Ремонт сварочных инверторов своими руками: диагностика и методы устранения
Когда ломается сварочный аппарат, срываются планы по работе. Требуется найти причину поломки и устранить ее. Если оборудование уже не на гарантии, не обязательно обращаться в сервисный центр. Некоторые проблемы можно распознать и отремонтировать своими силами. В статье мы рассмотрим возможные неисправности в разных инверторных аппаратах, способы диагностики и методики ремонта. Так же затронем, какие лучше покупать сварочные аппараты, чтобы реже сталкиваться с их поломками.
В этой статье:
- Устройство инверторного сварочного аппарата
- Диагностика поломок инверторных сварочных аппаратов
- Конкретные признаки неисправности и способы ремонта
- Советы при сварке
Устройство инверторного сварочного аппарата
Чтобы повысить шансы на успех при ремонте сварочного аппарата, нужно немного разобраться в его устройстве.
Инверторный блок, выдающий преобразованный постоянный ток для сварки, состоит из следующих элементов:
Основным элементом выступает плата управления с ключами. Это транзисторные ключи типа Mosfet или более современные — IGBT. Содержат по 2 или по 4 ключа, соответственно делятся на полумостовые и мостовые. Обеспечивают экономичный расход электроэнергии, нагрузку и тонкие настройки сварочного тока.
Суть работы инвертора заключается в получении от сети переменного тока с частотой 50 Гц, его выпрямления, преобразования снова в переменный, но с уже повышенной во много раз частотой. На выходе ток снова выпрямляется и сварка ведется постоянным током.
Диагностика поломок инверторных сварочных аппаратов
Когда сварочный аппарат не работает, из него пошел дым, ощущается запах гари, необходима диагностика. В домашних условиях это делается так:
-
Отключите аппарат от сети
-
Выкрутите винты боковой крышки
-
Осмотрите платы, конденсаторы, транзисторы, клеммы
-
Подергайте провода рукой
Искать необходимо черные следы (если что-то сгорело) или слабый, болтающийся контакт. Чаще всего инверторы перестают работать по причине перегорания одного из элементов. Тогда аппарат полностью не включается или гудит, но не варит. Задача — найти проблемный модуль и заменить его или восстановить контакт.
Если визуальный осмотр ничего не дал, диагностика продолжается при помощи мультиметра. Не специалисту нельзя лезть в инвертор, находящийся под напряжением. Проверка сопротивления и заявленных параметров по напряжению и силе тока — это удел мастеров. Любителю можно только прозвонить отключенную от питания электросхему.
Для этого установите переключатель в мультиметре в режим прозвона. Часто он обозначен колокольчиком или иконкой проверки целостности цепи. В зависимости от радиодетали, которую вы планируете проверять, применяется различные способы проверки, а также выбор параметров на мультиметре. В общем смысле необходимо один контакт детали прислонить в одному щупу, а другой — к другой. На экране мультиметра должна загореться единица (контакт есть или иное обозначение). Если на дисплее нули, вы нашли сгоревший элемент (зависит от вида радиодетали).
Его нужно выпаять и заменить на новый с аналогичной маркировкой. Пайку лучше производить станцией с оловоотсосом, чтобы не залить припоем соседние контакты, создав дорожку для короткого замыкания после включения:
-
Нагрейте ножки сгоревшего элемента и расшевелите его в печатной плате, извлеките наружу
-
Обезжирьте место соединения канифолью
-
Вставьте новый элемент в отверстия печатной платы
-
Подайте припой и дождитесь его застывания
Чтобы прозвонить тестером диодные мосты, их, как правило, предварительно потребуется выпаять из общей схемы, т.
Это общие принципы диагностики и ремонта. Далее рассмотрим поломки разной степени сложности, возможные причины и способы устранения.
Конкретные признаки неисправности и способы ремонта
Поломки сварочного инвертора можно разделить по степени сложности. Некоторые вполне реально устранить своими руками в домашних условиях.
Сварочный инвертор искрит, но не варит
СкрытьПодробнее
Проблема характеризуется отсутствием сварочной дуги, но небольшой контакт проявляется при проведении электродом по изделию. Это простая поломка, связанная со слабым соединением. Проверьте жесткость присоединения сварочного кабеля и массы к гнездам в аппарате. Если они болтаются, закрепите. Проверьте присоединение массы к изделию. Если это самодельный крючок — лучше прихватите его сваркой. Даже в случае использования «крокодила» пошевелите его, чтобы улучшить контакт.
Искрить электрод может по причине неверно выбранной силы тока. Иногда «крутилка» случайно сбивается при перестановке аппарата, если задеть ее одеждой. Чтобы такого не происходило, используйте инверторы с защитным экраном, закрывающим панель управления. Такой есть, например у аппарата для сварки EWM PICO 160 CEL PULS ММА
Искрить, но не варить инвертор может из-за слабого входящего напряжения. Проверьте тестером показания в розетке. Если они ниже 220 В, то поможет стабилизатор напряжения или сварочные аппараты, рассчитанные на работу с пониженным входящим током. Например сварочный инвертор РЕСАНТА САИ-220 варит при входном напряжении 140 В. Конечно, 220 А он не выдает при заниженных параметрах входящего тока, зато получится приварить листы железа к воротам, сварить бак для дачи и пр.
