1. Загальні відомості про інверторах
2. Пристрій і особливості роботи
3. Ремонт апаратів инверторной зварювання
4. прості поломки
5. середній ступінь
6. складні несправності

Зварювальні апарати інверторного типу є поширеними моделями завдяки їх мобільності та можливості працювати практично від будь-якої напруги живильної мережі в інтервалі від 175 В до 240 В. Однак можливі випадки виходу з ладу сварочніка. Причин поломок багато, і для ремонту зварювальних інверторів необхідно знати основні несправності, пристрій і принцип роботи. Провести ремонт інверторних зварювальних апаратів своїми руками нескладно.

Загальні відомості про інверторах

Зварювальні трансформаторні апарати мають незначну вартість в порівнянні з пристроями инверторной зварювання і простоту пристрою, що дозволяє провести нескладні операції по ремонту. До головних недоліків потрібно віднести їх габарити, вага і чутливість до параметрів мережі живлення. При низьких значеннях напруги (U) варити практично неможливо, так як потужність, споживана апаратом, істотно зростає, а лічильники електроенергії мають межа потужності до 6 кВт.

В результаті цього відбувається спрацьовування захисту: спрацьовує автомат через певний час з-за нагріву або згорають запобіжники на пробках. Якщо поставити автомат захисту з великим значенням або використовувати «жучок» (шунтування запобіжника мідним дротом більшого діаметру), то ймовірність загоряння проводки зростає.

Крім того, при роботі зі звичайною трансформаторної зварюванням відбуваються короткочасні перепади значення U, через які може вийти з ладу інша апаратура та побутові прилади. Трансформаторні зварювальні апарати коштують порівняно недорого і дуже легко ремонтуються через їх простого пристрою. Однак мають значний вагою і дуже чутливі до напруги харчування (U). При низькому U виконувати зварювальні роботи просто неможливо, так як відбуваються значні перепади U, в результаті яких можуть вийти з ладу побутові прилади. Для уникнення всіх цих незручностей при роботі і використовують інверторні апарати.

Пристрій і особливості роботи

Інверторна зварювання застосовується в домашніх умовах і на різних підприємствах. Вона забезпечує стабільне горіння зварювальної дуги при високочастотному струмі. Апарат влаштований у вигляді потужного імпульсного блоку живлення (ІБП), робота якого заснована на принципах:

1. Перетворення змінного напруги (мережевого) U в постійне.
2. Перетворення постійного на змінний високочастотний струм.
3. Випрямлення струму зі збереженням частоти.

Якщо слідувати цим принципам побудови, то відбувається значне зменшення сварочніка в кілька сотень або тисяч разів. Крім того, такий пристрій дозволяє обладнати апарат додатковим охолодженням.

Для здійснення якісного ремонту зварювального інвертора потрібно знати пристрій і принцип роботи. Завдяки розумінню роботи, можливо грамотно провести діагностику, з'ясувати причину несправності й усунути її самостійно. Зварювальний апарат інверторного типу складається з основних вузлів (малюнок 1):

1. Випрямляч.
2. Інвертор.
3. Трансформатор.
4. Випрямляч високочастотний.
5. Схема управління (електронний регулятор).

Малюнок 1 - Блок-схема зварювального інвертора.

Випрямляч складається з напівпровідникового випрямного моста і фільтра, виконаного на конденсаторі. Діодний міст випрямляє змінний струм живильної промислової мережі. При проходженні змінного струму через діод відбувається пропускання струму в одному напрямі. В результаті цього ток стає постійним, але в ньому переважають значні пульсації. Струм з такими параметрами не підходить для харчування інвертора, так як він працює тільки від постійного струму. Для згладжування пульсацій застосовується конденсатор великої ємності (2200.5000 мкФ).

Після перетворення U живиться інвертор. Інвертор представляє собою набір радіоелементів для генерації необхідного змінного U для високочастотного імпульсного трансформатора. Основними елементами є потужні ключові транзистори і мікросхема для отримання команд від схеми управління інвертором, а також для коректної роботи останнього. Транзистори переключаються з високою частотою, яка залежить від поточної моделі сварочніка. Вона може коливатися в діапазоні від 35 до 95 кГц. Підключення транзисторів відбувається до понижувального імпульсного трансформатора.

