Инструкция по ремонту сварочного инвертора
Схема сварочного инвертора в корне отличается от устройства его предшественника – сварочного трансформатора. Основой конструкции прежних сварочных аппаратов был трансформатор понижающего типа, что делало их габаритными и тяжелыми. Современные сварочные инверторы благодаря использованию при их производстве передовых разработок – это легкие и компактные устройства, отличающиеся широкими функциональными возможностями.
Сварочный инвертор без крышки
Основным элементом электрической схемы любого сварочного инвертора является импульсный преобразователь, вырабатывающий ток высокой частоты. Именно благодаря этому использование инвертора дает возможность легко зажигать сварочную дугу и поддерживать ее в стабильном состоянии на всем протяжении сварки. Схема сварочного инвертора в зависимости от модели может иметь определенные особенности, но принцип его работы, который будет рассмотрен ниже, остается неизменным.
Какие виды инверторов представлены на современном рынке
Для определенного типа сварки следует правильно выбирать инверторное оборудование, каждый вид которого обладает специфической электрической схемой и, соответственно, особыми техническими характеристиками и функциональными возможностями.
Инверторы, которые выпускают современные производители, могут одинаково успешно использоваться как на производственных предприятиях, так и в быту. Разработчики постоянно совершенствуют принципиальные электрические схемы инверторных аппаратов, что позволяет наделять их новыми функциями и улучшать их технические характеристики.
Количество разъемов и органов управления на передней панели во многом говорят об возможностях сварочного инвертора
Инверторные устройства в качестве основного оборудования широко используются для выполнения следующих технологических операций:
- плавящимся и неплавящимся электродами;
- сварки по полуавтоматической и автоматической технологиям;
- плазменной резки и др.
Кроме того, инверторные аппараты являются наиболее эффективным типом оборудования, которое используется для сварки алюминия, нержавеющей стали и других сложносвариваемых металлов. Сварочные инверторы, вне зависимости от особенностей своей электрической схемы, позволяют получать качественные, надежные и аккуратные сварные швы, выполняемые по любой технологии. При этом, что важно, компактный и не слишком тяжелый инверторный аппарат при необходимости можно в любой момент легко перенести в то место, где будут выполняться сварочные работы.
Мобильность – одно из преимуществ инверторных аппаратов
Что включает в себя конструкция сварочного инвертора
Схема сварочного инвертора, которая определяет его технические характеристики и функциональность, включает в себя такие обязательные элементы, как:
- блок, обеспечивающий электрическим питанием силовую часть устройства (он состоит из выпрямителя, емкостного фильтра и нелинейной зарядной цепи);
- силовая часть, выполненная на базе однотактного конвертора (в данную часть электрической схемы также входят силовой трансформатор, вторичный выпрямитель и выходной дроссель);
- блок питания элементов слаботочной части электрической схемы инверторного аппарата;
- ШИМ-контроллер, который включает в себя трансформатор тока и датчик тока нагрузки;
- блок, отвечающий за термозащиту и управление охлаждающими вентиляторами (в данный блок принципиальной схемы входят вентиляторы инвертора и температурные датчики);
- органы управления и индикации.
Как работает сварочный инвертор
Формирование тока большой силы, при помощи которого создается электрическая дуга для расплавления кромок соединяемых деталей и присадочного материала, – это то, для чего предназначен любой сварочный аппарат. Для этих же целей необходим и инверторный аппарат, позволяющий формировать сварочный ток с большим диапазоном характеристик.
В наиболее простом изложении принцип работы инвертора выглядит так.
- Переменный ток с частотой 50 Гц из обычной электрической сети поступает на выпрямитель, где происходит его преобразование в постоянный.
- После выпрямителя постоянный ток сглаживается при помощи специального фильтра.
- Из фильтра постоянный ток поступает непосредственно на инвертор, в задачу которого входит опять преобразовать его в переменный, но уже с более высокой частотой.
- После этого при помощи трансформатора понижают напряжение переменного высокочастотного тока, что дает возможность увеличить его силу.
Блок-схема сварочного аппарата инверторного типа
Для того чтобы понять, какое значение имеет каждый элемент принципиальной электрической схемы инверторного аппарата, стоит рассмотреть его работу подробнее.
Процессы, протекающие в электрической схеме сварочного инвертора
Схема сварочного аппарата инверторного типа позволяет увеличивать частоту тока со стандартных 50 Гц до 60–80 кГц. Благодаря тому, что на выходе такого устройства регулировке подвергается высокочастотный ток, для этого можно эффективно использовать компактные трансформаторы. Увеличение частоты тока происходит в той части электрической схемы инвертора, где расположен контур с мощными силовыми транзисторами. Как известно, на транзисторы подается только постоянный ток, для чего и необходим выпрямитель на входе аппарата.
