¿Qué es VRD en soldadura y cómo funciona?
Un dispositivo de reducción de voltaje (VRD) es un dispositivo de seguridad que se utiliza en las máquinas de soldar para reducir el riesgo de descarga eléctrica. Funciona al reducir el voltaje de circuito abierto (OCV) de la máquina de soldar a un nivel seguro.
Cuando se enciende una máquina de soldar, produce una OCV que puede ser peligrosa si toca el soporte de soldadura o el electrodo. El alto voltaje sin carga puede oscilar entre 50 voltios y más de 100 voltios, según la marca y el modelo de la máquina de soldar.
Este alto voltaje puede ser dañino, especialmente en condiciones húmedas o mojadas, ya que puede causar descargas eléctricas, lesiones o incluso la muerte.
Un VRD detecta cuando la máquina de soldar no está en uso y luego reduce la salida total de la OCV a un nivel seguro, generalmente menos de 15 voltios. El dispositivo logra esto mediante el uso de un mecanismo de conmutación que controla el voltaje de salida de la máquina de soldar. Este mecanismo de conmutación generalmente usa un relé, activado por una señal de bajo voltaje del circuito de control de la máquina de soldar.
Cuando se enciende la máquina de soldar, el VRD detecta la OCV y activa el relé, lo que reduce el voltaje a un nivel seguro. El VRD continúa monitoreando la OCV y ajusta el voltaje en consecuencia si cambia el estado de la máquina de soldar.
¿Qué es OCV (voltaje de circuito abierto) en soldadura?
El voltaje de circuito abierto (OCV) se refiere al voltaje producido por una máquina de soldar cuando el arco de soldadura no está activo o ha sido desconectado. OCV también se conoce como voltaje sin carga o voltaje de reserva. Se mide en voltios y representa el voltaje máximo que puede producir la máquina de soldar.
La OCV es producida por la fuente de energía de la máquina de soldar, que puede ser un transformador, un inversor o un generador.
La fuente de energía funciona convirtiendo el voltaje de entrada a un voltaje más alto o más bajo según lo requiera el proceso de soldadura. Este voltaje más alto o más bajo luego se entrega al electrodo de soldadura a través del cable de soldadura.
imagen de UNIMIG
La OCV es necesaria para el proceso de soldadura ya que ayuda a iniciar el arco entre el electrodo de soldadura y la pieza de trabajo. Cuando la varilla de soldar se acerca a la pieza de trabajo, la resistencia natural de la OCV hace que una chispa eléctrica salte entre ellas y encienda el arco. Este arco produce calor, que derrite el electrodo de soldadura y lo fusiona con la pieza de trabajo, creando una soldadura.
El OCV puede variar según el tipo de máquina de soldar y su configuración. Puede variar de 50 voltios a más de 100 voltios, según la marca y el modelo de la máquina de soldar. Sin embargo, un OCV alto puede ser peligroso, especialmente en condiciones mojadas o húmedas o en espacios confinados, ya que puede causar descargas eléctricas, lesiones o incluso la muerte.
Es por eso que los dispositivos de reducción de voltaje son una característica de seguridad esencial en las máquinas de soldar, que funcionan al reducir el OCV a un voltaje de terminal de salida de nivel seguro, generalmente menos de 15 voltios. Al reducir el OCV, las posibilidades de electrocutarse del circuito de soldadura secundario prácticamente se eliminan.
¿Por qué es importante el VRD para reducir el riesgo de descarga eléctrica?
Un dispositivo de reducción de voltaje (VRD) es una característica de seguridad de soldadura esencial, particularmente cuando se trabaja en condiciones peligrosas o en el sitio. VRD ayuda a reducir el riesgo de descarga eléctrica al reducir el voltaje de circuito abierto (OCV) de la máquina de soldar a un nivel seguro. Esta característica es especialmente crítica cuando se suelda en condiciones húmedas o mojadas, donde el riesgo de descarga eléctrica es mayor.
RD es una característica de seguridad obligatoria en las máquinas de soldar, según lo exigen varios estándares de seguridad como IEC 60974-1 y EN 50504. El cumplimiento de estos estándares de seguridad es esencial para garantizar la seguridad de los soldadores y prevenir accidentes en el trabajo. En máquinas de soldar portátiles, como soldadoras impulsadas por motor o soldadoras alimentadas por batería, VRD es particularmente necesario. Estas máquinas se utilizan a menudo en el campo, donde las condiciones pueden ser peligrosas e impredecibles.