Чем больше просадка напряжения, тем ниже сварочный ток. Вот таблица напряжения на плату при сварке инвертором с пределом 160 А, показывающая взаимозависимость параметров.
Напряжение от сети, В | Сопротивление, Ом | Сварочный ток, А |
---|---|---|
220 | 0 | |
210 | 1 | 150 |
197 | 2 | 145 |
180 | 3 | 115 |
165 | 4 | 105 |
Длинный сетевой провод приводит к повышенному сопротивлению и снижает входящий ток. Здесь поможет переподключение в более близкую розетку коротким проводом или использование инверторов, рассчитанных на пониженное напряжение.
Длинные сварочные кабеля массы и электрододержателя тоже выступают повышенным сопротивлением, снижая силу тока. Попробуйте подсоединить короткие кабеля 3-4 м и повторить возбуждение дуги.
Электрод прилипает к металлу
СкрытьПодробнее
Электрод может прилипать по тем же причинам, что и искрить: низкий сварочный ток, длинный сетевой провод и сварочные кабеля, пониженное напряжение в сети. Но порой такое случается при сварке тонкого металла. Сварочный ток 60-80 А прожигает металл, а низкий 30-50 А вызывает прилипание электрода.
Тогда выбирайте сварочный инвертор с функцией антизалипание. Например ESAB BUDDY ARC нем есть специальный режим, который при пониженных рабочих токах «чувствует» момент прилипания электрода и кратковременно подает повышенный ток. Действие длится секунду, после чего сила тока спадает до установленной сварщиком. Этого достаточно, чтобы электрод не прилип, а металл не прожегся.
Не регулируется ток
СкрытьПодробнее
Когда невозможно изменить силу тока, дело в самом переключателе. Он неисправен механически или по электрической части. Снимите пластиковую «крутилку» и попробуйте провернуть шток пассатижами.
Если регулятор не реагирует, значит нужно прозвонить его контакты мультиметром. В случае обрыва регулятор меняют целиком, отпаяв клеммы и выкрутив его из корпуса. Установите новый регулятор и проверьте работу аппарата.
Почему сварочный аппарат включается, но не варит
СкрытьПодробнее
Если лампочка «Сеть» горит и гудит вентилятор, но сварочный аппарат не варит, скорее всего, он перегрелся. У каждого инвертора есть своя продолжительность включения(ПВ) или продолжительность нагрузки (ПН). Она указывается в % и означает, сколько из 10 минут оборудование может работать беспрерывно на определенном токе.
У бытовых моделей чаще всего показатель ПВ 30-40%, поэтому проварив 5-10 минут подряд устройство уходит в защиту, чтобы не сгореть. Подождите 20-30 минут, пока аппарата не остынет и попробуйте варить снова. Если требуются длительные регулярные сварочные работы, используйте аппараты с ПВ 60-100%, как например инвертор БАРСВЕЛД Profi ARC-507 D для трехфазной сети или сварочник ТОРУС-250 Экстра для двухфазной. Среди полуавтоматов хорошо зарекомендовал себя по продолжительности нагрузки Аврора PRO OVERMAN 200
Сварочный инвертор не включается/не работает
СкрытьПодробнее
Если на инверторе не горят лампочки, возможно, оборван сетевой провод. Разберите корпус и проверьте надежность контактов сетевого кабеля. Вторая вероятная причина — большой слой пыли на плате, — аппарат ушел в защиту, чтобы избежать короткого замыкания. Разберите корпус и продуйте аппарат сжатым воздухом от компрессора. Если компрессора нет, используйте мягкую щетку.
Когда инвертор не включается, проверьте входной диодный мост и силовые конденсаторы.
Советы при сварке
Чтобы сварочные аппараты не ломались, важно соблюдать ряд простых советов:
-
Подбирайте правильные режимы сварки
-
Периодически проверяйте плотность контактов сварочных кабелей и сетевого провода
-
При пониженном напряжении используйте аппараты, рассчитанные на просадку
-
Не перегружайте инвертор сверх его паспортного ПВ. Давайте оборудованию остывать
-
Следите, чтобы корпус не накрыли сверху рабочей одеждой или другими материалами, задерживающими теплообмен
-
Не размещайте инвертор в запыленных помещениях
Если предстоит регулярно варить в тяжелых строительных условиях, применяйте сварочные аппараты с защитой корпуса резиновыми накладками, как это есть у аргоновой модели Сварог REAL TIG 200 или ММА полуавтомат ESAB Rebel EMP
Выбрать надежные полуавтоматы, инверторы TIG и аппараты РДС можно среди проверенных брендов EWM, Fronius, Lincoln Electric, ESAB. Или обращайте внимание на категорию «профессиональные» и «полупрофессиональные», где модели изначально рассчитаны на более продолжительную работу. Тогда реже придется сталкиваться с поломками и чинить их.
Ответы на вопросы: как отремонтировать сварочный аппарат своими руками?
Как часто нужно продувать инвертор от пыли?
