Ремонт инверторных сварочных аппаратов своими руками

Ремонт инверторного сварочного аппарата своими руками

Ремонт сварочных инверторов, несмотря на его сложность, в большинстве случаев можно выполнить самостоятельно. А если хорошо разбираться в конструкции таких устройств и иметь представление о том, что в них с большей вероятностью может выйти из строя, можно успешно оптимизировать затраты и на профессиональное сервисное обслуживание.

Замена радиодеталей в процессе ремонта сварочного инвертора

Назначение оборудования и особенности его конструкции

Основным назначением любого инвертора является формирование постоянного сварочного тока, который получают путем выпрямления высокочастотного переменного. Использование именно высокочастотного переменного тока, преобразованного посредством специального инверторного модуля из выпрямленного сетевого, обусловлено тем, что силу такого тока можно эффективно увеличивать до требуемой величины при помощи компактного трансформатора. Именно данный принцип, положенный в работу инвертора, позволяет такому оборудованию иметь компактные размеры при высокой эффективности.

Функциональная схема работы сварочного инвертора

Схема сварочного инвертора, которая определяет его технические характеристики, включает в себя следующие основные элементы:

• первичный выпрямительный блок, основу которого составляет диодный мост (в задачу такого блока входит выпрямление переменного тока, поступающего из стандартной электрической сети);
• инверторный блок, основным элементом которого является транзисторная сборка (именно при помощи данного блока постоянный ток, поступающий на его вход, преобразуется в переменный, частота которого составляет 50–100 кГц);
• высокочастотный понижающий трансформатор, на котором за счет понижения входящего напряжения значительно повышается сила выходящего тока (благодаря принципу высокочастотной трансформации на выходе такого устройства может быть сформирован ток, сила которого доходит до 200–250 А);
• выходной выпрямитель, собранный на базе силовых диодов (в задачу данного блока инвертора входит выпрямление переменного высокочастотного тока, что необходимо для выполнения сварочных работ).

Схема сварочного инвертора содержит и ряд других элементов, которые улучшают его работу и функциональность, но основными из них являются вышеперечисленные.

Особенности технического обслуживания и ремонта инверторных аппаратов

Ремонт сварочного аппарата, относящегося к инверторному типу, имеет ряд особенностей, что объясняется сложностью конструкции такого устройства. Любой инвертор, в отличие от сварочных аппаратов других типов, является электронным, что требует от специалистов, занимающихся его техническим обслуживанием и ремонтом, наличия хотя бы начальных радиотехнических знаний, а также навыков обращения с различными измерительными приборами – вольтметром, цифровым мультиметром, осциллографом и др.

В процессе технического обслуживания и ремонта проверяются элементы, из которых состоит схема сварочного инвертора. Сюда относятся транзисторы, диоды, резисторы, стабилитроны, трансформаторные и дроссельные устройства. Особенность конструкции инвертора состоит в том, что очень часто при его ремонте невозможно или очень сложно определить, выход из строя какого именно элемента стал причиной неисправности.

Признаком сгоревшего резистора может быть небольшой нагар на плате, трудно различаемый неопытным глазом

В таких ситуациях последовательно проверяются все детали. Чтобы успешно решить такую задачу, необходимо не только уметь пользоваться измерительными приборами, но и достаточно хорошо разбираться в электронных схемах. Если таких навыков и знаний хотя бы на начальном уровне у вас нет, то ремонт сварочного инвертора своими руками может привести к еще более серьезной поломке.

Реально оценив свои силы, знания и опыт и решив взяться за самостоятельный ремонт оборудования инверторного типа, важно не только посмотреть обучающее видео на эту тему, но и внимательно изучить инструкцию, в которой производители перечисляют наиболее характерные неисправности сварочных инверторов, а также способы их устранения.

Факторы, приводящие к выходу из строя сварочного инвертора

Ситуации, которые могут стать причиной выхода инвертора из строя или привести к нарушениям в его работе, можно разделить на два основных типа:

• связанные с неправильным выбором режима сварочных работ;
• обусловленные выходом из строя деталей устройства или их неправильной работой.

Методика выявления неисправности инвертора для последующего ремонта сводится к последовательному выполнению технологических операций, от самых простых – к наиболее сложным. То, на каких режимах выполняются такие проверки и в чем заключается их суть, обычно оговаривается в инструкции на оборудование.