Принципиальная схема заводского сварочного инвертора «Ресанта» (нажмите, чтобы увеличить)
Схема инвертора от немецкого производителя FUBAG с рядом дополнительных функций (нажмите, чтобы увеличить)
Пример принципиальной электрической схемы сварочного инвертора для самостоятельного изготовления (нажмите, чтобы увеличить)
Принципиальная электрическая схема инверторного устройства состоит из двух основных частей: силового участка и цепи управления. Первым элементом силового участка схемы является диодный мост. Задача такого моста как раз и состоит в том, чтобы преобразовать переменный ток в постоянный.
В постоянном токе, преобразованном из переменного в диодном мосту, могут возникать импульсы, которые необходимо сглаживать. Для этого после диодного моста устанавливается фильтр, состоящий из конденсаторов преимущественно электролитического типа. Важно знать, что напряжение, которое выходит из диодного моста, примерно в 1,4 раза больше, чем его значение на входе. Диоды выпрямителя при преобразовании переменного тока в постоянный очень сильно нагреваются, что может серьезно сказаться на их работоспособности.
Компоненты сварочного инвертора на примере самодельного аппарата
Чтобы защитить их, а также другие элементы выпрямителя от перегрева, в данной части электрической схемы используют радиаторы. Кроме того, на сам диодный мост устанавливается термопредохранитель, в задачу которого входит отключение электропитания в том случае, если диодный мост нагрелся до температуры, превышающей 80–90 градусов.
Высокочастотные помехи, создаваемые при работе инверторного устройства, могут через его вход попасть в электрическую сеть. Чтобы этого не произошло, перед выпрямительным блоком схемы устанавливается фильтр электромагнитной совместимости. Состоит такой фильтр из дросселя и нескольких конденсаторов.
Блок питания инвертора
Сам инвертор, который преобразует уже постоянный ток в переменный, но обладающий значительно более высокой частотой, собирается из транзисторов по схеме «косой мост». Частота переключения транзисторов, за счет которых и происходит формирование переменного тока, может составлять десятки или сотни килогерц. Полученный таким образом высокочастотный переменный ток имеет амплитуду прямоугольной формы.
Получить на выходе устройства ток достаточной силы для того, чтобы можно было с его помощью эффективно выполнять сварочные работы, позволяет понижающий напряжение трансформатор, установленный за инверторным блоком. Для того чтобы получить с помощью инверторного аппарата постоянный ток, после понижающего трансформатора подключают мощный выпрямитель, также собранный на диодном мосту.
Транзисторы для силового модуля сварочного инвертора
Элементы защиты инвертора и управления им
Избежать влияния негативных факторов на работу инвертора позволяют несколько элементов в его принципиальной электрической схеме.
Для того чтобы транзисторы, которые преобразуют постоянный ток в переменный, не сгорели в процессе своей работы, используются специальные демпфирующие (RC) цепи. Все блоки электрической схемы, которые работают под большой нагрузкой и сильно нагреваются, не только обеспечены принудительным охлаждением, но также подключены к термодатчикам, отключающим их питание в том случае, если температура их нагрева превысила критическое значение.
Радиаторы и вентиляторы системы охлаждения занимают значительное пространство внутри инвертора
Из-за того, что конденсаторы фильтра после своей зарядки могут выдавать ток большой силы, который в состоянии сжечь транзисторы инвертора, аппарату необходимо обеспечить плавный пуск. Для этого используют стабилизаторные устройства.
В схеме любого инвертора имеется ШИМ-контроллер, который отвечает за управление всеми элементами его электрической схемы. От ШИМ-контроллера электрические сигналы поступают на полевой транзистор, а от него – на разделительный трансформатор, имеющий одновременно две выходные обмотки. ШИМ-контроллер посредством других элементов электрической схемы также подает управляющие сигналы на силовые диоды и силовые транзисторы инверторного блока. Для того чтобы контроллер мог эффективно управлять всеми элементами электрической схемы инвертора, на него также необходимо подавать электрические сигналы.
Для выработки таких сигналов используется операционный усилитель, на вход которого подается формируемый в инверторе выходной ток. При расхождении значений последнего с заданными параметрами операционный усилитель и формирует управляющий сигнал на контроллер. Кроме того, на операционный усилитель поступают сигналы от всех защитных контуров. Это необходимо для того, чтобы он смог отключить инвертор от электропитания в тот момент, когда в его электрической схеме возникнет критическая ситуация.
Достоинства и недостатки сварочных аппаратов инверторного типа
Инверторные сварочные аппараты, которые пришли на смену привычным всем трансформаторам, обладают рядом весомых преимуществ.
- Благодаря совершенно иному подходу к формированию и регулированию сварочного тока масса таких устройств составляет всего 5–12 кг, в то время как сварочные трансформаторы весят 18–35 кг.
- Инверторы обладают очень высоким КПД (порядка 90%). Это объясняется тем, что в них расходуется значительно меньше лишней энергии на нагрев составных частей. Сварочные трансформаторы, в отличие от инверторных устройств, очень сильно греются.
- Инверторы благодаря такому высокому КПД потребляют в 2 раза меньше электрической энергии, чем обычные трансформаторы для сварки.