СкрытьПодробнее
Это зависит от степени запыленности помещения, где он расположен. Если рядом ведется абразивная резка металла, шлифовка, полировка нержавейки, то чистку рекомендуется производить еженедельно. продувка необходима каждый месяц, а лучше каждую неделю. В обычных гаражных условиях профилактическая продувка достаточна раз в 6 месяцев.
Что делать, если инвертор слабо варит?
СкрытьПодробнее
Проверьте напряжение в розетке, оно должно соответствовать ГОСТу. Если оно низкое, попробуйте варить в другое время суток. Если напряжение нормальное, постарайтесь подключить аппарат в сеть с минимальной длиной провода (сетевые провода 220 V создают дополнительное сопротивление).
Чем и как продуть инвертор от пыли?
СкрытьПодробнее
Для этого подойдет любой компрессор. В большинстве моделей ничего разбирать не требуется. На лицевой стороне есть перфорация для вентиляции. Наставьте шланг на нее и включите подачу воздуха. Пыль выйдет с обратной стороны за вентилятором.
Как быть, если сварочный аппарат сильно тарахтит при сварке?
СкрытьПодробнее
Для трансформаторов — это обычный звук работы. Сделать ничего нельзя. Если начал тарахтеть инвертор, проверьте прочность крепления кожуха. Часто винтики раскручиваются от вибрации и корпус начинает резонировать.
Что делать, если разболталось гнездо кабеля массы/держателя?
СкрытьПодробнее
Если разъем болтается, это создает плохой контакт, что приведет к поломке аппарата. Разъем необходимо заменить. мешает варить. Разъем можно заменить, добравшись с обратной стороны. Купите точно такой же для своей модели инвертора.
Остались вопросы
Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время
Обратная связь
Вернуться к списку
Товары
Быстрый просмотрАргонодуговой аппарат БАРСВЕЛД Profi TIG-217 DP AC/DC (220 В) 70 850 руб
Купить
рекомендуем
Быстрый просмотрСварочный полуавтомат ESAB Caddy Mig C200i (с горелк. ) 115 373.86 руб
Купить
Быстрый просмотрСварочный инвертор FUBAG IR 200 (220 В) 8 630 руб
Купить
виды неисправностей, их возникновения, ремонт
Довольно часто домашние мастера сталкиваются с необходимостью выполнения сварочных работ. Для этого им необходимо специальное сварочное оборудование.
Сегодня сварочные инверторы являются довольно распространенным видом подобных аппаратов, которые все чаще можно встретить у многих владельцев. Однако в определённый момент это оборудование может выходить из строя, что заставляет задумываться о ремонте.
Причем в этом случае необязательно обращаться к специалистам, в некоторых случаях можно вернуть сварочный аппарат в рабочее состояние своими силами. Главное — знать, что именно привело к неисправности и каким образом можно ликвидировать ее самостоятельно, не неся необязательных расходов на сервисное обслуживание.
Ремонт сварочных инверторов своими руками
Одним из главных качеств, которые обеспечили популярность сварочных инверторных аппаратов, является высокое качество сварки, которое может обеспечить любой человек, не обладающий достаточными навыками в обращении с ним. При этом сами условия по эксплуатации этого агрегата отличаются высоким уровнем удобства.
Нужно упомянуть о наличии у этого оборудования более сложной конструкции, если сравнивать его со сварочными выпрямителями и трансформаторами. Это, в свою очередь, негативно отражается на их надежности. Также нужно сказать о том, что перечисленные выше предшественники представляют с собой электротехнические устройства. В отличие от них инверторные аппараты — это одна из разновидностей сложных электронных приборов.
По этой причине, если владелец столкнулся с неполадками в работе сварочного инвертора, для обнаружения причины неисправности и выполнения непосредственно ремонта необходимо убедиться в работоспособности составных его элементов: диодов, транзисторов, стабилитронов, резисторов, а также иных элементов электронной схемы инвертора. Следует также быть готовым к тому, что пользователь столкнется с необходимостью использования таких устройств, как вольтметр, цифровой мультиметр, а также иной рядовой измерительной техники, включая и осциллограф.
Схема ремонта сварочного инвертора своими руками
Приступая к ремонту инверторных сварочных аппаратов, необходимо помнить о следующем моменте: довольно часто сложно понять, ориентируясь лишь на характер возникшей неполадки, что же именно привело к прекращению работы аппарата.
В подобной ситуации владельцу не остается ничего другого, как по очереди проверять каждый элемент схемы. Поэтому, чтобы ремонт оправдал затрачиваемые на него усилия и время и обеспечить необходимый результат, владелец подобного аппарата должен обладать определенными познаниями в электронике, а также хотя бы минимальными навыками работы с электросхемами.
Если он в этом плане не разбирается, то, решившись на самостоятельный ремонт инверторного сварочного аппарата, он рискует лишь понапрасну потерять силы, время, не добившись своей цели. Не исключено, что его инициатива может ухудшить работу устройства, а выполненные им действия станут причиной возникновения новых неполадок.
Основные неисправности сварочных инверторов
Если рассмотреть все неполадки, которые диагностируют при эксплуатации сварочных инверторов любого типа, то они могут быть классифицированы на несколько групп:
- неполадки, возникшие в результате неграмотного выбора рабочего режима сварки;
- неполадки, причиной появления которых является неисправность или же неправильная работа электронных составляющих оборудования.
