- Основні складові зварювального інвертора
- основи ремонту
- вхідний випрямляч
- вихідний випрямляч
- модуль ключів
- Перевірка справності транзисторів
- Плата управління ключами
- Інші несправності
Наша сеть партнеров Banwar
Сьогодні апарати для зварювання мають невеликі і досить компактні габарити. Це стало можливим завдяки використанню в якості їх основи інверторних схем. При цьому замість силових переключающих елементів застосовуються потужні польові транзистори. Нижче розберемо докладніше принцип дії інверторів. Цього буде достатньо, щоб зрозуміти суть роботи більшості апаратів подібного типу і методику їх ремонту. Як приклад тут буде розглянуто зварювальний інвертор вітчизняного виробництва.
Основні складові зварювального інвертора
Велика частина зварювальних інверторів - це, по суті, джерело постійного струму, оснащений захистом від короткого замикання і теплової оболонкою. Частина пристрою, призначена для перетворення струму, зроблена по полномостовой схемою. Його частота становить приблизно 100кГц. Апарат має можливість регулювати струм шляхом зміни ознаки скважности керуючих імпульсів. Перетворювач струму має чотири ключа, що складаються з чотирьох паралельних польових транзисторів. Кожен з них розташований на відокремлених радіаторах зварювального інвертора. Схема ремонту апарату представлена нижче.
Пристрій і методика роботи агрегату:
- Багатожильний провід трансформатора перетворювача, що має шовкову оплетку, намотується безпосередньо на сердечник.
- За послідовній системі в схему включений дросель.
- Випрямляч струму зроблений за схемою двотактної. На кожному з плечей є дві доданих збірки з маркуванням 60CPQ15, а також чотири з маркуванням 30CPQ150. Кожна з них встановлена на окремому радіаторі.
- Частина, що іменується «схемою м'якого включення», представлена в апараті у вигляді реле затримки повного заряду конденсаторів випрямляча харчування. При цьому головною працює деталлю є електромагнітне реле, яке замикає один потужний транзистор.
- Безпосередньо випрямляч складається з наступних деталей:
- один міст GBPC3508W;
- шість паралельно з'єднаних електролітичних конденсаторів марки 460мкф400в. Міст встановлюється на радіатор.
На одній платі управління розміщуються дві схеми. Перша - м'якого включення, друга - управління перетворювачем. Ще є блок живлення на 15 вольт і модуль конденсаторів, що є частиною зарядно-розрядної ланцюга перетворювача
У схему управління входять наступні елементи:
- Схема регулювання струму і захисту від короткого замикання. Вони зроблені на двох компараторах мікросхеми LM393. При цьому датчик струму заблокований на залізному кільці з обмоткою, а крізь нього проходить плюс від харчування перетворювача. Схожу схему можна побачити при ремонті зварювального інвертора Fubag.
- У схемі управління також є тактовий генератор на мікросхемі TL494. Він здатний давати по дві фази тактових імпульсів, кожна з яких має частоту приблизно 100 кГц. При цьому в схемі не використовується широтно-імпульсна модуляція. Пристрій видає імпульси з постійною шпаруватістю. В схемі є пара компараторів. До кожного з них підключені датчики теплового захисту.
- Серед елементів схеми управління є також два вихідних драйвера, побудованих на базі плати IR2112. На їх входи надходять тактові імпульси. Від них змінюється шпаруватість в драйвері. Джерелами імпульсів є компаратори схеми захисту від короткого замикання і регулювання струму. Виходи драйвера підключені до імпульсних трансформаторів. Керуючі імпульси з вторинних обмоток цих трансформаторів подаються на ключі перетворювачів.
основи ремонту
Щоб успішно проводити усунення неполадок у апаратів подібного типу, необхідні певні знання в електроніці і хоча б невеликий досвід в цій справі. Незважаючи на це, ремонт зварювальних інверторів своїми руками доступний кожному.
Для ремонту знадобляться два прилади - це стрілочний авометр і осцилограф. Якщо все є під рукою, то можна приступати до роботи, яка зазвичай починається з розбирання апарату і подальшого огляду внутрішніх деталей. Більшість зварювальних інверторів складається з декількох окремих модулів:
- Вхідний випрямляч.
- Вихідний випрямляч.
- Плата управління ключами.
- Корпус з вентилятором.
Розглянемо кожен з модулів трохи докладніше.
вхідний випрямляч
Модуль вхідного випрямляча є великий діодний міст GBPC3508W, який встановлений на радіатор. Він, в свою чергу, прикріплений до плати керування знизу. При ремонті працездатність моста, незважаючи на його наднадійність, перевіряється шляхом прозваніванія. Щоб з платою було легше працювати, з неї рекомендується відразу зняти радіатор і міст.