- Высокая универсальность инверторных аппаратов объясняется возможностью регулировать с их помощью сварочный ток в широких пределах. Благодаря этому одно и то же устройство можно использовать для сварки деталей из разных металлов, а также для ее выполнения по разным технологиям.
- Большинство современных моделей инверторов наделены опциями, которые минимизируют влияние ошибок сварщика на технологический процесс. К таким опциям, в частности, относятся «Антизалипание» и «Форсирование дуги» (быстрый розжиг).
- Исключительная стабильность напряжения, подаваемого на сварочную дугу, обеспечивается за счет автоматических элементов электрической схемы инвертора. Автоматика в данном случае не только учитывает и сглаживает перепады входного напряжения, но и корректирует даже такие помехи, как затухание сварочной дуги из-за сильного ветра.
- Сварка с использованием инверторного оборудования может выполняться электродами любого типа.
- Некоторые модели современных сварочных инверторов имеют функцию программирования, что позволяет точно и оперативно настраивать их режимы при выполнении работ определенного типа.
Как у любых сложных технических устройств, у сварочных инверторов есть и ряд недостатков, о которых также необходимо знать.
- Инверторы отличаются высокой стоимостью, на 20–50% превышающей стоимость обычных сварочных трансформаторов.
- Наиболее уязвимыми и часто выходящими из строя элементами инверторных устройств являются транзисторы, стоимость которых может составлять до 60% цены всего аппарата. Соответственно, ремонт сварочного инвертора является достаточно дорогостоящим мероприятием.
- Инверторы из-за сложности их принципиальной электрической схемы не рекомендуется использовать в плохих погодных условиях и при отрицательных температурах, что серьезно ограничивает область их применения. Для того чтобы применять такое устройство в полевых условиях, необходимо подготовить специальную закрытую и отапливаемую площадку.
При сварочных работах, выполняемых с использованием инвертора, нельзя использовать длинные провода, так как в них наводятся помехи, отрицательно отражающиеся на работе устройства. По этой причине провода для инверторов делают достаточно короткими (порядка 2 метров), что вносит в сварочные работы некоторое неудобство.
Все о ремонте сварочных аппаратов
Основные неисправности
Если оборудование не запускается, первым делом проверяется наличие тока в сети и целостность предохранительной системы в трансформаторе. Если с предохранителями все в порядке, прозванивают тестером токовые обмотки и выпрямительные диоды. Если все элементы устройства исправны, аппарат попросту не будет включаться из-за низкого напряжения. По этой же причине он может самопроизвольно отключаться во время рабочего процесса. Но блокировку техники могут вызвать и отключения вентиляционного модуля. В этом случае сработает автоматическая защита – она установлена на многих современных сварочных аппаратах.
Приостановка работы возможна из-за того, что оборудование просто «перегрелось» после высокой нагрузки, достаточно просто дать ему возможность «отдохнуть» в течение получаса.
Перед началом работы следует изучить инструкцию. Для некоторых моделей сварочных аппаратов производители указывают специальные графики работы. Так, инверторам рекомендуют давать «передышку» по 3–4 минуты после каждых 7–8 минут работы. Тогда агрегаты для сварки будут функционировать без сбоев при правильно выбранном режиме. Впрочем, автоматическая защита сработает и в других критических ситуациях, связанных с отклонением в функционировании устройства. А тут уже ремонт будет зависеть от неисправности и от детали, которая вышла из строя.
Следует учесть и тот факт, что, продолжая работать, техника будет издавать посторонние шумы, некачественно выполнять сварочный шов. Некорректная работа оборудования возникает в результате нескольких неисправностей и причин.
- Залипание электрода. Как правило, тому способствует недостаточное напряжение, чрезмерно длинная сварочная проводка (свыше 30 м) либо ее неверное сечение (менее 2,5 мм). Замена шнура согласно нужным параметрам исправит положение дел. Аппарат не будет должным образом варить и от перегрузки либо замыканий в проводах (залипание вызывает сильный гул трансформатора). Тут надо браться за восстановление изоляции соединительных кабелей и подтянуть ослабившие контакты и клеммники.
- Виды электродов не соответствуют завышенной силе тока, как следствие – металл при сварке разлетается по сторонам. Надо обращать внимание на информацию, которая указана на упаковке сварочных стержней, и настроить аппарат под конкретный вид расходных элементов.
- Недостаточное горение сварочной дуги. Это может быть вызвано слабым закреплением в гнездах устройства кабелей, что приводит к ослаблению контактов, например, проводов «плюса» и «минуса». Тут все просто: нужно устранить неплотное соединение, прокрутив фиксаторы от себя (по ходу часовой стрелки). Слабое горение дуги может дать чересчур длинная переноска, которая «гасит» поток тока из-за своего сопротивления. Лучше использовать удлинитель с большим сечением.
- Отсутствует поджиг дуги. Если при работающем оборудовании дуга не поджигается, возможно, речь идет о плохом контакте, который приводит к обрыву цепи. Речь идет о плохом креплении массы.