Вне зависимости от характера неисправности подобная ситуация не позволит владельцу продолжить в привычном режиме сварку. К появлению неисправности в работе сварочного инвертора могут приводить различные факторы. Для определения точной причины необходимо проверять по очереди каждый из них, причем вначале начинают с простых операций и постепенно продвигаются к более сложным. После проведения всех рекомендуемых диагностических процедур может случиться так, что сварочный аппарат по-прежнему находится в нерабочем режиме. В этом случае можно предположить, что неполадки связаны с нерабочей электросхемой инверторного модуля. Чаще всего выход из строя электронной схемы происходит по следующим причинам:
- Проникновение влаги внутрь устройства. В большинстве случаев этому способствуют осадки.
- В случае скопления под корпусом пыли возникают благоприятные условия для нарушения правильного охлаждения составляющих узлов электронной схемы. Чаще всего наибольшему риску загрязнения подвержено оборудование, которое используется на строительных площадках. Для предотвращения выхода из строя инвертора под влиянием подобных условий работы следует регулярно выполнять его чистку.
- Пренебрежение рекомендациями изготовителя относительно подходящего режима использования инвертора, работающего без перерывов. Это также может стать одной из причин возникновения неполадок в работе электроники оборудования, возникающих на фоне его перегрева.
Распространенные неисправности инверторов
Обычно инверторные аппараты выходят из строя по причине воздействия внешних факторов, а также неправильной настройки и пренебрежения рекомендациями по использованию аппарата. Среди подобных ситуаций чаще всего можно наблюдать следующие:
- Процесс горения сварочной дуги имеет неустойчивый характер или же отмечается слишком сильное разбрызгивание материала электрода. Столкнуться с подобным можно в том случае, если был неправильно подобран ток. Во избежание проблем нужно ориентироваться на диаметр и тип электрода, а также скорость сварки. Эту задачу производитель решает за потребителя, приводя соответствующие рекомендации по определению силы тока на упаковке. Если же подобные сведения отсутствуют, то можно воспользоваться следующей формулой: ток определяется из расчета 20-40 А на каждый миллиметр диаметр электрода. При достаточно медленной скорости сварки необходимо выбрать меньшую величину тока.
- Сварочный электрод с усилием отводится от металла. Подобная ситуация может возникать из-за нескольких различных факторов. В большинстве случаев этому способствует чересчур низкое питающее напряжение сети, к которой подключено оборудование. Если же сварочные работы выполняются с применением инвертора, рассчитанного на эксплуатацию при пониженном напряжении, то причиной его выхода из строя может стать снижение величины напряжения в случае подключения нагрузки, не превышающий уровня, который соответствует минимальному. Наряду с этим неисправности могут быть связаны с плохим контактом модулей прибора в панельных гнездах. Для решения этой проблемы необходимо подтянуть крепления или же гораздо плотнее зафиксировать вставки. Если на входе аппарата наблюдается падение напряжения, в качестве причины этого может служить использование сетевого удлинителя, где применяется кабель с сечением менее 2,5 мм2. В таких условиях также можно наблюдать уменьшение питающего напряжения сварочного аппарата во время выполнения работ. Неполадки в работе оборудования могут возникнуть и из-за слишком длинного удлинителя. Не следует использовать провод, который в длину достигает более 40 метров, поскольку в этом случае нельзя обеспечить эффективную работу устройства. В противном случае в питающей цепи будут наблюдаться слишком большие потери. Причиной возникновения прилипания может выступать подгорание или окисление контактов в цепи питания. На фоне такого явления напряжение также может в значительной степени просто «просаживаться». Столкнуться с такой проблемой можно и тогда, когда была проведена посредственная подготовка свариваемых элементов.
- При включенном инверторе индикаторы показывают рабочее состояние, при этом невозможно осуществлять сварку. Обычно причиной подобной неполадки является перегрев оборудования, при этом довольно сложно увидеть свечение контрольного индикатора или лампы, а звуковой сигнал в используемой модели не предусмотрен. Другой причиной подобной неисправности может быть самостоятельное отсоединение сварочных проводов или их повреждение.
- Во время сварки можно столкнуться с постоянным отключением сетевого напряжения. Чаще всего это связано с ошибками относительно выбора для электрощитка автоматического выключателя. Для правильной работы нужно, чтобы этот прибор был предназначен для использования с током до 25 А.
- Невозможно включить инвертор. Столкнулся с подобной неполадкой можно, если в сети наблюдается низкое напряжение, которого не хватает для создания нормальных условий для выполнения сварочных работ.
- Отключение инвертора при длительном выполнении сварочных работ. Наиболее вероятной причиной прекращения работы аппарата следует назвать срабатывание защиты по температуре, однако это не следует считать неполадкой. Достаточно сделать перерыв в 20-30 минут, после чего можно продолжать работу.
Ремонт инверторных сварочных аппаратов
Признаком возникновения серьезных неполадок в работе инверторного модуля может выступать возникновение запаха гари из корпуса аппарата. В подобной ситуации наилучшим решением будет вызов специалистов сервисной службы. Чтобы устранить подобную неисправность своими руками, владелец должен обладать определенными навыками и знаниями.