Распространенные неисправности инверторов, их причины и способы устранения

Если рекомендуемые действия не привели к желаемым результатам и работа аппарата не восстановлена, чаще всего это означает, что причину неисправности следует искать в электронной схеме. Причины выхода из строя ее блоков и отдельных элементов могут быть различными. Перечислим наиболее распространенные.

• Во внутреннюю часть устройства проникла влага, что может произойти, если на корпус аппарата попадают атмосферные осадки.
• На элементах электронной схемы скопилась пыль, что приводит к нарушению их полноценного охлаждения. Максимальное количество пыли в инверторы попадает в тех случаях, когда они эксплуатируются в сильно запыленных помещениях или на строительных площадках. Чтобы не доводить оборудование до такого состояния, его внутреннюю часть необходимо регулярно чистить.
• К перегреву элементов электронной схемы инвертора и, как следствие, к их выходу из строя может привести несоблюдение продолжительности включения (ПВ). Данный параметр, который необходимо строго соблюдать, указывается в техническом паспорте оборудования.

Следы попадания жидкости внутрь корпуса инвертора

Распространенные неисправности

Наиболее распространенными неисправностями, с которыми сталкиваются при эксплуатации инверторов, являются следующие.

Неустойчивое горение сварочной дуги или активное разбрызгивание металла

Такая ситуация может свидетельствовать о том, что неправильно выбрана сила тока для выполнения сварки. Как известно, данный параметр выбирается в зависимости от типа и диаметра электрода, а также от скорости выполнения сварочных работ. Если на упаковке электродов, которые вы используете, не содержится рекомендаций по оптимальной величине силы тока, можно рассчитать ее по простой формуле: на 1 мм диаметра электрода должно приходиться 20–40 А сварочного тока. Следует также учитывать, что чем меньше скорость выполнения сварки, тем меньше должна быть сила тока.

Зависимость диаметра электродов от силы сварочного тока

Такая проблема может быть связана с рядом причин, при этом в основе большинства из них лежит пониженное питающее напряжение. Современные модели инверторных аппаратов работают и при пониженном напряжении, но, когда его величина спускается ниже минимального значения, на которое рассчитано оборудование, электрод начинает залипать. Падение величины напряжения на выходе оборудования может происходить в том случае, если блоки устройства плохо контактируют с панельными гнездами.

Устраняется такая причина очень просто: очисткой контактных гнезд и более плотным фиксированием в них электронных плат. Если провод, при помощи которого инвертор подключен к электрической сети, имеет сечение меньше 2,5 мм2, то это также может привести к падению напряжения на входе аппарата. Это гарантированно произойдет и в том случае, если такой провод имеет слишком большую длину.

Если длина питающего провода превышает 40 метров, использовать для сварки инвертор, который будет подключен с его помощью, практически невозможно. Напряжение в питающей цепи может упасть и в том случае, если ее контакты подгорели или окислились. Частой причиной залипания электрода становится недостаточно качественная подготовка поверхностей свариваемых деталей, которые необходимо тщательно очистить не только от имеющихся загрязнений, но и от оксидной пленки.

Выбор сечения сварочного кабеля

Такая ситуация часто возникает в случае перегрева инверторного аппарата. На панели устройства при этом должен загореться контрольный индикатор. Если же свечение последнего малозаметно, а функция звукового оповещения у инвертора отсутствует, то сварщик может просто не знать о перегреве. Такое состояние сварочного инвертора характерно и при обрыве или самопроизвольном отсоединении сварочных проводов.

Самопроизвольное выключение инвертора при выполнении сварки

Чаще всего такая ситуация возникает в том случае, если подачу питающего напряжения отключают автоматические выключатели, рабочие параметры которых неправильно подобраны. При работе с использованием инверторного аппарата в электрическом щитке должны быть установлены автоматы, рассчитанные на ток не менее 25 А.

Скорее всего, такая ситуация свидетельствует о том, что в питающей электрической сети слишком низкое напряжение.

Автоматическое отключение инвертора в ходе продолжительной сварки

Большинство современных инверторных аппаратов оснащены температурными датчиками, которые автоматически отключают оборудование при повышении температуры в его внутренней части до критического уровня. Выход из такой ситуации только один: дать сварочному аппарату отдых на 20–30 минут, в течение которых он остынет.