- Сильный гул аппарата. Он может быть вызван ослаблением болтовых соединений на корпусе и в других частях устройства. Достаточно подтянуть крепления, агрегат будет нормально работать.
- Перегревание. Когда загорается индикатор перегрева, это означает, что оборудование нагрелось до +80 градусов. Стоит прекратить сварку и поставить агрегат в прохладное место.
Важно! Когда защита срабатывает часто, обрывая подачу тока в момент ведения шва – это не что иное, как защитный механизм сам вышел из строя и подлежит замене.
Как отремонтировать?
Поломка сварочного агрегата в основном возникает в результате неправильного использования техники, несоблюдения требований эксплуатации и рекомендаций изготовителя техники, а также проведением сварочных работ в ненадлежащих условиях (в дождь, снег и так далее) и естественным выходом из строя отдельных элементов сварочной установки. Во многих случаях проблемы возникают с клеммным узлом, ремонт своими руками заключается в зачистке проводки и мест контакта. Далее подробно о том, как отремонтировать самостоятельно сварочные агрегаты различного типа.
Инверторы
Такое оборудование обеспечивает комфортную работу сварщику, но это не настолько простое электротехническое оборудование, как может показаться на первый взгляд. Инверторы – электронная техника и для определения поломок и их устранения требуются специальные познания и умения. Например, нужно уметь пользоваться такими измерительными приборами, как мультиметры и осциллографы, с помощью которых и удастся выявить неисправности.
Чтобы выявить вышедший из строя элемент, важна последовательность проверки электросхемы агрегата.
Поэтому если нет опыта в разборке электроники, лучше не браться за ремонт такой техники, чтобы еще больше не усугубить проблему, нарушив электросхему устройства. Если есть навыки такой работы и микросхемы вам поддаются, тогда вы справитесь с несложным ремонтом инверторов без особого труда. Для выявления неисправностей сварочной техники этого типа проводят следующие мероприятия:
- проверяются диодные мосты (выходные и входные выпрямители) на радиаторе: отсоединяя проводку, их демонтируют с платы и методом прозвона выявляют нефункционирующий компонент; замену на новый производят специальным паяльником (с механизмом отсоса);
- с помощью омметра проверяются составляющие драйвера; неработающий элемент выпаивают и заменяют аналогичным, подходящим по даташиту аппарата компонентом;
- проводят диагностику транзисторов – как правило, именно этот механизм чаще подвержен поломкам в инверторной технике для сварки; его найти просто: по сгоревшим выводам и трещинам на корпусе; если видимые дефекты отсутствуют, мультиметром прозванивают каждый транзистор и определяют неработающий.
Разбирающийся в электросхемах человек быстро справится с ремонтом такой техники своими руками.
Несмотря на разную компоновку элементов, в целом конструкция сварочных аппаратов данного типа у всех производителей одинакова.
Трансформаторы
Отремонтировать сварочный трансформатор смогут и сварщики-любители: устройство не такое сложное, как инверторные аппараты. Рассмотрим подробнее, какие проблемы могут возникнуть при работе такой техники.
- Перегревание и гул во время работы. Это может быть связано с высокой нагрузкой на аппарат (долго работает без перерыва, сварочный стержень не соответствует сечению, неправильно установлено напряжение). Аналогичные симптомы могут проявляться, когда ослабло крепление, если вышли из строя сердечник либо катушки, или при замыканиях проводов. Ремонт в таких случаях несложный: всего-то нужно взяться за исправление нарушений, восстановления изоляции и подтянуть крепление болтов.
- Обрыв дуги без, казалось бы, видимой причины. Причина может возникнуть из-за образования пробоя обмотки или из-за замыкания. Устраняется легко при проверке обмотки и проводов.
- Срабатывание защиты при включении трансформатора. В этой ситуации нужно проверить кабельные провода, катушечные витки и листы магнитопровода. Ремонтные работы сводятся к выполнению новой изоляции проводной системы. А вот если обнаружится, что проблема в конденсаторе, нужно будет заменить механизм.
- Замыкание в обмотке катушки может вызвать сгорание изоляции – и это одна из самых серьезных неисправностей трансформатора, который начинает «дымить». Нужно перемотать катушку, перемотка в данном случае – самый надежный способ восстановления изоляции.
Другие поломки сварочного оборудования такого типа обнаружить несложно ввиду простой конструкции трансформаторной техники.
Выпрямители и полуавтоматы
Выпрямители идут с модулем управления и выпрямителем на диодах, как на инверторном оборудовании, а в целом по конструкции напоминают трансформаторы, так что в разных ситуациях подход при ремонте будет отличаться. Детали силового блока восстанавливают, как и на трансформаторах для сварки, путем перематывания катушек, нормализации изоляционного процесса, замены конденсатора, регулятора, других механизмов.
А вот чтобы отремонтировать блок управления и диодный выпрямитель, потребуются знания и умения разбираться в электросхемах.