Імпульсний трансформатор перетворює вхідне U, отримане на виході інвертора в низьке. До вторинної обмотці трансформатора приєднується високочастотний випрямляч, що перетворює змінний високочастотний струм в постійний. При цьому перетворенні частотні характеристики зберігаються. Ефективність зварювання підвищується при використанні високочастотного струму.

Електронний регулятор застосовується для здійснення контролю під час роботи апарату, діагностики та видачі команд для інвертора. Крім того, він дозволяє змінювати струм зварювання.

Завдяки такому виконанню, порівняно мобільні інверторні сварочніка володіють відмінними характеристиками:

1. Первинний джерело живлення (мережеве U і струм): 157.275 В і 20.30 А.
2. Параметри U холостого ходу: 70.85 В.
3. U при формуванні дуги: 22.35 В.
4. Діапазон виставлення струму зварювання: 20.300 А.
5. Час навантаження при максимальному I зварювання: 5.10 хв.
6. Типи електродів: «1», «2», «3», «4», «5», «6».
7. Значення середньої маси: 5.7 кг.

Ремонт апаратів инверторной зварювання

Якщо уважно вивчити пристрій, функції і принцип дії кожного вузла, то виявити і усунути несправність инверторного зварювального апарату самостійно досить просто. Багато зварювальники починають шукати фірми, де відремонтувати зварювальний інвертор за низькою ціною. Але вони забувають про те, що фірма або окрема особа може поміняти деталі інвертора на менш якісні. Потрібно зрозуміти причину проблеми і знайти спосіб для її вирішення. Починати потрібно з самого простого і закінчувати складним. Крім того, слід уважно оглянути інверторний апарат на наявність підгоряння силових кабелів, надходження харчування з мережі.

Для ремонту необхідно вивчити схему і несправності. Несправності можна розділити на кілька груп: прості, середні і складні.

прості поломки

Прості поломки виникають, як правило, при неправильному режимі експлуатації будь-якого прилади та пристрої. Цей тип несправностей не вимагає особливої ​​кваліфікації і складається, в основному, з примітивних поломок, що усуваються дуже легко і швидко. Слід дуже уважно поставитися до вирішення проблеми по ремонту инверторной зварювання своїми руками, так як проста поломка через необдумані дії може привести до більш серйозних наслідків. До простих несправностей можна віднести наступні типи:

• Відсутність мережевого живлення інвертора (інвертор «відмовляється» включатися).
• Вологість корпусу.
• Пил всередині инверторного апарату.
• Нестабільна дуга.
• Відсутність повної потужності апарату.
• Залипання електрода.
• Ослаблення кріплень.
• Розбризкування металу.

Відсутність мережевого живлення можливо з кількох причин: відсутність U, дефект кабелю живлення інвертора, згоряння запобіжника. Крім того, існує ймовірність поломки електроніки апарату, але ця несправність не відноситься до простих, так як вимагає певних навичок. Способи усунення дуже прості. Наприклад, при відсутності живлячої U потрібно зробити вимір вольтметром в розетці. При обриві мережевого кабелю потрібно його продзвонити, знайти проблемну ділянку і замінити його. Якщо відбулося згоряння запобіжника, то слід його змінити на справний (не можна ставити «жучок», так як це може привести до остаточного виходу з ладу).

При роботі у вологому приміщенні потрібно просушити вміст сварочніка. Не можна запускати його, так як постійно вибиватиме автомати і дмухнути нитку запобіжника. Слід пам'ятати про те, що волога - найлютіший ворог будь-якої апаратури.

Пил є відмінним провідником електрики. Зварювальний апарат необхідно періодично чистити. Запиленість може привести до більш тяжких наслідків.

При нестабільній дузі і розбризкуванні металу слід перевірити струм зварювання. В основному, елементарним рішенням проблеми є його збільшення. Існує певна залежність струму від товщини електрода: діаметр електрода потрібно помножити на показники 20-40 А. При обчисленні виходить необхідна сила струму. Наприклад, при роботі використовується електрод «4» і ток для комфортної роботи (при нормальному вхідній напрузі): I = 4 * 40 = 160 А. Вибір значень з діапазону від 20 до 40 залежить від товщини металу: на кожні 1 мм припадати коефіцієнт, кратний 5. Наприклад, потрібно розрахувати струм зварювання для металу 2 мм і електрода «3». Алгоритм розрахунку наступний:

1. Максимальний струм зварювання: Iсв = 3 * 40 = 120 А.
2. Струм для 2 мм металу: I = I св - 2 * 5 = 120 - 10 = 110 А.

Цей алгоритм використовується при нормальному мережевому U (210.225 В). При 110 А зварювальні роботи будуть виконані акуратно і ймовірність прожога металу мінімальна.

При прилипании електрода винуватцем виявляється знижений U мережі живлення, і для усунення цієї проблеми потрібно збільшити струм зварювання. Крім того, потрібно почистити гнізда й контакти, а також упевнитися в проводі перенесення, так як її переріз повинен бути більше 3 кв. мм.

Періодичне відключення апарату відбувається в результаті перегріву. В цьому випадку потрібно дати йому охолонути протягом 25-40 хвилин.

середній ступінь

Поломки цього типу виникають при згорянні певного радіоелементу. Виправлення неполадок цього роду не вимагає особливої ​​кваліфікації. Основним навиком є ​​вміння працювати з паяльником або паяльною станцією. В основному, вони виявляються при візуальному огляді. Причини можуть бути різні:

Оптимальним способом виправлення є випоювання деталі і заміна її на таку ж або аналог.

складні несправності

При середніх поломки все з'ясовується візуально. Однак бувають ситуації, коли візуальний огляд не дає позитивний результат. Для цього застосовується метод аналізу схеми інвертора і виявлення несправності, а також подальше її усунення.

Для ремонту потрібні знання в області електротехніки, контрольно-вимірювальні прилади (мультиметр і осцилограф), схема інвертора (схема 1) і трохи впевненості в своїх силах. «Слабким місцем» сварочніка інверторного типу є плата управління і БП. Якщо несправна плата управління, то відбувається індикація (світлодіод жовтого кольору), яка свідчить про неможливість запускатися в нормальному режимі.

Схема 1 - Схема інвертора РЕСАНТА САИ

Для здійснення ремонту потрібно розібрати інвертор і провести зняття роз'ємів з плат. Після цього потрібно виконати контрольні вимірювання тиску плати управління та порівняти з табличними справної ПУ. Наприклад, один з варіантів можна розглянути в таблиці 1.

№ виведення ПУ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Справна ПУ 4,07 2,72 4,87 0,68 14,5 0,05 0,04 3,25 7,12 Вимірюється ПУ 0,23 15 0 01 2 17,2 6,99

Таблиця 1 - Порівняння вимірів.

Згідно таблиці 1, потрібно зробити висновок про несправності ПУ. На ПУ є мікросхема типу UC3845D, потрібно зняти контрольні U і зробити висновки (таблиця 2).

№ виведення мікросхеми 1 2 3 4 5 6 7 8 Коректна робота 1,95 0,2 2,07 2,52 15,1 5,1 Вимірюється мікросхема 0,04

Таблиця 2 - Порівняння U UC3845B.

На мікросхемі (7-я нога) немає подачі електроенергії, отже, потрібно шукати причину в радіокомпонентів, що працюють разом з цією мікросхемою. У цій ситуації потрібно перевірити мікросхему LM324N, яка управляє першої за допомогою команд-імпульсів (таблиця 3).

№ виведення 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Справна 0,81 4,02 14,87 3,06 4,73 0,02 0,04 15,1 4,82 4,87 6,74 0,88 Поточна 1,91 15 15,37 4,69 14,2 0,03 14,97 4,8 4,83 7,72 0,1

Таблиця 3 - Порівняння режимів роботи мікросхеми LM324N.

Далі потрібно розглянути ланцюг деталей, зав'язаних на 7-ю ногу. Причиною є несправний smd-резистор R4. Потрібно зробити заміну, зібрати інвертор (підключити тільки роз'єми і перевірити). Результат виконаної роботи: жовтий світлодіод не горить, а, отже, апарат справний. Потрібно відключити його від мережі і зібрати повністю. Таким способом слід шукати і інші несправності, нічого складного в цьому немає.

Таким чином, для усунення несправностей різного виду потрібно знати основний пристрій інвертора і його принцип дії. В основному усунути несправність не складає труднощів.

Для цього потрібно зрозуміти причину, розібрати і уважно оглянути всі з'єднання, радіодеталі (підгорілі резистори, «роздулися» електролітичні конденсатори і так далі). Крім того, потрібно стежити за правильною експлуатацією і виробляти періодично техогляд апарату. Ці запобіжні заходи дозволять істотно збільшити термін служби сварочніка.