Как выполнить самостоятельный ремонт инверторного устройства

Если после тестирования становится понятно, что причина неисправностей в работе инверторного аппарата кроется в его внутренней части, следует разобрать корпус и приступить к осмотру электронной начинки. Вполне возможно, что причина заключается в некачественной пайке деталей устройства или плохо присоединенных проводах.

Внимательный осмотр электронных схем позволит выявить неисправные детали, которые могут быть потемневшими, треснутыми, со вздувшимся корпусом или иметь подгоревшие контакты.

Сгоревшие детали на плате инвертора Fubac IN-160 (регулятор AC-DC, транзистор 2NK90, резистор 47 Ом)

Такие детали при ремонте необходимо выпаять с плат (желательно использовать для этого паяльник с отсосом), а затем заменить на аналогичные. Если маркировка на неисправных элементах не читается, то для их подбора можно использовать специальные таблицы. После замены неисправных деталей желательно произвести тестирование электронных плат при помощи тестера. Тем более это необходимо сделать, если осмотр не позволил выявить элементы, подлежащие ремонту.

Визуальную проверку электронных схем инвертора и их анализ при помощи тестера следует начать с силового блока с транзисторами, так как именно он является наиболее уязвимым. Если транзисторы неисправны, то, скорее всего, вышел из строя и раскачивающий их контур (драйвер). Элементы, из которых состоит такой контур, также необходимо проверить в первую очередь.

Силовой блок инвертора

После проверки транзисторного блока проверяются все остальные блоки, для чего также используется тестер. Поверхность печатных плат необходимо внимательно осмотреть, чтобы определить на них наличие подгоревших участков и обрывов. Если таковые обнаружены, то следует тщательно зачистить такие места и напаять на них перемычки.

Если в начинке инвертора обнаружены перегоревшие или оборванные провода, то при ремонте их надо заменить на аналогичные по сечению. Хотя диодные мосты выпрямителей инвертора и являются достаточно надежными элементами, их также следует прозвонить при помощи тестера.

Наиболее сложный элемент инвертора – плата управления ключами, от исправности которого зависит работоспособность всего аппарата. Такую плату на наличие управляющих сигналов, которые подаются на шины затворов блока ключей, проверяют при помощи осциллографа. Заключительным этапом тестирования и ремонта электронных схем инверторного устройства должна стать проверка контактов всех имеющихся разъемов и их зачистка при помощи обычного ластика.

Самостоятельный ремонт такого электронного устройства, как инвертор, достаточно сложен. Научиться выполнять ремонт этого оборудования, просто посмотрев обучающее видео, практически невозможно, для этого необходимо обладать определенными знаниями и навыками. Если же такие знания и навыки у вас есть, то просмотр подобного видео даст вам возможность восполнить недостаток опыта.

Ремонт наиболее типичных неисправностей сварочного инвертора

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.

1. Распространенные причины поломок
2. Общий порядок диагностики сварочных инверторов
3. Ремонт силового блока инвертора
4. Заключение

Распространенные причины поломок

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:

1. Попаданием влаги внутрь корпуса инвертора.
   Окисление токопроводящих дорожек вследствие попадания влаги может служить причиной нарушения контакта между основными компонентами устройства.
2. 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.
3. 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.

В большинстве инверторов используются:

• 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:

1. Проверка транзисторов.
   Как правило, неисправный элемент хорошо видно невооруженным глазом. Если такого нет, то следует последовательность проверить тестером все имеющиеся транзисторы.
2. Если замеры тестером не дали результатов нужно продиагностировать транзисторные сборки при помощи авометра, измерив сопротивление.
3. 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

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:

1. Запрещается использование электрического прибора с открытым изолирующим кожухом.
2. Диагностику и замену всех электронных компонентов необходимо проводить на обесточенном сварочном аппарате.
3. Удаление скопившейся пыли и мусора из устройства лучше всего проводить при помощи компрессора или баллона с сжатым воздухом.
4. 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.
5. 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.

Ремонт и доработки сварочных инверторов своими руками

Характеристики большинства бюджетных инверторов нельзя назвать выдающимися, в то же время мало кто откажется от удовольствия использовать оборудование со значительным запасом надёжности. Между тем существует немало способов усовершенствовать недорогой сварочный инвертор.