Полуавтоматическое оборудование также ремонтируется, как и инверторная техника, но нередко в полуавтоматах могут наблюдаться и механические неисправности, например, из-за повышенного трения при подаче проволоки в зону сварки. В таком случае устанавливают новый канал.
Рекомендации
Рано или поздно сварочное оборудование выйдет из строя. Чтобы выявить неисправности, следуйте таким общим рекомендациям, как:
Самыми простыми в обслуживании считаются трансформаторные сварочные агрегаты, их несложно и отремонтировать. Но не стоит бояться и инверторной техники для сварки.
С такими аппаратами комфортно работать. Они могут прослужить долго, если правильно с ними обращаться. Для хранения лучше выбрать сухое место без пыли. Не эксплуатировать при неблагоприятных погодных условиях. Обязательно следовать инструкции от производителя по эксплуатации, уходу и хранению сварочного оборудования.
Перед выполнением ремонта своими руками следует ознакомиться с устройством и принципом работы вашего агрегата, изучить все параметры. Впрочем, это лучше сделать сразу после покупки перед началом работы. Так можно избежать дальнейших возможных проблем.
Как произвести ремонт сварочного инвертора СварИС 160 Foxweld, смотрите далее.
Ремонт наиболее типичных неисправностей сварочного инвертора
Оборудование
Инверторные сварочные аппараты за непродолжительное время завоевали небывалую популярность среди специалистов. Несмотря на надежность блока питания ремонт сварочного инвертора иногда все же может понадобиться.
Диагностика неисправности и замена вышедшей из строя детали при наличии определенной сноровки может производится в домашних условиях. Для осуществления ремонта необходимо предварительно ознакомиться с конструкцией устройства и лишь потом приступать к ремонту.
Распространенные причины поломок
- Неустойчивая сварочная дуга.
Подобная неисправность в большинстве случаев связана с неправильным выбором режима работы инвертора. Для выбора оптимальной силы тока можно придерживаться правила: на 1 миллиметр диаметра электрода должно подаваться от 20 до 40 ампер тока. - Появление усилий при отрыве электрода от металла.
Типичная неисправность, возникающая из-за низкого напряжения, приходящего на электроды. Наиболее простым способом решения данной проблемы является очистка контактов блока питания от окислов и нагара. - Отсутствие сварочной струи.
Если при повороте тумблера включения устройства нет никакого питания, то следует проверить напряжение в электрической сети. - Отключение инвертора при длительной работе.
Как правило, подобное поведение инвертора может быть связано с перегревом. Выход из положения прост: дать аппарату остыть и через 30 минут вновь приступить к работе.
При диагностике сварочного аппарата могут выявиться неисправности:
- возникшие в результате неправильного выбора режима сварочных работ;
- возникшие вследствие выхода из строя электронных компонентов оборудования.
В любом из вышеназванных случает можно провести ремонт сварочного инвертора своими руками.
Большинство неисправностей данного узла сварочного аппарата связаны с выходом из строя электронных комплектующих.
Основные виды неисправностей электронной схемы представлены:
- Попаданием влаги внутрь корпуса инвертора.
Окисление токопроводящих дорожек вследствие попадания влаги может служить причиной нарушения контакта между основными компонентами устройства. - Образованием большого количества пыли на основных рабочих элементах.
Обильное пылевое загрязнение элементов инвертора может нарушить естественную циркуляцию воздуха в корпусе и привести к перегреву электронных компонентов. - Выбором неправильного режима работы инвертора, повлекший за собой перегрев электронных компонентов.
Выход из строя инвертора по причине перегрева электронных комплектующих – это одна из наиболее типичных поломок.
Кроме этого, неработоспособность устройства может быть связана с выходом из строя одного из модулей.
- входной выпрямитель;
- выходной выпрямитель;
- блок управления ключами;
- охлаждающая система.
Общий порядок диагностики сварочных инверторов
В приборе перед его ремонтом следует проверить работоспособность охлаждающей системы. Радиаторы охлаждения, забитые пылью, существенно хуже отводят тепло от силовых элементов, а значит следует полностью очистить ребра от пылевых образований и прочего мусора.
Ремонт инверторных сварочных аппаратов следует начинать с диагностики входного выпрямителя.
Для полной проверки данного узла следует:
- разобрать модуль;
- снять радиатор;
- снять диодный мост;
- прозвонить контакты диодного моста.
Если неполадок диодного моста не выявлено следует переходить к следующему модулю – выходному выпрямителю.
Типичные неисправности инверторов.
Проверка работоспособности выходного выпрямителя осуществляется по следующему алгоритму:
- разобрать модуль;
- выпаять диодные сборки;
- прозвонить диоды.
Кроме диодов в схеме выходного выпрямителя имеются радиаторы, которые следует установить обратно после ремонта модуля.
После обследования выходного выпрямителя следует перейти к диагностике модуля ключей.
Данный модуль инвертора состоит из:
- четырех групп транзисторов;
- платы управления ключами;
- сглаживающих выпрямителей.
Порядок обследования модуля ключей состоит в следующем:
- Проверка транзисторов.