Технология работ
Процедура ремонта своими руками заключается в получении доступа к корпусу аппарата, дальнейшем обследовании его начинки. В некоторых случаях причиной неисправности может быть некачественная пайка элементов, кабелей, иных контактов на платах схемы.
Поэтому в подобной ситуации вернуть прибор в рабочее состояние можно путем перепайки. На начальном этапе нужно попытаться выяснить, какие элементы вышли из строя. На это могут указывать трещины, темные пятна на корпусе или признаки прогорания на плате выводов, а также вздутие верхней части электролитических конденсаторов.
После того, как удалось установить неисправные узлы, их необходимо выпаять, далее установить вместо них идентичные или схожие с ними по характеристикам детали. При выборе заменяемых деталей необходимо обращать внимание на маркировку, присутствующую на корпусе, либо использовать таблицы. Во время извлечения поврежденных элементов рекомендуется применять паяльник с отсосом. Это позволит с минимальными затратами времени выполнить работу и избежать серьезных проблем.
В некоторых случаях обследование может не дать результатов. В подобной ситуации имеет смысл начать прозванивать элементы, используя для этого омметр или мультиметр. Наименьший уровень защиты имеют транзисторы. По этой причине во время ремонта прибора необходимо в первую очередь обследовать их и проверить работоспособность. В большинстве своем силовые транзисторы отличаются высокой надежностью. И если все же они оказались неисправны, то чаще всего благоприятствующим этому фактором становится отказ элементов «раскачивающего» их контура. Элементы последнего и нужно проверить в самом начале. После выполнения проверки необходимо подвергнуть прозванию и прочие элементы платы.
При обследовании платы следует уделить внимание состоянию каждого печатного проводника, где нужно убедиться, что они не имеют обрывов и подгаров. Если были обнаружены подгоревшие участки, их нужно убрать и напаять перемычки. Эту операцию выполняют своими руками по той же схеме, как и при повреждении кабеля ПЭЛ. Если потребуется, то проверке следует подвергнуть и контакты каждого из присутствующих в устройстве разъемов. В некоторых случаях их придется зачистить.
Заключение
Инверторные сварочные аппараты способны намного упростить процедуру сварки различных изделий. Выход из строя этого оборудования может огорчить любого владельца. Однако не стоит раньше времени обращаться к специалистам сервисного центра. В ряде случаев вернуть в работоспособное состояние аппарат можно и своими руками. Часто это оборудование имеет довольно простые неисправности, которые можно легко устранить. Главное — четко понимать, что именно привело к выходу из строя аппарата и как правильно выполнить ремонт.
- Автор: Фёдор Ильич Артёмов
- Распечатать
Оцените статью:
(48 голосов, среднее: 2.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Неисправности и способы ремонта инверторных сварочных аппаратов своими руками
Инверторные сварочные аппараты завоевывают все большую популярность среди сварщиков благодаря своим компактным размерам, небольшому весу и приемлемой цене. Как и любое другое оборудование, эти устройства могут выйти из строя из-за неправильной эксплуатации или из-за конструктивных недостатков. В некоторых случаях ремонт инверторных сварочных аппаратов можно провести самостоятельно, изучив устройство инвертора, но бывают поломки, которые устраняются только в сервисном центре.
Содержание
- 1 Сварное инверторное устройство
- 2 Как работает инвертор
- 3 Причины расщеплений инверторов
- 4 Особенности ремонта
- 5 Основные неисправности и их диагностики
- 5.1. Устройство не включает
- и их диагностика
- 5.1. Устройство не включает
- . 5.2 Нестабильность сварочной дуги или брызги
- 5.3 Сварочный ток не регулируется
- 5.4 Большой расход электроэнергии
- 5.5 Электрод прилипает к металлу.
- 5.6 Горит перегрев
Устройство сварочного инвертора
В зависимости от моделей сварочные инверторы работают как от бытовой электросети (220 В), так и от трехфазной (380 В). Единственное, что необходимо учитывать при подключении устройства к бытовой сети, это его энергопотребление. Если она превышает пропускную способность проводки, то блок не будет работать при плоской сети.
Итак, в устройство инверторного сварочного аппарата входят следующие основные модули.
- Первичный выпрямитель . Этот узел, состоящий из диодного моста, ставится на входе всей электрической цепи устройства. Это переменное напряжение, подаваемое из сети. Для уменьшения нагрева выпрямителя к нему присоединен радиатор. Последний охлаждается вентилятором (всасывающим), установленным внутри корпуса агрегата. Также диодный мост имеет защиту от перегрева. Он реализован с помощью термодатчика, который при достижении диодами температуры 90°, разрывает цепь.
- Фильтр конденсатора . Он подключен параллельно диодному мосту для сглаживания пульсаций переменного тока и содержит 2 конденсатора. Каждый электролит имеет запас по напряжению не менее 400 В и емкость 470 мкФ на каждый конденсатор.
- Фильтр подавления помех . Во время процессов преобразования тока в инверторе возникают электромагнитные помехи, которые могут нарушить работу других устройств, подключенных к этой электрической сети. Для удаления помех перед выпрямителем установлен фильтр.
