Naprawa spawarek inwerterowych jest prosta, jeśli znasz typowe usterki i masz niezbędny sprzęt i części zamienne. Pomoże to zarówno w urządzeniach pomiarowych, takich jak multimetry i oscyloskopy, jak również w zwykłej potężnej lutownicy, wysokiej jakości topniku i lutowiu do wymiany uszkodzonych elementów. Prowadzi to do znacznych oszczędności w zakresie konserwacji, ponieważ konieczne jest skontaktowanie się z wyspecjalizowanymi centrami serwisowymi tylko w przypadku poważnych lub śmiertelnych awarii.
Jak działa falownik spawalniczy
Aparat inwerterowy - źródło prądu stałego, który zapewnia zapłon i ciągłość łuku elektrycznego podczas spawania konstrukcji i wyrobów metalowych. Osiąga się to poprzez transformację wysokoczęstotliwościową wysokiej częstotliwości, która zmniejsza rozmiar transformatora i sprawia, że prąd wyjściowy jest bardziej stabilny. Wymagane bieżące parametry są osiągane w kilku etapach:
- pierwotna rektyfikacja prądu pochodzącego z sieci;
- transformacja prądu wyprostowanego na wysoką częstotliwość;
- wzrost prądu przez transformator wysokiej częstotliwości, co prowadzi do spadku jego napięcia;
- wtórne prostowanie do określonej wartości.
Prąd jest rektyfikowany za pomocą mostków diodowych o wymaganej mocy, częstotliwość jest kontrolowana przez transformatory dużej mocy, które przy wysokiej częstotliwości zapewniają niezbędną moc prądu na wyjściu.
Projekt falownika
Większość falowników spawalniczych ma strukturę blokową, gdzie każdy z bloków może z kolei zostać podzielony na własne komponenty. Istnieją trzy główne bloki:
- zasilanie;
- jednostka sterująca;
- blok mocy.
Zasilacz stabilizuje prąd wejściowy. Z innych elementów jest zwykle oddzielona metalową partycją. Składa się z kondensatorów, które akumulują ładunek, układu sterowania przepustnicą zamontowanego na diodach oraz sterowanego tranzystorem dławika z wieloma uzwojeniami.
Z kolei jednostka energetyczna kontrolująca procesy bieżącej konwersji składa się z takich części jak:
- prostowniki pierwotne i wtórne - zmontowane na bazie mostków diodowych, w przypadku pierwotnych zdolnych do wytrzymania prądu do 40 amperów, napięć do 250 woltów i częstotliwości 50 Hz, aw przypadku prądu wtórnego - diody mocy zdolne do utrzymania prądu 250 amperów przy napięciu około 100 woltów ;
- przekształtnik inwerterowy - tranzystor mocy o wartościach progowych odpowiednio mocy, napięcia i prądu, 32 amperów, 400 woltów i 8 kilowatów;
- transformator wysokiej częstotliwości składający się z uzwojeń z taśmy miedzianej, który umożliwia zwiększenie prądu do 250 amperów przy napięciu w uzwojeniu wtórnym transformatora nieprzekraczającym 40 woltów.
Zabezpieczenie termiczne i mocowe jednostki zasilającej realizowane jest za pomocą wyłączników termicznych i specjalnych kart zbudowanych na podstawie obwodów logicznych typu 561LA7 lub jego analogów (na przykład CD4011 lub К176ЛА7). Kondensatory i rezystory są częścią filtrów wysokiej częstotliwości, które chronią przetworniki i prostowniki prądowe. Aby ochłodzić wszystkie części falownika, wentylatory o małej średnicy (do 60 mm) i grzejniki są używane do usuwania ciepła z najgorętszych elementów elektronicznych płyt.
Jednostka sterująca jest z reguły montowana na podstawie głównego oscylatora lub modulatora szerokiego impulsu. Obejmuje dławiki rezonansowe i kondensatory.
Typowe błędy falownika
Naprawa inwertera spawalniczego własnymi rękami powinna rozpocząć się od ustalenia przyczyn awarii urządzenia. Mogą być dwa takie powody: nieprawidłowo wybrany tryb działania urządzenia (na przykład, gdy jego moc nie wystarcza do przecięcia grubego metalu) lub wadliwe działanie zasilania i części elektronicznych.
Oznaki wadliwego działania aparatu pomagają zrozumieć przyczynę usterki. Jeśli więc w procesie spawania podczas spalania łuku obserwuje się niestabilność lub rozpryskuje się metal, konieczne jest sprawdzenie poprawności ustawionej siły prądu. Musi być wybrany dla każdej elektrody w zależności od jej długości, grubości i typu. Prędkość spawania zależy również od siły prądu.
Jeśli elektroda spawalnicza przykleja się do powierzchni części, ale wielkość prądu jest ustawiona zgodnie z jej charakterystyką, należy sprawdzić długość i grubość zastosowanego przedłużenia drutu, ponieważ do spawania należy użyć kabla elektrycznego o małej długości, nie większej niż 40 metrów i przekroju o długości większej niż 4 milimetry kwadratowe. Innymi przyczynami mogą być spadające napięcie w sieci, źle przygotowana powierzchnia spawania, utlenianie kluczowych elementów obwodu zasilania falownika i słaby kontakt jednostek inwertera w gniazdach panelowych.
Jeśli urządzenie zostanie wyłączone podczas długotrwałego spawania części, najprawdopodobniej trzeba pozwolić mu ostygnąć, ponieważ wyzwalana jest ochrona przed przegrzaniem. Wystarczy pół godziny, aby kontynuować pracę.
Niemożność włączenia urządzenia może mówić o wielu problemach. Przede wszystkim należy sprawdzić stabilność napięcia sieciowego, ponieważ jeśli spadnie poniżej 190 woltów, falownik nie będzie działał.
Jak naprawić falownik spawalniczy, zrób to sam
Przed przystąpieniem do naprawy należy przede wszystkim zdjąć obudowę falownika, sprawdzić pod kątem zapylenia i sprawdzić główne elementy zasilania. Oznaki utleniania i ściemniania spowodowane przegrzaniem płyt głównych urządzeń, spęczniałe kondensatory, spalone części, rowki na nogach elementów elektronicznych i brak kontaktu nóg z płytą w wyniku złej jakości lutowania mogą doprowadzić do utraty wydajności. Jeśli możliwe jest wizualne zidentyfikowanie takich elementów, są one odparowywane z desek.
Oprócz potężnej lutownicy użyteczne jest tu ssanie lutowia, stopów o niskiej temperaturze topnienia w celu ułatwienia usuwania niektórych części, w których użyto lutowania, na przykład bezołowiowego lutowia, oplotu z miedzianych włókien, pozwalającego na usunięcie dużych skupisk lutu w pobliżu nóg elementów i oczywiście wysokiej jakości topnika, który poprawia przekazywanie ciepła i pozwalając lutowi na płycie stopić się łatwiej.
Wymiana jest dokonywana na częściach o tym samym oznaczeniu lub podobnych, wybranych przez porównanie głównych cech - na przykład kondensatory mogą mieć nieco większą pojemność. Przewody zwisające powinny być połączone o tej samej grubości w przekrojach, a rury termokurczliwe powinny być stosowane w miejscach, gdzie dwa przewody są ze sobą połączone.
Jeśli zastąpienie najbardziej widocznych uszkodzeń desek nie pomogło, należy przejść do tarczy obwodów elektronicznych. Najbardziej narażonym miejscem do rozpoczęcia wybierania jest jednostka zasilająca z tranzystorami. Jeśli tranzystory nie dzwonią zgodnie z normą, usterka może również wpływać na kierowcę, który je obraca.
Najtrudniejszą naprawą, jaką możesz napotkać podczas serwisowania falownika, jest naprawa tablicy zarządzania kluczami, która dostarcza sygnały sterujące do szyn zbiorczych w bloku kluczy. W tym przypadku konieczne jest użycie oscyloskopu, ponieważ tylko z jego pomocą można zobaczyć obecność tych sygnałów i stabilność ich przejścia do jednostki sterującej.
Naprawa urządzenia własnymi rękami, z pewnymi umiejętnościami i szczegółami pod ręką, nie stanowi problemu. Ale jeśli nie masz doświadczenia z lutownicą lub zrozumieniem zasady działania podzespołów elektronicznych, lepiej powierzyć takie naprawy profesjonalistom. Falownik pracuje z prądami wysokoprądowymi i jeśli zostanie nieprawidłowo naprawiony, może ulec całkowitemu uszkodzeniu i grozi zakupem nowego urządzenia.