Типовая схема и принцип работы инвертора

Чем дороже сварочный инвертор, тем больше в его схеме вспомогательных узлов, задействованных в реализации специальных функций. А вот сама схема силового преобразователя остаётся практически неизменной даже у дорогостоящего оборудования. Этапы превращения сетевого электрического тока в сварочный достаточно легко проследить — на каждом из основных узлов схемы происходит определённая часть общего процесса.

С сетевого кабеля через защитный выключатель напряжение подаётся на выпрямительный диодный мост, сопряжённый с фильтрами высокой ёмкости. На схеме этот участок легко заметить, здесь расположены внушительные по размеру «банки» электролитических конденсаторов. У выпрямителя задача одна — «развернуть» отрицательную часть синусоиды симметрично вверх, конденсаторы же сглаживают пульсации, приводя направление тока практически к чистой «постоянке».

Схема работы сварочного инвертора

Далее по схеме находится непосредственно инвертор.

С понижающего трансформатора напряжение снимает выходной выпрямитель, ведь мы хотим сварку именно на постоянном токе. Благодаря выходному фильтру природа тока меняется с высокочастотного пульсирующего до практически прямой линии. Естественно, в рассмотренной цепи преобразований есть множество промежуточных звеньев: датчиков, управляющих и контрольных цепей, но их рассмотрение выходит далеко за рамки любительской радиоэлектроники.

Конструкция сварочного инвертора: 1 — конденсаторы фильтра; 2 — выпрямитель (диодная сборка); 3 — IGBT-транзисторы; 4 — вентилятор; 5 — понижающий трансформатор; 6 — плата управления; 7 — радиаторы; 8 — дроссель

Узлы, пригодные к модернизации

Важнейший параметр любого сварочного аппарата — вольт-амперная характеристика (ВАХ), за счёт неё и обеспечивается стабильное горение дуги при разной её длине. Правильная ВАХ создаётся микропроцессорным управлением: маленький «мозг» инвертора на ходу меняет режим работы силовых ключей и мгновенно подстраивает параметры сварочного тока. К сожалению, каким либо образом перепрограммировать бюджетный инвертор нельзя — управляющие микросхемы в нём аналоговые, а замена на цифровую электронику требует незаурядных знаний схемотехники.

Однако «умений» управляющей схемы вполне достаточно, чтобы нивелировать «криворукость» начинающего сварщика, ещё не научившегося стабильно удерживать дугу. Гораздо правильнее сосредоточиться на устранении некоторых «детских» болезней, первая из которых — сильный перегрев электронных компонентов, ведущий к деградации и разрушению силовых ключей.

Вторая проблема — использование радиоэлементов сомнительной надёжности. Устранение этого недостатка сильно снижает вероятность возникновения поломок через 2–3 года эксплуатации аппарата. Наконец, даже начинающему радиотехнику будет вполне по силам реализовать индикацию фактического сварочного тока для возможности работы со специальными марками электродов, а также провести ряд других мелких доработок.

Улучшение теплоотвода

Первый недостаток, которым грешит подавляющее большинство недорогих инверторных аппаратов — плохая схема отвода тепла с силовых ключей и выпрямительных диодов. Начинать доработку в этом направлении лучше с увеличения интенсивности принудительного обдува. Как правило, в сварочных аппаратах устанавливают корпусные вентиляторы с питанием от служебных цепей напряжением 12 В. В «компактных» моделях принудительное воздушное охлаждение может вовсе отсутствовать, что для электротехники такого класса, безусловно, нонсенс.

Достаточно просто увеличить воздушный поток путём установки нескольких таких вентиляторов последовательно. Проблема в том, что «родной» кулер скорее всего придётся снять. Чтобы эффективно работать в последовательной сборке, вентиляторы должны иметь идентичную форму и число лопастей, а также скорость вращения. Собрать одинаковые кулеры в «стопку» крайне просто, достаточно стянуть их парой длинных болтов по диаметрально противоположным угловым отверстиям. Также не стоит беспокоиться о мощности источника служебного питания, как правило её достаточно для установки 3–4 вентиляторов.

Если внутри корпуса инвертора недостаточно места для установки вентиляторов, можно приладить снаружи один высокопроизводительный «канальник». Его установка проще по той причине, что не требуется подключение к внутренним цепям, питание снимается с клемм кнопки включения. Вентилятор, разумеется, должен устанавливаться напротив вентиляционных жалюзеек, часть которых можно вырезать, чтобы снизить аэродинамическое сопротивление. Оптимальное направление потока воздуха — на вытяжку из корпуса.

Второй способ улучшить теплоотвод — замена штатных алюминиевых радиаторов на более производительные. Новый радиатор нужно выбирать с наибольшим количеством как можно более тонких рёбер, то есть с наибольшей площадью контакта с воздухом. Оптимально в этих целях использовать радиаторы охлаждения компьютерных ЦП. Процесс замены радиаторов довольно прост, достаточно соблюдать несколько простых правил:

1. Если штатный радиатор изолирован от фланцев радиоэлементов слюдой или резиновыми прокладками, их нужно сохранить при замене.
2. Для улучшения теплового контакта нужно использовать кремнийорганическую термопасту.
3. Если радиатор нужно подрезать, чтобы он поместился в корпус, обрезанные рёбра нужно тщательно обработать надфилем, чтобы снять все заусенцы, иначе на них будет обильно оседать пыль.
4. Радиатор должен быть плотно прижат к микросхемам, поэтому предварительно на нём нужно разметить и просверлить крепёжные отверстия, возможно, потребуется нарезать резьбу в теле алюминиевой подошвы.

Дополнительно отметим, что нет смысла менять штучные радиаторы отдельно стоящих ключей, замене подвергаются только теплоотводы интегральных схем или нескольких высокомощных транзисторов, установленных в ряд.

Индикация сварочного тока

Даже если на инверторе установлен цифровой индикатор установки тока, он показывает не реальное его значение, а некую служебную величину, масштабированную для наглядного отображения. Отклонение от фактической величины тока может составлять до 10%, что неприемлемо при использовании специальных марок электродов и работе с тонкими деталями. Получить реальное значение сварочного тока можно путём установки амперметра.

В пределах 1 тысячи рублей обойдётся цифровой амперметр типа SM3D, его даже можно аккуратно встроить в корпус инвертора. Основная проблема в том, что для измерения столь высоких токов требуется подключение через шунт. Его стоимость находится в пределах 500–700 рублей для токов в 200–300 А. Обратите внимание, что тип шунта должен соответствовать рекомендациям производителя амперметра, как правило, это вставки на 75 мВ с собственным сопротивлением порядка 250 мкОм для предела измерения в 300 А.

Установить шунт можно либо на плюсовую, либо на минусовую клемму изнутри корпуса. Обычно размеров соединительной шины достаточно для подключения вставки длиной около 12–14 см. Изгибать шунт нельзя, поэтому если длины соединительной шины недостаточно, её нужно заменить медной пластиной, косичкой из очищенного однопроволочного кабеля или отрезком сварочной жилы.

Амперметр подключается измерительными выходами к противоположным зажимам шунта. Также для работы цифрового прибора требуется подать напряжение питания в диапазоне 5–20 В. Его можно снять с проводов подключения вентиляторов или найти на плате точки с потенциалом для питания управляющих микросхем. Собственное потребление амперметра ничтожно.

Повышение продолжительности включения

Продолжительность включения в контексте сварочных инверторов более разумно называть продолжительностью нагрузки. Это та часть десятиминутного интервала, в которой инвертор непосредственно выполняет работу, оставшееся время он должен пребывать на холостом ходу и охлаждаться.

Для большинства недорогих инверторов реальная ПН составляет 40–45% при 20 °С. Замена радиаторов и устройство интенсивного обдува позволяют увеличить этот показатель до 50–60%, но это далеко не потолок. Добиться ПН порядка 70–75% можно путём замены некоторых радиоэлементов:

1. Конденсаторы обвязки ключей инвертора нужно поменять на элементы той же ёмкости и типа, но рассчитанные под более высокое напряжение (600–700 В);
2. Диоды и резисторы из обвязки ключей следует заменить на элементы с большей рассеиваемой мощностью.
3. Выпрямительные диоды (вентили), а также MOSFET или IGBT-транзисторы можно заменить на аналогичные, но более надёжные.

