Cum să reparați invertorul de sudură faceți-l singur

Mașinile de sudat invertoare câștigă din ce în ce mai multă popularitate printre sudori datorită dimensiunilor compacte, greutății reduse și prețurilor rezonabile. Ca orice alt echipament, aceste dispozitive pot eșua datorită funcționării necorespunzătoare sau datorită defecțiunilor de proiectare. În unele cazuri, reparația mașinilor de sudură invertor poate fi efectuată independent, având studiul dispozitivului invertorului, dar există defecțiuni care sunt fixate numai în centrul de service.

Dispozitiv invertor de sudare

În funcție de modele, invertoarele de sudură funcționează atât dintr-o rețea electrică de uz casnic (220 V) cât și din trei faze (380 V). Singurul lucru care trebuie luat în considerare la conectarea dispozitivului la o rețea de uz casnic este consumul de energie. Dacă depășește capacitatea cablului, atunci unitatea nu va funcționa când rețeaua este plată.

Deci, următoarele module principale sunt incluse în dispozitivul aparatului de sudură invertor.

1. Unitatea redresoare primară. Această unitate, formată dintr-o punte diodă, este plasată la intrarea întregului circuit electric al dispozitivului. Este tensiunea alternativă furnizată de rețea. Pentru a reduce încălzirea redresorului, este atașat un radiator. Acesta din urmă este răcit de un ventilator (admisie) instalat în interiorul carcasei unității. De asemenea, puntea diodă are protecție împotriva supraîncălzirii. Acesta este implementat cu ajutorul unui senzor termic, care, atunci când diodele ajung la o temperatură de 90 °, rupe circuitul.
   
2. Filtru de condensare. Acesta este conectat în paralel cu o punte diodă pentru a netezi ripple AC și conține 2 condensatori. Fiecare electrolit are o marjă de tensiune de cel puțin 400 V și o capacitate de 470 μF pentru fiecare condensator.
3. Filtru de suprimare a interferențelor. În timpul proceselor de conversie a curentului în invertor, intervine o interferență electromagnetică care poate întrerupe funcționarea altor dispozitive conectate la această rețea electrică. Pentru a elimina interferențele, un filtru este instalat în fața redresorului.
4. invertor. Responsabil pentru transformarea tensiunii AC în DC. Convertoarele care funcționează în invertoare pot fi de două tipuri: jumătate de pod în doi timpi și pod complet. Mai jos este o diagramă a unui convertor jumătate de pod care are 2 întreruptoare tranzistorice bazate pe dispozitivele din seria MOSFET sau IGBT, care cel mai adesea se poate vedea pe dispozitivele invertoare din categoria de preț mediu.Circuitul convertorului full bridge este mai complex și include deja 4 tranzistoare. Aceste tipuri de convertoare sunt instalate pe cele mai puternice dispozitive de sudare și, în consecință, pe cele mai scumpe.

   

   La fel ca diodele, tranzistoarele sunt montate pe radiatoare pentru o mai bună îndepărtare a căldurii de la acestea. Pentru a proteja unitatea tranzistorului de vârfurile de tensiune, un filtru RC este instalat în fața acestuia.

5. Transformator de înaltă frecvență. Acesta este instalat după invertor și coboară tensiunea de înaltă frecvență la 60-70 V.Datorită includerii unui circuit magnetic de ferită în proiectarea acestui modul, a devenit posibilă reducerea greutății și reducerea dimensiunii transformatorului, precum și reducerea pierderilor de putere și creșterea eficienței echipamentului în ansamblu. De exemplu, greutatea unui transformator cu un circuit magnetic de fier și capabilă să asigure un curent de 160 A va fi de aproximativ 18 kg. Dar un transformator cu un miez magnetic de ferită cu aceleași caracteristici curente va avea o masă de aproximativ 0,3 kg.
6. Redresor de ieșire secundar. Se compune dintr-un pod, care constă din diode speciale, care reacționează la viteză mare până la curent de înaltă frecvență (deschiderea, închiderea și refacerea durează aproximativ 50 nanosecunde), pe care diodele obișnuite nu sunt capabile. Podul este echipat cu radiatoare pentru a preveni supraîncălzirea acestuia. De asemenea, redresorul are protecție împotriva supratensiunilor, implementat ca un filtru RC. La ieșirea modulului sunt amplasate două terminale de cupru, care asigură o conexiune fiabilă a acestora cu cablul de alimentare și cablul de masă.
7. Tabla de control. Toate operațiunile invertorului sunt controlate de un microprocesor care primește informații și controlează funcționarea dispozitivului cu ajutorul diferiților senzori localizați în aproape toate nodurile unității.Datorită controlului microprocesor, parametrii ideali de curent sunt selectați pentru sudarea diferitelor tipuri de metale. De asemenea, controlul electronic economisește energie prin furnizarea unor sarcini calculate și măsurate cu precizie.
8. Rele de pornire ușoară. Pentru a împiedica ca diodele redresoarelor de la un curent înalt de condensatoare încărcate să ardă în timpul pornirii invertorului, este utilizat un releu de pornire moale.