Как правило, неисправный элемент хорошо видно невооруженным глазом. Если такого нет, то следует последовательность проверить тестером все имеющиеся транзисторы. - Если замеры тестером не дали результатов нужно продиагностировать транзисторные сборки при помощи авометра, измерив сопротивление.
- При исправности видимой исправности всех компонентов следует выпаять все транзисторы по очереди.
Такой метод диагностики подойдет, если на плате присутствует короткое замыкание.
Если транзисторные преобразователи блока управления полностью исправны, нужно обследовать плату управления ключами. Для проведения такой диагностики следует подготовить осциллограф.
Большинство неисправностей инвертора можно диагностировать путем внимательного осмотра электронных компонентов. При выявлении дефективных деталей следует немедленно выпаять их и заменить аналогичными по характеристикам.
Ремонт силового блока инвертора
Электрическая схема сварочного инвертора.
Для ремонта силового блока инвертора могут потребоваться следующие инструменты:
- плоскогубцы;
- два паяльника мощностью 40 и 100 ватт;
- отвертки различных видов;
- гаечные и торцевые ключи;
- нож;
- кусачки;
- тестер для электрической сети;
- осциллограф;
- штангенциркуль;
- микрометр.
Наиболее типичной поломкой силового блока сварочного инвертора является выход из строя мощного транзистора. В большинстве случает поврежденный транзистор можно определить визуально: на нем имеются дефекты, прогары или деформация. Ремонт инвертора в случае обнаружения дефектного транзистора сводится к его замене.
Существует множество случаев, когда пробой транзистора является лишь следствием, а не причиной. При таком развитии событий замена транзисторной сборки может не дать видимого эффекта.
Если после замены транзистора работоспособность прибора не восстановилась, то имеет смысл перейти к следующему шагу, а именно диагностике и замене элементов из диодного моста.
Перед тем, как отремонтировать диодный мост, следует проверить работоспособность всех элементов. Сделать это можно путем поочередного замера сопротивления на ножках элементов. В случае, если сопротивление между щупами мультиметра, находящимися на ножках диода, равняется нулю или бесконечности, то данный элемент следует заменить.
Новые транзисторы или диоды следует набирать из схожих по характеристикам аналогов. Как правило, в продаже имеются аналоги подавляющего большинства моделей электронных компонентов.
Составляющие сварочного инвертора.
При ремонте силового блока инвертора следует придерживаться таких правил:
- Запрещается использование электрического прибора с открытым изолирующим кожухом.
- Диагностику и замену всех электронных компонентов необходимо проводить на обесточенном сварочном аппарате.
- Удаление скопившейся пыли и мусора из устройства лучше всего проводить при помощи компрессора или баллона с сжатым воздухом.
- Очистка платы от липких следов и использованного флюса стоит проводить при помощи нейтральных к пластику растворителей. При этом рекомендуется использовать специальную кисточку для чистки электронных компонентов.
- Хранение исправного прибора должно проводиться в отключенном состоянии и с полностью закрытым кожухом.
Заключение
Ремонт сварочных инверторов своими руками – это достаточно тривиальная задача, требующая небольших знаний и навыков в области электротехники. Большинство неисправностей инверторых блоков питания можно отремонтировать после простейшей диагностики ключевых силовых узлов.
При самостоятельном восстановлении работоспособности инвертора важно обзавестись паяльником, флюсом, мультиметром и осциллографом. При осмотре и ремонте важно полностью обесточивать электронный прибор, дабы не подвергать себя риску поражения электрическим током.
Основные неисправности сварочных инверторов и методы их устранения
Множество домашних мастерских укомплектовано сварочным оборудованием на основе инверторного блока питания. Такие изделия обладают множеством преимуществ. Однако, время от времени любая техника ломается и может потребоваться ремонт сварочных инверторов.
Подобная операция легко выполнима в домашних условиях, поскольку внутренняя компоновка инверторной установки для розжига дуги хорошо поддается диагностике и обслуживанию. Успешность исправления неисправностей инверторной сварки зависит, прежде всего, от навыков и знаний мастера-ремонтника.
Особенности сварочных инверторов и их ремонт
Большинство пользователей подобных сварочных устройств отмечают:
- высокую мощность установки;
- мобильность аппарата;
- простоту обслуживания;
- надежность конструкции инвертора;
- минимальное потребление электрической энергии при выполнении работ по свариванию металлических изделий.
Характерной особенностью инверторных устройств для сварки служит более сложная электротехническая схема, по сравнению с трансформаторными или выпрямительными сварками.
Инвертор для сварочных работ.
Ремонт инверторных сварочных аппаратов следует начинать с проверки следующих элементов:
- транзисторы;
- диодный мост;
- система охлаждения.
Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками необходимо провести диагностику основных компонентов. Как правило, неисправные детали, например, транзисторы или диоды, можно легко определить по существенном изменении геометрии.
Если такие детали удается выявить визуально, то восстановление аппарата для сварки своими руками сведется к банальной замене неисправных электротехнических элементов при помощи паяльника и припоя.
