Если инвертор продолжает светиться, это может указывать на неисправность электролитических конденсаторов внутри устройства. Если у вас есть необходимые навыки, вы можете попытаться заменить их самостоятельно. В противном случае стоит обратить внимание на упаковку кабелей; возможно, они перегорели, и их следует заменить.
Ремонт сварочного инвертора своими руками
Инверторные сварочные аппараты набирают популярность среди специалистов благодаря своей компактности, легкости и доступной цене. Как и любое другое оборудование, эти устройства могут подвергаться поломкам из-за неправильного использования или производственных дефектов. В некоторых ситуациях сварочные инверторы можно отремонтировать самостоятельно, изучив их внутренние компоненты, однако существуют повреждения, которые требуют обращения в специализированный сервисный центр.
Сварочные инверторы могут работать как от обычной бытовой сети (220 В), так и от трехфазной сети (380 В), в зависимости от конкретной модели. Главное, что нужно учитывать при подключении устройства к источнику питания, — это его энергетическое потребление. Если допустимая мощность электропроводки превышена, прибор не сможет функционировать при отсутствии электрического напряжения.
Таким образом, инверторный сварочный аппарат состоит из следующих ключевых компонентов:
- Первичный выпрямительный узел. Этот элемент, состоящий из диодного моста, устанавливается на входе всей электрической цепи устройства. В него подается переменное напряжение из сети. Для снижения нагрева выпрямителя предусмотрен теплоотвод, который охлаждается встроенным вентилятором в корпусе. Диодный мост также защищен от перегрева с помощью температурного датчика; при достижении температуры 90°C цепь отключается.
- Конденсаторный фильтр. Он размещен на диодном мосте для стабилизации импульсов переменного тока и включает два конденсатора. Каждый электролит должен иметь запас по напряжению не менее 400 В и емкость 470 мкФ на каждый конденсатор.
- Фильтрация помех. Во время процесса преобразования энергии в инверторе возникают электромагнитные помехи, которые могут повредить другие устройства, подключенные к сети. Для их подавления на втором уровне выпрямителя устанавливаются фильтры.
- Конвертер. Его основная функция заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянный ток. Существуют два основных типа инверторов: полумостовые и полные мостовые. В следующем разделе представлена принципиальная схема полумостового преобразователя с двухтранзисторным коммутатором, которая основана на последовательном соединении МОП-транзисторов или IGBT. Этот тип конструкции чаще встречается в инверторах средней ценовой категории. Полномостовые преобразователи более сложные, они содержат четыре транзистора. Такие преобразователи устанавливаются в наиболее мощные сварочные аппараты и, следовательно, стоят дороже.
Принцип работы инвертора
Ниже представлена схема, иллюстрирующая метод функционирования сварочных преобразователей.
Основной принцип функционирования данного сварочного аппарата основан на следующем. Первичный инверторный выпрямитель получает электрическое напряжение от сети или генератора, работающего на бензине или дизеле. Входящий ток представляет собой переменный, однако после прохождения через диодный блок он преобразуется в постоянный ток. Выпрямленный ток отправляется в инвертор, где он снова трансформируется в переменный, но с изменённой частотной характеристикой, то есть обладает более высокой частотой. Далее высокочастотное напряжение понижается с помощью трансформатора до 60-70 В при увеличении силы тока. На следующем этапе ток вновь подаётся в выпрямитель, где происходит его превращение в постоянный ток, который затем направляется на выходные клеммы устройства. Все этапы преобразования энергии контролируются микропроцессорным модулем управления.
Причины неисправностей инверторов
Современные инверторы, особенно те, которые используют IGBT-блоки, требуют особого внимания. Это обусловлено значительным количеством тепла, которое выделяется при функционировании внутренних компонентов. Для эффективного отвода тепла от блока питания и электронной платы применяются радиаторы и вентиляторы, однако этих мер иногда может оказаться недостаточно, особенно в случае бюджетных устройств. Поэтому крайне важно строго следовать указаниям, изложенным в руководстве пользователя, которые включают регулярные отключения устройства для его охлаждения.
Данная рекомендация часто обозначается как «вовремя» (On-Time Duty — OTD) и выражается в процентах. Игнорирование требований SP может привести к перегреву и поломке критически важных компонентов устройства. Если подобное произойдет с новым устройством, такие повреждения не будут компенсированы гарантией.
Кроме того, если инверторный сварочный аппарат эксплуатируется в условиях высокой запыленности, пыль может накапливаться на радиаторах, что затрудняет эффективный теплоотвод и неминуемо приводит к перегреву и повреждению электрических компонентов. Если удалить пыль из окружающей среды невозможно, рекомендуется регулярно открывать корпус преобразователя для удаления скопившейся пыли с различных компонентов.
В большинстве случаев инверторы выходят из строя при работе в условиях низкой температуры. Основной причиной повреждений является конденсат, который образуется на нагреваемой панели управления, что может привести к короткому замыканию между компонентами этого электронного устройства.
Основным методом выполнения инверторной сварки является MMA. Данный процесс представляет собой ручную дуговую сварку с использованием покрытых электродов. Для сварки стали и чугуна в режиме постоянного или переменного тока применяются электроды диаметром от 1,6 до 5,0 мм.
Причины неисправностей сварочных инверторов и их решение
Основы самостоятельного ремонта сварочных инверторов. Приведены основные причины неполадок и симптомы, которые могут возникать во время эксплуатации. Рекомендации по действиям в случае возникновения проблемы. Указано, где искать неисправности и как осуществлять ремонт.
Минимальные условия для ремонта сварочных инверторов своими силами. Необходимо знание основ электротехники, базовые навыки радиолюбителя, наличие стандартного мультиметра и паяльника, подходящего для работы с печатными платами. Дополнительным стимулом к самостоятельному ремонту может стать изучение прайс-листов сервисных центров, особенно если стоимость сварочного аппарата оказывается ниже 10 000 рублей. Чтобы разобраться в принципах работы и конструкции сварочных инверторов, достаточно обратиться к популярной литературе, которой много в сети. Это объясняется тем, что внутреннее устройство и конфигурация основных компонентов практически одинаковы для большинства приборов (см. схему ниже).
Ключевые причины неисправностей инверторов и их признаки
Основным фактором, способствующим сбоям в работе инверторов, является неправильное использование оборудования. Рекомендации по эксплуатации и техническому обслуживанию конкретных устройств можно найти в их паспортах, однако меры предосторожности в целом схожи для большинства моделей.
- Ежедневный визуальный контроль состояния основного блока и проводов;
- Регулярная очистка внутренних компонентов с помощью сжатого воздуха;
- Периодический осмотр внутренних силовых соединений, их чистка, подтяжка и при необходимости ремонт;
- Измерение сопротивления изоляции и проверка защитного заземляющего контура.
Наиболее распространенные причины неисправности инвертора:
- Неожиданные колебания входного напряжения. Понижение напряжения приводит к нестабильной работе и отключению инвертора, однако при значительном превышении возможно повреждение элементов выпрямителя.
- Минеральный порошок. Он оседает на поверхности внутренних компонентов устройства и засоряет ребристые участки теплоотводов диодов и транзисторов. Это может нарушить тепловой режим и стать причиной неисправности отдельных компонентов.
- Металлическая пыль и мелкие частицы. Если в эксплуатации находятся мельницы, кофемолки и подобные устройства, они могут попасть в инвертор через его входной вентилятор, расположенный неподалеку. Это потенциально может привести к внутреннему короткому замыканию.
- Влага и избыточная влажность. Это может вызвать коррозию кабелей и контактов, что приведет к возникновению короткого замыкания.
- Неисправности внешних механизмов. В определённых ситуациях это может вызвать повреждение управляющих элементов и внутренних деталей, к которым присоединяются электронные устройства.
В данной статье рассмотрены основные неисправности инверторов и их возможные причины.
Нестабильное состояние дуги, брызги металла.
Если происходит значительное колебание входного напряжения или наблюдаются сбои в работе системы управления инвертором, это может привести к изменению сварочного тока, что в свою очередь вызывает нестабильную дугу. В таком случае первым шагом должна стать проверка напряжения в сети. Если напряжение находится в пределах нормы, но продолжает колебаться, необходимо провести диагностику самого преобразователя.
Брызги металла во время сварки чаще всего возникают из-за неправильного выбора уровня сварочного тока. Это может быть связано как с человеческой ошибкой, так и с неисправностью регулятора мощности или системы управления.
Инверторы не запускаются.
Причин, по которым инверторы могут отказывать в запуске, может быть несколько:
- Ослабленный контакт на зажиме провода заземления;
- Напряжение на входе недостаточно высокое;
- Сработала автоматическая система управления горелкой (это может быть следствием внутреннего короткого замыкания);
- активировалось устройство, отключающее из-за превышения температуры.
В случае активации устройства отключения, подождите, пока оно охладится, и попытайтесь включить его снова. Если защита от перегрева срабатывает вновь, преобразователь нуждается в техническом обслуживании или ремонте.
Перегрев инвертора
Главной причиной перегрева инвертора является проблема с температурным режимом, вызванная скоплением значительного количества пыли внутри устройства. Пыль играет роль изолятора, закрывая поверхности деталей с воздушным охлаждением и мешая нормальному функционированию вентиляторов. Если перегрев продолжается, необходимо тщательно очистить все внутренние компоненты с использованием сжатого воздуха перед проведением каких-либо диагностических или ремонтных мероприятий. Также перегрев инвертора может быть вызван несоответствием рекомендованным временным пределам работы устройства.
Этапы ремонта устройств
Неисправность сварочного инвертора может быть вызвана как крупными, так и мелкими поломками. Прежде чем обращаться в сервисный центр или к квалифицированному специалисту, полезно рассмотреть возможность самостоятельного ремонта, особенно если у владельца есть диплом по сварочным технологиям или он увлекается радиотехникой. Причина неполадки может заключаться в накоплении пыли или ненадежности соединений, и может оказаться, что масштабный ремонт вовсе не нужен. Рекомендуется разобрать инвертор, очистить его от загрязнений и внимательно осмотреть внутренние компоненты.
Если вы планируете выполнять ремонт своими силами, вам потребуются следующие основные инструменты:
- Цифровой мультиметр. Все полупроводниковые компоненты могут быть управляемы в режиме измерения сопротивления, поэтому стандартные функции управления диодами не обязательны.
- Паяльник и дополнительные принадлежности. Рекомендуется использовать паяльник, но подойдут также устройства мощностью 40-60 Вт с узкими жала.
- Отвертки, плоскогубцы, кусачки и пинцет.
Существует мнение, что для диагностики состояния инверторной машины требуется осциллограф. Однако это требует более глубоких знаний и навыков, нежели большинство других рекомендаций по устранению неисправностей. В нашей практике диагностика и ремонт инверторов сводятся к визуальному осмотру, тестированию, основным измерениям ключевых элементов электронной схемы инвертора и их замене в случае выхода из строя. Если эти действия не приносят результатов, мы обращаемся за помощью к профессиональным специалистам.
Процесс проведения данной процедуры состоит из следующих шагов:
- Снимите корпус и с помощью сжатого воздуха аккуратно удалите пыль с преобразователя. Подберите такое давление, чтобы не повредить печатную плату или электронные компоненты.
- Проверьте состояние лопастей вентилятора и убедитесь в их свободном вращении. В случае выявления повреждений замените вентилятор на новый. Не забудьте удостовериться, что все кабели и разъемы качественно подключены.
- Оцените правильность подключения и работоспособность потенциометра регулировки сварочного тока. При необходимости выполните его ремонт или замену.
- Проведите осмотр обмоток трансформатора и балласта на предмет наличия ожогов. Если вы заметили какие-либо повреждения, немедленно разберите устройство для проверки или произведите перемотку.
- Тщательно проверьте элементы источника питания (конденсаторы, зарядные резисторы, диоды и транзисторы) на наличие видимых повреждений корпуса. В случае обнаружения дефектов замените их на аналогичные или эквивалентные компоненты.
- Выполните внешний осмотр платы управления. Если вы обнаружите поврежденные компоненты, аккуратно очистите их и замените новыми (если печатная плата не подвергалась разборке ранее, лучше обратиться к специалисту).
Если после визуального обследования и выявления неисправностей инвертор не запускается или функционирует неправильно, необходимо провести диагностику отдельных цепей и силовых элементов (см. ниже).
Диагностика инвертора
Проверьте полупроводниковые элементы, измерив сопротивление на клеммах с помощью мультиметра, меняя полярность. В одном случае значение должно быть близким к нулю, а в другом — чрезвычайно высоким.