- Инвертор . Отвечает за преобразование переменного напряжения в постоянное. Преобразователи, работающие в инверторах, могут быть двух типов: двухтактные полумостовые и полномостовые. Ниже представлена схема полумостового преобразователя, имеющего 2 транзисторных ключа на базе приборов серии MOSFET или IGBT, которые чаще всего можно увидеть на инверторных устройствах средней ценовой категории. Схема мостового преобразователя более сложная и уже включает 4 транзистора. Эти типы преобразователей устанавливаются на самые мощные аппараты для сварки и, соответственно, на самые дорогие.
Так же, как и диоды, транзисторы монтируются на радиаторы для лучшего отвода тепла от них. Для защиты транзисторного блока от скачков напряжения перед ним установлен RC-фильтр.
- Высокочастотный трансформатор . Он устанавливается после инвертора и понижает высокочастотное напряжение до 60-70 В. За счет включения в конструкцию этого модуля ферритового магнитопровода стало возможным уменьшить вес и уменьшить размеры трансформатора, а также снизить потери мощности и повысить КПД оборудования в целом. Например, вес трансформатора, имеющего железный магнитопровод и способного обеспечить ток силой 160 А, будет около 18 кг. А вот трансформатор с ферритовым магнитопроводом при тех же токовых характеристиках будет иметь массу около 0,3 кг.
- Вторичный выходной выпрямитель. Состоит из моста, который состоит из специальных диодов, с большой скоростью реагирующих на ток высокой частоты (открытие, закрытие и восстановление занимает около 50 наносекунд), на что обычные диоды не способны. Мост оборудован радиаторами для предотвращения его перегрева. Также выпрямитель имеет защиту от скачков напряжения, реализованную в виде RC-фильтра. На выходе модуля размещены две медные клеммы, обеспечивающие надежное подключение к ним кабеля питания и кабеля заземления.
- Плата управления . Всеми операциями инвертора управляет микропроцессор, который получает информацию и управляет работой аппарата с помощью различных датчиков, расположенных практически во всех узлах агрегата. Благодаря микропроцессорному управлению подбираются идеальные параметры тока для сварки различных видов. металлов. Кроме того, электронное управление экономит энергию, обеспечивая точно рассчитанные и дозированные нагрузки.
- Реле плавного пуска . Чтобы диоды выпрямителя от большого тока заряженных конденсаторов не сгорели во время пуска инвертора, используется реле плавного пуска.
Принцип работы инвертора
Ниже представлена схема, наглядно показывающая принцип работы сварочного инвертора.
Итак, принцип работы этого модуля сварочного аппарата следующий. Первичный выпрямитель инвертора получает напряжение от бытовой электросети или от генераторов, бензиновых или дизельных. Входной ток переменный, но проходя через диодный блок, становится постоянным . Выпрямленный ток поступает на инвертор, где преобразуется обратно в переменный, но уже с измененными характеристиками по частоте, то есть становится высокочастотным. Далее высокочастотное напряжение снижается трансформатором до 60-70 В с одновременным увеличением тока. На следующем этапе ток снова поступает в выпрямитель, где преобразуется в постоянный, а затем подается к выходным клеммам устройства. Все текущие преобразования управляется микропроцессорным блоком управления.
Причины поломок инвертора
Современные инверторы, особенно выполненные на основе модуля IGBT, достаточно требовательны к правилам эксплуатации. Это объясняется тем, что при работе агрегата его внутренние модули выделяют много тепла . Хотя для отвода тепла от блоков питания и электронных плат используются как радиаторы, так и вентилятор, иногда этих мер бывает недостаточно, особенно в недорогих блоках. Поэтому необходимо строго соблюдать правила, которые указаны в инструкции к устройству, подразумевающие периодическое отключение агрегата на охлаждение.
Это правило обычно называется «Вовремя» (PV), которое измеряется в процентах. При несоблюдении ПВ происходит перегрев основных узлов аппарата и выход их из строя. Если такое случилось с новым блоком, то данная поломка не подлежит гарантийному ремонту.
Также при работе инверторного сварочного аппарата в запыленных помещениях пыль скапливается на его радиаторах и мешает нормальной теплоотдаче, что неизбежно приводит к перегреву и выходу из строя электрических компонентов. Если избавиться от присутствия пыли в воздухе невозможно, часто приходится вскрывать корпус инвертора и очищать все компоненты аппарата от скопившейся грязи.
Но чаще всего инверторы выходят из строя, когда они работают при низких температурах. Сбои возникают из-за конденсата на нагреваемой плате управления, в результате чего происходит короткое замыкание между деталями электронного модуля.
Особенности ремонта
Отличительной чертой инверторов является наличие электронной платы управления, поэтому диагностировать и устранить неисправность в данном блоке может только квалифицированный специалист. . Кроме того, могут выйти из строя диодные мосты, транзисторные блоки, трансформаторы и другие части электрической цепи устройства. Чтобы провести диагностику своими руками, необходимо иметь определенные знания и навыки работы с такими измерительными приборами, как осциллограф и мультиметр.