вихідний випрямляч
У модулі вихідного випрямляча є плата з парою радіаторів, а на них встановлені силові діодні збірки, які дуже рідко виходять з ладу. Їх кількість на радіаторі може бути різним - зазвичай не перевищує чотирьох штук. Крім того, в цьому модулі є трансформатор і дросель. У сукупності діодні збірки можуть давати 240 ампер постійного струму. При ремонті зварювальних інверторів в цьому модулі зазвичай прозваниваются діоди, що дозволяє знайти пошкоджений елемент. При цьому найчастіше користуються методом випоювання, тому що по-іншому продзвонити діоди проблематично. Для цього буде корисний паяльник з відсмоктуванням. Після заміни всіх несправних діодів даний модуль можна вважати справним.
модуль ключів
Що стосується модуля ключів, то він складається з чотирьох груп транзисторів. У них є по чотири напівпровідникових компонентів. Кожна група встановлена на ізолюючої прокладки на своєму радіаторі. В даному модулі також є згладжують фільтри випрямляча (6 штук) в вигляді електролітичних конденсаторів, які живлять перетворювач.
Порядок роботи:
- Несправний транзистор часто видно неозброєним оком. Зовні він зазвичай має злом, тріщину або прогоріли висновки.
- Якщо несправність візуально непомітна, то для виявлення використовується стрілочний авометр. Для цього спочатку необхідно перевірити вимкнене апарат від мережі, після чого прилад включається в режим з межею вимірювання опору Ком х1 і вибирається будь-яка група.
- Далі за допомогою приладу необхідно визначити значення опору між електродом, куди стікаються носії (стоком) і джерелом носіїв струму (витоком). Між ними є зустрічно-паралельний діод, який при справному транзисторі повинен успішно продзвонювати.
- Якщо поломка виникла через коротке замикання, то несправний транзистор виявляється шляхом випоювання. Це буде актуально при ремонті зварювального інвертора Ресанта.
Перевірка справності транзисторів
- Якщо все транзистори успішно прозваниваются, то це ще не означає, що всі вони справні. Тому необхідно після прозвона перевірити їх на откриваеми. Для цього слід отпаять від кожного затвора по одному кінця вирівнюють транзисторів, поставити мінус тестера на витік транзистора, а плюс на стік. Прилад повинен показати при цьому високий опір.
- Після чого потрібно швидко торкнутися плюсом тестера затвора, а тоді прикласти його до стоку. Ці маніпуляції повинні привести до того, що опір впаде практично до нуля. Якщо це сталося, то значить, транзистор успішно відкрився.
- Тепер потрібно перевірити, щоб транзистор успішно закривався. Для цього за допомогою пінцета замикається затвор зі стоком або витоком, після чого знову робиться замір опору, яке на цей раз має підскочити майже до безкінечності.
- Якщо це сталося, то можна перевіряти інший транзистор вищеописаним способом. В іншому випадку слід після прозвона викусити несправний елемент для подальшої його заміни на справну деталь.
- Якщо все транзистори успішно пройшли перевірку, то до затворам можна припаяти кінці вирівнюють резисторів. Так слід чинити з кожною групою в цьому модулі. Це стане в нагоді, наприклад, при ремонті зварювального інвертора Telwin.
Плата управління ключами
Цей модуль вважається найскладнішим. Його працездатність впливає на функціонування інших компонентів зварювального апарату. Для ремонту цієї плати потрібен прилад, який називається осцилограф. Він дозволяє перевірити наявність керуючих сигналів затвора модуля ключа. Нерідко силові транзистори перестають працювати через несправність елементів драйвера. Тому їх слід перевірити при ремонті омметром. Безпосередньо транзистори зазвичай завжди справні. Якщо при огляді елементів виявляються несправні, то їх слід випаять і замінити на нові.
Інші несправності
- Найслабшим «ланкою» зварювальних апаратів вважається клемна колодка. Саме до неї підключаються зварювальні кабелі. Якщо при великому значенні зварювального струму сполуки мають поганий контакт і дроти сильно нагріваються, то відбувається руйнування або згоряння ізоляції на кінцях обмоток, а це призводить до замикання. У цьому випадку ремонт зварювального апарату проводиться шляхом перебору гріє з'єднання. Крім того, зачищаються контактні поверхні.
- Однією з частих несправностей є погана регулювання зварювального струму. Щоб дістатися і оглянути відповідає за це механізм, необхідно всього лише зняти кожух. Зазвичай огляду досить для виявлення причини несправності. Адже інструмент має простий пристрій, і знайти його основні компоненти не складе проблем. Навіть при ремонті зварювальних інверторів Blueweld.
- Перегрів зварювального апарату - це досить серйозна несправність, з якою подальшу роботу вести вкрай не рекомендується. Високі температури призводять до згорання ізоляції, а через це витки обмотки котушки змикаються, і відбувається замикання. Якщо поломка незначна, то потрібно тільки локально виставити ізоляцію проводу котушки. При найсерйозніших поломки слід повністю перемотувати котушку. При цьому важливо, щоб дроти були того ж перетину. Без цього не зберегти вихідні характеристики апарату.
- Однією з відомих поломок є мимовільне відключення апарату. Це, по суті, є захисним механізмом від замикання. При ремонті даної справності необхідно спочатку відключити прилад від мережі, потім знайти дефектний місце і усунути цю несправність шляхом відновлення ізоляції, заміни конденсатора і при необхідності інших деталей.