¿El VRD es parte de cada soldador?
Los dispositivos de reducción de voltaje no están integrados en todas las soldadoras. Son solo una parte de las máquinas, como las soldadoras de varilla, que comienzan a producir voltaje tan pronto como las enciende. Por ejemplo, las soldadoras MIG y las soldadoras TIG se activan eléctricamente solo cuando presiona el gatillo de la antorcha TIG o la pistola MIG, por lo que no hay riesgo de descarga eléctrica cuando la soldadora está encendida. Con una soldadora de varilla, el voltaje del arco está vivo y se inicia tan pronto como el electrodo toca el metal base con la varilla de soldadura.
Para evitar el riesgo de descarga eléctrica cuando la soldadura comienza a tocar el portaelectrodos o el electrodo con guantes de soldadura húmedos o piel descubierta, VRD cambia automáticamente el modo de control en CV y establece el voltaje en un valor seguro. Por lo tanto, verá la función VRD principalmente en soldadores de varilla y soldadores de proceso dual de varilla/TIG.
Tipo de dispositivo de reducción de voltaje
Hay tres tipos comunes de dispositivos de reducción de voltaje (VRD) que se utilizan en las máquinas de soldar: VRD integrado, VRD externo y VRD portátil. Aquí hay una explicación de cada tipo:
¿Cómo probar VRD en su soldador?
Probar el VRD en una soldadora implica usar un multímetro para medir la salida de voltaje de la máquina de soldar. Para ello, la máquina de soldar debe estar apagada y desconectada de la fuente de alimentación. El multímetro se configura en el modo de medición de voltaje y luego se conecta al portaelectrodos o a la pinza de trabajo.
Una vez que se enciende la máquina de soldar o la pinza de trabajo, el VRD debe activarse y reducir la salida de voltaje a un nivel seguro. El multímetro se usa para medir la salida de voltaje y, si cae dentro del rango seguro, se considera que el VRD funciona correctamente. Luego se repite la prueba para el otro portaelectrodos o pinza de trabajo, según el tipo de máquina de soldar que se esté probando.
¿Cuáles son las desventajas de la función VRD?
Si bien VRD es una característica de seguridad crucial en las máquinas de soldar, también existen algunas desventajas asociadas con su uso. Cuando el rendimiento de inicio de arco se activa, el VRD se activa y el voltaje de salida de la máquina de soldar se reduce a un nivel seguro. Esto puede resultar en un rendimiento de soldadura reducido, incluida una estabilidad y penetración del arco reducidas. Además, la caída del voltaje inmediatamente después de detener el arco hace que la soldadura por puntos sea muy problemática o incluso imposible.
Algunas máquinas de soldar pueden no ser compatibles con ciertos tipos de dispositivos VRD. Esto puede dificultar la actualización de máquinas de soldar más antiguas con VRD externo o portátil y puede limitar la disponibilidad de máquinas de soldar con VRD incorporado.
Si bien el VRD brinda un beneficio de seguridad significativo cuando la máquina de soldar no está en uso, aún es importante tomar otras precauciones de seguridad al soldar. Confiar únicamente en el VRD puede crear una falsa sensación de seguridad y conducir a la complacencia en torno a otros peligros de soldadura.
Al pensar en el VRD y la caída de voltaje del cable, si el VRD no tiene una respuesta rápida, terminará con arcos y una varilla pegada al metal base.
Conclusión
El dispositivo de reducción de voltaje (VRD) es una característica de seguridad esencial en las máquinas de soldar que protege a los soldadores de descargas eléctricas. Funciona reduciendo el voltaje de salida de la máquina de soldar a un nivel seguro cuando no está en uso.
Sin embargo, mientras que el VRD brinda importantes beneficios de seguridad, también tiene algunas desventajas, que incluyen un rendimiento de soldadura reducido, mayor costo, compatibilidad limitada, una falsa sensación de seguridad y requisitos de mantenimiento.
Por lo tanto, es importante comprender estos inconvenientes y tomar las medidas adecuadas para garantizar la seguridad de los trabajadores mientras sueldan. El mantenimiento y las pruebas periódicas de las máquinas de soldar equipadas con VRD son cruciales para garantizar que el dispositivo funcione correctamente y brinde las medidas de seguridad necesarias.