Cum funcționează invertorul

Mai jos este o diagramă care arată clar principiul funcționării invertorului de sudură.

Prin urmare, principiul de funcționare al acestui modul al mașinii de sudat este următorul. Redresorul primar al invertorului primește tensiune de la o rețea electrică de uz casnic sau de la generatoare, benzină sau motorină. Curentul de intrare este variabil, dar trece prin unitatea de diodă, devine permanent. Curentul rectificat trece la invertor, unde este transformat înapoi în AC, dar deja cu caracteristici schimbate în frecvență, adică devine frecvență înaltă. În plus, tensiunea de înaltă frecvență este redusă de transformator la 60-70 V cu o creștere simultană a curentului.În etapa următoare, curentul intră din nou în redresor, unde este convertit într-unul constant și apoi este aplicat la terminalele de ieșire ale unității. Toate conversiile curente controlată de o unitate de control cu ​​microprocesor.

Cauzele defecțiunilor din invertor

Invertoarele moderne, în special cele realizate pe baza modulului IGBT, sunt destul de solicitante pentru regulile de funcționare. Acest lucru se explică prin faptul că, atunci când unitatea funcționează, modulele sale interne generează o mulțime de căldură. Deși ambele radiatoare și un ventilator sunt utilizate pentru a elimina căldura de la unitățile de alimentare și plăcile electronice, uneori aceste măsuri nu sunt suficiente, în special în unitățile cu costuri reduse. Prin urmare, este necesar să urmați cu strictețe regulile specificate în instrucțiunile pentru dispozitiv, ceea ce implică oprirea periodică a unității pentru răcire.

Această regulă este denumită de obicei "On Time" (PV), care este măsurată în procente. Nu se observă PV, se produce supraîncălzirea componentelor principale ale aparatului și eșecul acestora. Dacă se întâmplă acest lucru cu noua unitate, atunci această defecțiune nu este supusă unei reparații în garanție.

De asemenea, dacă mașina de sudură invertor funcționează în încăperi prăfuite, praful se acumulează pe radiatoarele sale și interferează cu transferul normal de căldură, ceea ce duce în mod inevitabil la supraîncălzirea și ruperea componentelor electrice. Dacă este imposibil să scăpați de prezența prafului în aer, este deseori necesar să deschideți carcasa invertorului și să curățați toate componentele aparatului de murdăria acumulată.

Dar, cel mai adesea, invertoarele eșuează atunci când aceștia lucrați la temperaturi scăzute. Defecțiunile apar datorită condensării pe placa de control încălzită, ca urmare a unui scurtcircuit între detaliile modulului electronic.

Caracteristicile reparației

O caracteristică distinctivă a invertoarelor este prezența unei plăci electronice de comandă, prin urmare numai un specialist calificat poate diagnostica și elimina o defecțiune în acest aparat.. În plus, punțile de diodă, blocurile de tranzistor, transformatoarele și alte părți ale circuitului electric al dispozitivului se pot descompune. Pentru a face diagnosticul cu propriile mâini, trebuie să aveți anumite cunoștințe și abilități pentru a lucra cu instrumente de măsurare, cum ar fi un osciloscop și un multimetru.

Din cele de mai sus, devine clar că, fără a avea abilitățile și cunoștințele necesare, nu este recomandat să începeți repararea dispozitivului, în special a produselor electronice.În caz contrar, poate fi complet incapacit, iar repararea invertorului de sudură va costa jumătate din costul noii unități.

Defecțiunile principale ale unității și diagnosticarea acestora

Așa cum am menționat deja, invertoarele nu reușesc datorită impactului asupra blocurilor "vitale" ale factorilor externi ai dispozitivului. De asemenea pot apărea disfuncționalități ale invertorului de sudură din cauza funcționării necorespunzătoare a echipamentului sau a erorilor din setările acestuia. Următoarele defecțiuni sau întreruperi în funcționarea invertoarelor sunt cele mai frecvente.

Dispozitivul nu pornește

De foarte multe ori această defalcare este cauzată defecțiunea cablului de rețea aparate. Prin urmare, mai întâi trebuie să scoateți capacul din aparat și să introduceți fiecare cablu al cablului cu un tester. Dar dacă cablul este în regulă, va fi necesar un diagnostic mai serios al invertorului. Probabil problema constă în sursa de alimentare în standby a dispozitivului. Tehnica de reparare a "taxei" prin exemplul invertorului marca Resant este prezentată în acest document video.

Instabilitatea arcului de sudură sau a spumei

Această eroare poate fi cauzată de setarea necorespunzătoare a curentului pentru un anumit diametru al electrodului.

Ar trebui să ia în considerare, de asemenea viteza de sudare. Cu cât este mai mică, cu atât valoarea de curent mai mică trebuie să fie stabilită pe panoul de control al unității. Pe lângă puterea actuală care corespunde diametrului aditivului, puteți utiliza tabelul de mai jos.

Curentul de sudură nu este reglementat

Dacă curentul de sudură nu este reglat, cauza poate fi eroarea regulatorului sau o defecțiune a cablurilor conectate la el. Este necesar să scoateți carcasa unității și să verificați fiabilitatea conexiunii conductorilor, precum și, dacă este necesar, să cuplați regulatorul cu un multimetru. Dacă totul este în ordine cu acesta, atunci această rupere poate fi cauzată de un scurtcircuit în șoc sau de o defecțiune a transformatorului secundar, care va trebui să fie verificată cu un multimetru. Dacă este detectată o defecțiune în aceste module, acestea trebuie înlocuite sau reînfășurate de către un specialist.

Consum mare de energie

Consumul excesiv de energie, chiar dacă dispozitivul este descărcat, cauzează, cel mai adesea, întrerupeți închiderea în unul dintre transformatoare. În acest caz, reparați-le singur nu va funcționa. Este necesară trimiterea transformatorului la comandă pentru rebobinare.

Electrodul se lipeste de metal.

Acest lucru se întâmplă dacă scăderi ale tensiunii de rețea. Pentru a scăpa de lipirea electrodului pe piesele sudate, va fi necesar să selectați și să reglați modul de sudare (conform instrucțiunilor pentru dispozitiv). De asemenea, tensiunea rețelei poate scădea dacă dispozitivul este conectat la un cablu prelungitor cu o secțiune transversală mică (mai mică de 2,5 mm²).

Adesea, căderea de tensiune care cauzează lipirea electrodului are loc atunci când se utilizează o extensie de rețea supradimensionată. În acest caz, problema este rezolvată prin conectarea invertorului la generator.

Supraîncălzirea este arsă

Dacă indicatorul este pornit, indică faptul că modulele principale ale unității sunt supraîncălzite. De asemenea, dispozitivul poate să se oprească spontan, ceea ce indică protecția termică declanșată. Pentru ca aceste întreruperi în funcționarea unității să nu se întâmple în viitor, din nou este necesar să se respecte modul corect al duratei de pornire (PV). De exemplu, dacă PV = 70%, dispozitivul ar trebui să funcționeze în modul următor: după 7 minute de funcționare, unitatea va fi alocată 3 minute pentru a se răci.

De fapt, diferite defalcări și motivele care le provoacă pot fi destul de multe și este dificil să le enumerăm pe toate. Prin urmare, este mai bine să înțelegeți imediat ce algoritm este folosit pentru a diagnostica invertorul de sudură în căutarea unor defecțiuni. Modul în care dispozitivul este diagnosticat, puteți afla, urmărind următoarea formare video.