Ремонт сварочных полуавтоматов своими руками должен производится мастерами, имеющими хотя бы базовые познания в электронике и умеющими пользоваться такими устройствами, как мультиметр, вольтметр и осциллограф.
Большинство моделей инверторных аппаратов для сварки комплектуются инструкциями. Проводить обслуживание данных устройств проще по схемам, имеющимся в соответствующем разделе документации.
Диагностика неисправностей инверторов
Непосредственно перед выполнением восстановления работоспособности инверторного оборудования для сварки следует ознакомиться с типовыми неисправностями и наиболее эффективными методами диагностики.
В большинстве случаев, ремонт полуавтоматов для сварки следует производить по такому алгоритму:
- Визуальный осмотр всех узлов инвертора.
- Зачистка окислившихся контактов при помощи растворителя и щетки.
- Изучение конструкции инвертора по идущей в комплекте документации.
- Диагностика неисправности.
- Замена нерабочих электронных компонентов.
- Пробный запуск.
Все неисправности, при которых может потребоваться ремонт своими руками сварочных аппаратов делятся на три вида:
- возникшие из-за неправильного выбора режима сварки;
- возникшие из-за нарушения в работе одного из элементов электронной схемы прибора;
- возникшие из-за попадания пыли или сторонних предметов в корпус инверторного блока питания.
Перед тем, как проверить сварочный аппарат на предмет неисправных радиодеталей, следует провести полную чистку от пыли и грязи. Засорение элементов охлаждения системы поддержания дуги может пагубно сказаться на работоспособности многих электронных компонентов.
Если при предварительной визуальной проверке не выявлены неисправности, то следует переходить к более глубокой диагностике.
Типичные причины выхода из строя инвертора представлены:
- попаданием жидкости внутрь корпуса инвертора, повлекшим за собой окисление токопроводящих дорожек и коррозию основных радиоэлементов;
- обилием пыли и грязи внутри корпуса, вследствие которых существенно ухудшилось охлаждение и произошел перегрев силовых микросхем;
- перегревом работы инвертора из-за выбора неправильного режима работы, вследствие которого может потребоваться ремонт сварочных выпрямителей.
Ремонт сварочного трансформатора, в отличие от инвертора, может выполняться без существенных навыков и умений. В трансформаторных сборках используются радиоэлементы, которые обладают невероятно длительным жизненным циклом.
Методика ремонта преобразователя и других ключевых узлов инверторного источника тока будут показаны в следующем разделе.
Основные виды поломок и их устранение
Прежде чем рассмотреть основные виды неисправностей инверторных устройств следует ознакомиться с устройством инвертора.
Электрическая схема сварочного инвертора.
Большинство популярных моделей состоит из:
- блока питания;
- блока управления;
- силового блока.
Неисправности и ремонт сварочных аппаратов в большинстве случаев связаны с поломкой силового блока, состоящего из:
- Первичного и вторичного выпрямителей.
В состав блока входят два диодных моста различной мощности. Первый мост способен выдерживать до 40 ампер ток и до 250 вольт напряжение. Второй диодный мост собран из более мощных элементов и способен поддерживать силу тока 250 ампер при напряжении порядка 100 вольт. Возможные ошибки данного модуля связаны с аварией диодов первичного или вторичного моста. - Инверторного преобразователя.
Поломка силового транзистора инверторного преобразователя часто является ответом на вопрос почему сварочный аппарат не варит. Ремонт инвертора можно произвести путем замены транзистора на аналог с параметрами силы тока 32 ампера и напряжением 400 вольт. - Высокочастотного трансформатора.
Как правило, трансформатор состоит из нескольких обмоток, повышающих силу тока до 250 ампер при напряжении до 40 вольт. Большинство инверторного оборудования имеет две обмотки, выполненные при помощи медной проволоки или ленты.
Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками следует внимательно продиагностировать прибор и четко определить, какой из элементов неисправен.
Не стоит даже пытаться самостоятельно отремонтировать инвертор из корпуса которого повалил плотный белый дым. В таких случаях самым правильным решением будет обращение в квалифицированный ремонтный центр.
Компоновка деталей сварочного инвертора.
Ремонт сварочного полуавтомата с инверторным источником может понадобиться при возникновении следующих неисправностей:
- Нестабильное горение раскаленной дуги или сильное разбрызгивание материала электрода.
Неисправность в большинстве случаев связана с неправильным выбором рабочего тока. В инструкции по эксплуатации сказано, что на 1 миллиметр диаметра электрода должна приходится сила тока от 20 до 40 ампер. - Прилипания сварки к металлу.
Такое поведение характерно для устройств, работающих при недостаточном напряжении. Подобные неисправности и способы их устранения четко описаны в сопроводительной документации. При прилипании электрода к свариваемому материалу следует очистить контакты клемм, к которым подключаются модули инверторного устройства. Кроме этого, не лишним будет замерить напряжение в электрической сети. - Отсутствие дуги при включении аппаратуры.