Из вышеизложенного становится понятно, что, не имея необходимых навыков и знаний, не рекомендуется приступать к ремонту аппарата, особенно электроники. В противном случае он может быть полностью выведен из строя, а ремонт сварочного инвертора обойдется в половину стоимости нового агрегата.
Неисправности основных блоков и их диагностика
Как уже было сказано, инверторы выходят из строя из-за воздействия на «жизненно важные» блоки устройства внешних факторов. Также неисправности сварочного инвертора могут возникать из-за неправильной эксплуатации оборудования или ошибок в его настройках. Наиболее часто встречаются следующие неисправности или перебои в работе инверторов.
Устройство не включается
Очень часто эта поломка вызвана неисправностью сетевого кабеля аппарата. Поэтому нужно предварительно снять крышку с блока и прозвонить каждый провод кабеля тестером. Но если с кабелем все в порядке, то потребуется более серьезная диагностика инвертора. Возможно проблема кроется в дежурном источнике питания устройства. Техника ремонта «дежурки» на примере инвертора марки «Ресант» показана в этом видео.
Нестабильность сварочной дуги или разбрызгивание
Эта неисправность может быть вызвана неправильной настройкой тока для электрода определенного диаметра.
Совет! Если на упаковке к электродам нет рекомендуемых значений тока, то его можно рассчитать по следующей формуле: на каждый миллиметр оборудования должен приходиться сварочный ток в пределах 20-40 А.
Вы следует также учитывать скорость сварки . Чем он меньше, тем меньшее значение тока должно быть установлено на панели управления установки. Помимо силы тока, которая соответствует диаметру добавки, вы можете воспользоваться таблицей ниже.
Сварочный ток не регулируется
Если сварочный ток не регулируется, причиной может быть выход из строя регулятора или обрыв подсоединенных к нему проводов. Необходимо снять корпус блока и проверить надежность соединения проводников, а также при необходимости прозвонить регулятор мультиметром. Если с ним все в порядке, то эта поломка может быть вызвана коротким замыканием в дросселе или выходом из строя трансформатора вторичной обмотки, что нужно будет проверить мультиметром. При обнаружении неисправности в этих модулях их необходимо заменить или перемотать к специалисту.
Большое энергопотребление
Чрезмерное энергопотребление, даже если устройство не нагружено, вызывает, чаще всего, межвитковое замыкание в одном из трансформаторов. В этом случае отремонтировать их самостоятельно не получится. Необходимо передать трансформатор мастеру для перемотки.
Электрод прилипает к металлу.
Это происходит при падении сетевого напряжения . Чтобы избавиться от прилипания электрода к свариваемым деталям, потребуется подобрать и отрегулировать режим сварки (согласно инструкции к аппарату). Также напряжение в сети может проседать, если устройство подключено к удлинителю с малым сечением провода (менее 2,5 мм 2 ).
Часто падение напряжения, вызывающее залипание электрода, происходит при использовании удлинителя сети слишком большого размера. В этом случае проблема решается подключением инвертора к генератору.
Горит перегрев
Горящий индикатор указывает на перегрев основных модулей агрегата. Также устройство может самопроизвольно отключаться, что свидетельствует о срабатывании тепловой защиты . Чтобы эти перебои в работе агрегата не случались в дальнейшем, опять же требуется придерживаться правильного режима продолжительности включения (ПВ). Например, если PV = 70%, то устройство должно работать в следующем режиме: после 7 минут работы агрегату будет выделено 3 минуты на остывание.
На самом деле различных поломок и причин их вызывающих может быть достаточно много, и перечислить их все сложно. Поэтому лучше сразу понять, какой алгоритм используется для диагностики сварочного инвертора в поисках неисправности. Как диагностируется устройство, вы можете узнать, посмотрев следующее обучающее видео.
Стоит ли покупать дешевый инверторный сварочный аппарат?
- автор: Дженни Лист
Все мы видели дешевые сварочные аппараты в обычных интернет-магазинах, небольшие инверторные сварочные аппараты по очень заманчивой цене. Но так ли они хороши? Когда в моем местном супермаркете появился один из них, я рискнул и положил его в свою тележку вместе с обычным недельным запасом Marmite. Это было где-то в начале года.
В вашем супермаркете продаются сварочные аппараты?
Сварщик My Workzone из супермаркета.То, что я купил у своего местного Aldi, было Workzone WWIW-80, блок на 80 А, который стоил мне где-то чуть более 60 фунтов стерлингов (около 75 долларов США) и поставлялся со сварочными проводами и защитной маской довольно низкого качества. Немецкие сети дисконтных супермаркетов специализируются на периодических предложениях всевозможных интересных вещей, поэтому очень похожий магазин также продается под брендом Parkside от их конкурента Lidl. Эти небольшие инверторные сварочные аппараты довольно универсальны, поэтому их можно найти с различными брендами и спецификациями по более низкой цене в Интернете, если вы не возражаете отказаться от щедрой трехлетней гарантии Aldi. Самый дешевый, который я видел, стоил около 35 фунтов стерлингов или 44 доллара, но в эту цену входил только инвертор без сварочных проводов.
Как работающий кузнец, мой отец использовал высококачественный инверторный сварочный аппарат с 1990-х годов, так что моя система взглядов основана на нем. Он попробовал один из первых крошечных инверторов, когда они впервые появились на рынке в последнее десятилетие, но он не мог соответствовать требованиям профессионального сварщика и был упакован. Таким образом, у меня не было больших ожиданий от этого устройства, но мне нужно было свое собственное, и по цене оно того стоило. Я использовал его для случайных тяжелых сварочных работ общего назначения, ремонта частей сельскохозяйственной техники и арматуры, а также для восстановления некоторых ступеней на узкой лодке из 7-миллиметрового листа. С этими задачами он хорошо себя зарекомендовал, тем более, что я не квалифицированный сварщик и работа у меня не самая аккуратная, но он позволил мне выполнить работу удовлетворительно.
Как работают эти сварщики?
Это сварка электродом на трубе толщиной 1 мм с использованием стержня 2,5 мм при 40А. Это не лучший сварной шов, который вы когда-либо видели, но то, что кто-то с моими ограниченными навыками может сделать это, я нахожу удивительным.Прошло много времени с тех пор, как инверторные сварочные аппараты были новинкой, поэтому, возможно, меньше читателей будут использовать сварочные электроды переменного тока, чем когда-то. Для меня сравнение — это плавность, мой относительный недостаток навыков сварки проявляется в том, что инвертор не так легко зажигает дугу, как мой отец, но когда эта дуга зажглась, ее намного легче нарисовать и контролировать. . Я могу гораздо легче заполнить отверстия сваркой с помощью инверторного сварочного аппарата, а лучший контроль тока означает, что я могу легче справляться с более легкой работой, где кто-то с моими способностями обычно лучше обслуживается с помощью сварочного аппарата MIG.
Чтобы продемонстрировать это, я решил немного раздвинуть границы и попробовать сварочный аппарат Workzone с несколькими обрезками квадратной трубы толщиной 1 мм из моей мусорной корзины в мастерской. Они произошли от ножки офисного стола и были тем типом материала, который раздвинул бы границы с любым сварщиком. Поскольку это относительно небольшой сварочный аппарат, я использую его со стержнями диаметром 2,5 мм, которые, как и следовало ожидать, легко проделают отверстие в стенке трубы толщиной 1 мм при более высоких токах. Вот почему для такой задачи обычно используют MIG, и действительно, при токе 80 А я был вознагражден чем-то более близким к резке, чем к сварке. Уменьшив силу тока до 40 А, я мог легко восстановить отверстие, а при попытке соединить две детали под прямым углом я мог получить гладкий сварной шов с хорошей целостностью. Для меня способность сваривать этот материал просто удивительна, так как мне никогда не удавалось сделать это на таком тонком металле с помощью сварочного аппарата. Это почти толщина кузова автомобиля, я никогда бы не подумал, что даже инвертор может приблизиться. Стоит отметить, что поддерживать дугу только на 40 А немного сложнее.
…И каковы их ограничения?
Тогда я описал свой Workzone как способный маленький сварочный аппарат, который хорошо служил мне во всех работах, для которых я его использовал, и который даже удивил меня своими возможностями. Где недостатки у него и подобных ему сварщиков, если они такие хорошие, то почему существуют лучшие сварщики?
С электрододержателем все в порядке, но зажим заземления мог бы быть посущественнее.С точки зрения конструкции, эти устройства, как правило, достаточно прочны для серьезных случайных пользователей. Прочный корпус из листового металла с приличными отверстиями для охлаждения и вентилятором для защиты от перегрева, а также латунными замковыми соединениями для проводов. В них нет ничего особенного, если вы привыкли к другим импульсным блокам питания: обычная электроника и тороидальный трансформатор. Провода прочные, и при осмотре оказалось, что они медные, а не алюминиевые, как я опасался, и, поскольку они были проданы через европейского дистрибьютора, все имеют маркировку европейских стандартов. Если вы покупаете аналогичный сварочный аппарат в Интернете, он может не иметь этих разрешений, поэтому остерегайтесь устройств с нестрогими стандартами безопасности.
Чем они отличаются от профессиональных сварочных аппаратов, так это рабочим циклом и, возможно, в некоторых случаях заявленной мощностью. Это не тот сварочный аппарат, который вы бы использовали для крупномасштабного производства или строительства кораблей, это тот, который вы держите в цеху для коротких сварочных работ, или, возможно, у вас есть легкий и портативный запасной вариант для работ, где ваш сварщик в цехе. просто слишком большой, чтобы добраться до него. Если бы я рискнул предположить, почему сломался маленький инверторный сварочный аппарат моего отца, я бы указал на рабочий цикл: требования кузнеца, выполняющего работу на месте, вероятно, были слишком велики для него. Так что, если вы работаете сварщиком время от времени, все будет хорошо, но если вы используете его постоянно, возможно, стоит вложить немного больше.
Кроме того, иногда оптимистичные характеристики указывают на небольшие инверторные сварочные аппараты. Блок Workzone сравнительно скромен по своей емкости при 80 А, но нередко можно увидеть аналогичные модели, заявляющие, что они способны до 200 А. Когда что-то, что стоит всего несколько десятков долларов, обещает мощности, которые кажутся нереальными для его цена, вполне разумно предположить, что изучение его пределов ускорит его кончину.