīng)超過(guò)了30％。其他工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家逆變焊接電源的發(fā)展速度也很快。

　　我國(guó)逆變焊機(jī)的研究開(kāi)發(fā)起步于20世紀(jì)70年代末期，于20世紀(jì)80年代開(kāi)始發(fā)展。1982年，成都電焊機(jī)研究所開(kāi)始了對(duì)晶閘管逆變式弧焊整流器的研究，于1983年研制出我國(guó)第一臺(tái)商品化的ZX7-250逆變式弧焊電源，并通過(guò)了該項(xiàng)目的部級(jí)鑒定。隨后，清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)和時(shí)代公司等單位相繼推出了采用各種開(kāi)關(guān)元件的逆變式焊機(jī)?，F(xiàn)在，我國(guó)逆變焊機(jī)電源已形成4代產(chǎn)品：第一代是以可控硅SCR為主攻率器件的逆變器；第二代是晶體管逆變器；第三代是場(chǎng)效應(yīng)管逆變器；第四代是IGBT逆變器，其逆變頻率高，飽和壓降低，功耗小，效率高，無(wú)噪聲，與前3代逆變器相比，優(yōu)勢(shì)更明顯。

　　3逆變電源的發(fā)展方向

　　逆變電源總的發(fā)展趨向是向著大容量、輕量化、高效率、模塊化、智能化發(fā)展并以提高可靠性、性能及拓寬用途為核心，愈來(lái)愈廣泛應(yīng)用于各種弧焊方法、電阻焊、切割等工藝中。高效和高功率密度（小型化）是國(guó)際弧焊逆變器追求的主要目標(biāo)自之一。高頻化和降低主要器件的功耗是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要技術(shù)途徑。當(dāng)前，在日、歐等國(guó)和地區(qū)，20KHz左右的弧焊逆變器技術(shù)已經(jīng)成熟，產(chǎn)品的質(zhì)量較高且產(chǎn)品已系列化。