Дефект зачастую связан с банальным перегревом устройства или повреждением силовых кабелей кабелей в процессе длительной эксплуатации при повышенных температурах. - Аварийное отключение инвертора.
Если в процессе проведения работ аппарат внезапно отключился, то наверняка сработала защита от короткого замыкания между проводами и корпусом. Ремонт устройства в случае возникновения подобного дефекта состоит в нахождении и замене поврежденных элементов силовой цепи инвертора. - Огромное потребление электрического тока при холостой работе.
Типичная неисправность, возникающая вследствие замыкания витков на токопроводящих катушках. Восстановление работоспособности устройства после такой неисправности состоит в полной перемотке катушек и наложении слоя дополнительной изоляции. - Отключение сварочного оборудования через определенный промежуток времени.
Подобное поведение характерно для перегревающихся инверторных электроприборов. Если сварка внезапно выключилась, то нужно дать ей остыть и через 30-40 минут можно продолжить работу. - Посторонние звуки при работе блока питания.
Устранение дефекта заключается в затягивании болтов, стягивающих элементы магниторовода. Помимо этого, неисправность может быть связана с дефектом в крепеже сердечника или замыканием между кабелями.
Важно отметить, что большинство видов работ следует выполнять с использованием паяльника, укомплектованного специальным отсосом. Такой инструмент существенно облегчает работу по нанесению и удалению припоя на посадочные места радиотехнических элементов.
Рекомендации по самостоятельному ремонту
Электрическая схема сварочного аппарата.
Выполняя ремонт сварочных аппаратов инверторного типа следует придерживаться определенного алгоритма:
- При возникновении неисправности, нужно немедленно отключить электрический прибор от сети, дать ему остыть и лишь после этого следует открывать металлических кожух.
- Диагностику необходимо начинать с визуального осмотра электротехнических компонентов инвертора.
Нередки случаи, когда ремонт инверторного сварочного аппарата заключается в простейшей замене поврежденных деталей или пропайке токопроводящих контактов. Визуально увеличившиеся конденсаторы или треснувшие транзисторы нужно заменять в первую очередь. - Если при визуальном осмотре не удалось определить причину неисправности сварочного аппарата, необходимо перейти к проверке параметров деталей при помощи мультиметра, вольтметра и осциллографа.
Наиболее частые поломки силовых блоков связаны с нарушением работы транзисторов. - После замены электротехнических элементов стоит перейти к проверке печатных проводников, расположенных на плате инвертора.
При обнаружении оторванных или поврежденных дорожек на печатной плате сварочного инструмента нужно немедленно устранить дефект путем запаивания перемычек или восстановления дорожек при помощи медной проволоки необходимого сечения. - По завершению работы с дорожками имеет смысл перейти к обслуживанию разъемов.
Если инверторный прибор переставал работать постепенно, то возможно имеет место быть плохой контакт в соединительных разъемах. В таком случае достаточно промерять все контакты при помощи мультиметра и зачистить разъемы обыкновенным бытовым ластиком. - Несмотря на то, что неисправности сварочного инвертора редко бывают связаны с диодными мостами, будет не лишним проверить и их работоспособность.
Проводить диагностику данного электротехнического элемента лучше в выпаянном виде. Если все ножки моста прозваниваются накоротко, то следует выполнить поиск неисправного диода и произвести его замену. - Последним этапом в ремонте инвертора служит проверка платы и пультов управления.
Диагностика всех компонентов платы должна производиться при помощи высокоразрешающего осциллографа.
Если диагностика проведена, но обнаружить что сломалось в сварочном аппарате не удалось, следует прекратить самостоятельный ремонт и обратиться в специализированные мастерские.
При выполнении самостоятельных ремонтных работ следует не забывать о правилах безопасности:
- нельзя использовать электрические приборы без защитного верхнего кожуха;
- проведение всех диагностических и ремонтных работ следует осуществлять на полностью обесточенном оборудовании;
- удаление скопившейся пыли и грязи безопаснее всего проводить при помощи воздушного потока, формируемого компрессором или баллоном с сжатым газом;
- очистку печатных плат необходимо производить с использованием нейтральных растворителей, нанесенных на специальную кисточку;
- длительное хранение электрических приборов нужно производить в сухих помещениях в полностью выключенном состоянии.
Большинство инверторных электроприборов поставляется в комплекте с сопроводительной документацией. В этих бумагах можно отыскать описание наиболее типичных неисправностей и методов ремонта. Поэтому, при возникновении неисправностей следует внимательно изучить документацию и лишь потом приступать к ремонтным работам.
Самостоятельный ремонт может производится в домашних условиях. Основные неисправности инверторов связаны с выбором неправильного режима работы или выходом из строя радиоэлементов.
Некоторые неисправности сварочного полуавтомата можно определить визуально. Существует всего несколько причин из-за которых не включается сварочный инвертор. Большинство причин поломки работающего инвертора связаны с сгоревшими конденсаторами или пробитыми сварочными транзисторами.
Читайте также: