Jak opravit svařovací střídače vlastním rukama

Svařování ve střídači dnes nalezlo široké uplatnění. Se spolehlivostí střídačů se často vyskytují případy selhání z různých důvodů. V takových okamžicích je otázka, jak opravit svařovací střídač vlastními silami, akutní.

Svařovací střídač

Svařovací měnič zařízení.

Oprava samotných svařovacích střídačů není velkým problémem. Pro jeho realizaci je nutné znát konstrukci přístroje a základní principy opravy zařízení tohoto typu. Při opravě budete potřebovat základní znalosti základů elektrotechniky a radiotechniky při instalaci jednoduchých obvodů.

Obecné informace o střídačích

Funkce svařovacího invertoru

Funkce svařovacího měniče.

Střídač je zdrojem stejnosměrného proudu pro zapálení a údržbu elektrického oblouku při svařování kovů. Princip činnosti svařovacích střídačů je založen na skutečnosti, že s vysokofrekvenční transformací se dosáhne svařovacího proudu se značnou silou, což umožňuje výrazně snížit velikost transformátoru a také zvýšit stabilitu a ovladatelnost výstupního proudu.

Celý proces získávání požadovaného proudu zahrnuje následující kroky: primární opravu proudu přijatého ze sítě; transformace primárního stejnosměrného proudu na vysokofrekvenční proud; zvýšení proudu při odpovídajícím poklesu napětí ve vysokofrekvenčním transformátoru; sekundární rektifikační proudový výstupní výkon.

Proud je odstraněn pomocí diodových můstků odpovídajícího výkonu. Změna frekvence je prováděna výkonnými tranzistory. Požadovaný výstupní proud je zajištěn vysokofrekvenčním transformátorem.

Zpět do obsahu

Invertor design

Svařovací střídače sestávají z několika hlavních bloků. Napájecí zdroj zajišťuje stabilizaci vstupního signálu. Blokový obvod je založen na vícenásobné tlumivce s regulací pomocí tranzistorů a ukládání energie v kondenzátoru. Kromě toho se diody používají v systému řízení škrtící klapky. Napájecí zdroj je umístěn odděleně od ostatních jednotek a zpravidla je od nich oddělen kovovou přepážkou.

Měnič svařování elektrickým obvodem

Měnič svařování elektrickým obvodem.

Základem svařovacího střídače je napájecí jednotka, která zajišťuje veškerou konverzi od primárního proudu přicházejícího z napájecího zdroje do výstupního svařovacího proudu. Napájecí jednotka se skládá z následujících desek: primárního usměrňovače, invertorového měniče, vysokofrekvenčního transformátoru a sekundárního usměrňovače.

Primární usměrňovač je diodový můstek, na který je aplikován elektrický proud nejvýše 40 A (nejběžnější 25-32 A) s napětím 200-250 V a frekvencí 50 Hz. Převodník střídače je výkonový tranzistor o kapacitě nejméně 8 kW (s proudem 32 A) s provozním napětím do 400 V. Signál z měniče zhasne frekvencí až 100 kHz (nejčastěji 50-55 kHz).

Vysokofrekvenční transformátor má vinutí pásku a zvyšuje proud na 200-250A při napětí v sekundárním vinutí maximálně 40 V. Sekundární usměrňovač je sestaven na bázi vysoce výkonných diod s provozním proudem nejméně 250 A pro provozní napětí do 100 V. ventilátory jsou také nainstalovány. Pro stabilizaci výstupního signálu na výstupní desce je instalována tlumivka.

Zpět do obsahu

Řídicí a ochranné jednotky

Sekční svařovací střídač

Svařovací měnič v sekci.

Řídící jednotka je sestavena na základě hlavního oscilátoru nebo modulátoru s širokým impulsem. Pokud je obvod sestaven na základě generátoru, použije se v jeho kvalitě mikroobvod. Kromě toho jsou na řídicí desce umístěny rezonanční tlumivky a rezonanční kondenzátory v množství 6 nebo 10 kusů. Kaskádové řízení zajišťuje transformátor.

Ochranné schémata se obvykle skládají na plošině pohonné jednotky, aby ochránily odpovídající prvek. Pro ochranu před přetížením se používá obvod založený na čipu 561LA7. V systému ochrany usměrňovačů a měničů se používají odrušení na bázi kondenzátorů K78-2 a odporů. Tepelná ochrana prvků pohonné jednotky je zajištěna instalací tepelných spínačů.

Zpět do obsahu

Příčiny selhání měniče

Většina poruch svařovacích střídačů je způsobena narušením provozu zařízení. Častou příčinou zkratu v elektrických obvodech je vlhkost. Nepředvídatelné účinky mohou způsobit koncentraci prachu uvnitř měniče.

Důvodem opravy zařízení je často snaha o výrobu práce, pro kterou není měnič navržen. Například malé zařízení není schopno zajistit řezání železniční kolejnice - což způsobí neplánované přetížení.

Zjednodušený obvod výkonové části svařovacího měniče

Zjednodušený obvod výkonové části svařovacího měniče.

Z domácích důvodů by mělo být zaznamenáno silné snížení napětí v síti. To lze pozorovat všude, ale je obzvláště důležité pro práci na venkově a ve venkovských oblastech. Snížení napětí na 190 V může mít mimořádně negativní vliv na výkon střídače.

Často je porucha měniče způsobena špatnou kvalitou napájení nebo odchozího kabelu v svorkovnicích (svorkovnice). S oslabením kontaktu v křižovatce je oblast přehřátí a někdy i jiskření.

Oprava svařovacích měničů v důsledku selhání prvků obvodu se nejčastěji vyskytuje při použití dílů nízké kvality. Kromě toho může dojít k poškození elektrických obvodů v důsledku přehřívání výkonových prvků, tj. pokud jejich chlazení nestačí.

Zpět do obsahu

Hlavní typy závad

Mezi mnoha možnými poruchami by měly být zvýrazněny hlavní typy. Nejdříve se jedná o případy, kdy v přítomnosti vstupního napětí na výstupu střídače není žádný proud. Taková porucha je způsobena vyfukovanými pojistkami nebo narušením integrity elektrického obvodu, ke kterému může dojít v jakékoli oblasti střídače.

Schéma svařovací měnič s měkkým zapalovacím systémem

Schéma svařovacího měniče se systémem měkkého zapalování.

Jiný typ poruchy: výstupní proud svařování nedosahuje požadovaných hodnot ani při maximálním nastavení. Tato porucha měniče může být způsobena jak nedostatečným vstupním napětím, tak i ztrátou svorek, jakož i poruchami, ke kterým došlo v napájecí jednotce.

Časté spontánní odpojení střídače signalizuje zkrat v elektrickém obvodu nebo nadměrné přehřátí prvků pohonné jednotky. V takovém případě funguje systém ochrany normálně a zajišťuje nouzové vypnutí.

Nestabilita svařovacího oblouku a absence nastavení svařovacího proudu signalizují přítomnost poruch v pohonné jednotce nebo řídící jednotce. Zvýšený šum vyzařovaný střídačem indikuje přítomnost přetížení a může vést k následnému selhání systému. Ochranný systém měniče pracuje s porušením. Totéž lze říci i v případě, že dochází k ohřevu samotného přístroje. Ve druhém případě se k možným důvodům přidává slabé upevnění kabelu v svorkovnici.

Zpět do obsahu

Obecný postup pro opravu svařovacích střídačů

Jakákoli oprava střídače pro svařování by měla začít s vnější kontrolou. Vizuálně určeno mechanickým poškozením těla a stopami zkratu (zčernalé, popáleniny). Pak se kontroluje kvalita upevnění kabelů v svorkovnicích (na vstupu a výstupu měniče).

Blokové schéma vstupního usměrňovače

Blokové schéma vstupního usměrňovače.

Bez ohledu na výsledky zkoušek utáhněte upínací prvky šroubovákem nebo klíčem. Zkontrolujte integritu pojistek testerem a v případě potřeby ho vyměňte.

Pokud nebyla odstraněna příčina poruchy, je kryt střídače odstraněn. Po odstranění krytu se provádí vizuální kontrola, aby se zjistily přestávky v elektrickém obvodu nebo stopy účinků zkratu. Naměřené vstupní napětí a vstupní proud, jakož i jejich hodnoty na výstupu svařovacího měniče pomocí testeru nebo multimetru.

Při absenci zjevných poruch se provádí blokové řízení integrity elektrického obvodu. Zkouška začíná napájecím zdrojem a postupuje se postupně do dalších bloků.

Zpět do obsahu

Opravte měničovou jednotku

Kontrola napájecí jednotky a řídicí jednotky kontroluje hlavní prvky. Nejčastějším selháním napájecí jednotky je porucha napájecího tranzistoru, proto by test tohoto přístroje měl začít.

Obvykle chybný výkonový tranzistor má zjevné známky poškození (deformace těla, stopy vyhoření). Pokud vizuální kontrola nestačí, pak by tranzistor měl vyzvánět multimetr. Nesprávný tranzistor musí být vyměněn. Montáž na plošinu se provádí pomocí tepelné pasty KPT-8.

Porucha tranzistoru je zpravidla doprovázena selháním jednoho z řidičů. Tyto řídicí tranzistory (nebo čipy) by měly být kontrolovány pomocí ohmmetru. Všechny vadné části musí být rozloženy a nahrazeny novými.

Usměrňovací diody mostů jsou obvykle spolehlivější než tranzistory, ale je třeba je také zkontrolovat. Pro přesnější určení poruchy odstraňte diodový můstek úplně od plošiny a zazvoněte jej ve stavu, ve kterém jsou všechny diody propojeny. Když je odpor blízko nule, měli byste hledat určitou diodu, která selhala. Vadná dioda je vyměněna.

Mějte na paměti, že při instalaci analogu je nutné splnit podmínku, že měniče obvykle používají vysokorychlostní diody a musí být také vyměněny za vysokorychlostní diody stejné energie. Při výměně zvláštní pozornosti je nutno věnovat montážnímu chlazení chladiče. Pokud jsou připojeny k diodě, měla by být použita tepelně vodivá pasta KPT-8.

Oprava řídicí jednotky je spojena s ověřením parametrů částí, které vydávají signály složitých typů. To způsobuje problémy při odstraňování problémů osciloskopy. Oprava jednotky by měla být svěřena odborníkům.

Pokud se při přehřátí prvků v napájecí jednotce přístroj nevypne, je třeba hledat poruchu v tepelných spínači.

K tomu musíte nejprve zkontrolovat spolehlivost jejich připevnění k části, na které je teplota řízena. Pokud se ukáže, že tepelný spínač nefunguje, musí být vyměněn.

Zpět do obsahu

Nutný nástroj

Během kontroly a opravy střídačů jsou potřeba následující nástroje a měřící přístroje:

  • kleště;
  • 40 W a nejméně 100 W spájkovačů;
  • šroubovák;
  • klíče a koncové klíče;
  • nůž;
  • střihače;
  • tester;
  • ampérmetry 50 A a 250 A;
  • voltmetry při 50 V a 250 V;
  • frekvenční čítač;
  • osciloskop;
  • ohmmetr;
  • kalibr;
  • mikrometru

Porucha svařovacího měniče není vždy velkým problémem. Pokud správně analyzujete příčiny selhání a zjistíte chybu, opravu lze provést samostatně.

Přidat komentář