О замене самих силовых ключей стоит рассказать отдельно. Для начала следует переписать маркировку на корпусе элемента и найти подробный даташит на конкретный элемент. По паспортным данным выбрать элемент для замены достаточно просто, ключевыми параметрами служат пределы частотного диапазона, рабочее напряжение, наличие встроенного диода, тип корпуса и предельный ток при 100 °С. Последний лучше рассчитать собственноручно (для высоковольтной стороны с учётом потерь на трансформаторе) и приобрести радиоэлементы с запасом предельного тока около 20%. Из производителей такого рода электроники наиболее надёжными считаются International Rectifier (IR) или STMicroelectronics. Несмотря на довольно высокую цену, крайне рекомендуется приобретать детали именно этих брендов.

Намотка выходного дросселя

Одним из наиболее простых и в то же время самых полезных дополнений для сварочного инвертора будет намотка индуктивной катушки, сглаживающей пульсации постоянного тока, которые неизбежно остаются при работе импульсного трансформатора. Основная специфика такой затеи в том, что дроссель изготавливается индивидуально для каждого отдельного аппарата, а также может со временем корректироваться по мере деградации электронных компонентов или при изменении порога мощности.

Для изготовления дросселя понадобится всего ничего: изолированный медный проводник сечением до 20 мм 2 и сердечник, желательно из феррита. В качестве магнитопровода оптимально подойдёт либо ферритовое кольцо, либо сердечник броневого трансформатора. Если магнитопровод набран из листовой стали, его нужно просверлить в двух местах с отступом около 20–25 мм и стянуть заклёпками, чтобы иметь возможность беспроблемно прорезать зазор.

Дроссель начинает работать, начиная от одного полного витка, однако реальный результат виден, начиная с 4–5 витков. При испытаниях следует добавлять витки до тех пор, пока дуга не начнёт ощутимо сильно тянуться, мешая отрыву. Когда варить с отрывом станет затруднительно, нужно скинуть с катушки один виток и подключить параллельно дросселю лампу накаливания на 24 В.

Тонкая настройка дросселя выполняется с помощью сантехнического винтового хомута, которым можно уменьшить зазор в сердечнике, либо деревянного клина, которым этот зазор можно увеличить. Нужно добиваться, чтобы горение лампы при розжиге дуги было максимально ярким. Рекомендуется изготовить несколько дросселей для работы в диапазонах до 100 А, от 100 до 200 А и более 200 А.

Заключение

Все «навесные» дополнения, такие как дроссель или амперметр, лучше монтировать отдельной приставкой, которая включается в разрыв любой из сварочных жил посредством штекера типа байонет. Таким образом внутри корпуса инвертора сохранится достаточно пространства для вентиляции, а дополнительные устройства можно будет легко отключить за ненадобностью.

Нужно помнить, что кардинальной, глубокой модернизации провести не получится, иными словами, «РЕСАНТУ» в KEMPPI разумными силами и средствами не превратить. Однако изготовление приспособлений и мелкая доработка оборудования — отличный способ лучше изучить технологию дуговой сварки и проникнуться профессиональными тонкостями.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Как отремонтировать сварочный инвертор своими руками

Все большую популярность среди мастеров сварщиков завоевывают инверторные сварочные аппараты благодаря своим компактным размерам, небольшой массе и приемлемым ценам. Как и любое другое оборудование, данные аппараты могут выходить из строя по причине неправильной эксплуатации или из-за конструктивных недоработок. В некоторых случаях ремонт инверторных сварочных аппаратов можно провести самостоятельно, изучив устройство инвертора, но существуют поломки, которые устраняются только в сервисном центре.

Устройство сварочного инвертора

Сварочные инверторы в зависимости от моделей работают как от бытовой электрической сети (220 В), так и от трехфазной (380 В). Единственное, что нужно учитывать при подключении аппарата к бытовой сети – это его потребляемая мощность. Если она превышает возможности электропроводки, то работать агрегат при просаженной сети не будет.

Итак, в устройство инверторного сварочного аппарата входят следующие основные модули.

1. Первичный выпрямительный блок. Этот блок, состоящий из диодного моста, размещен на входе всей электрической цепи аппарата. Именно на него подается переменное напряжение из электросети. Чтобы снизить нагревание выпрямителя, к нему прикреплен радиатор. Последний охлаждается вентилятором (приточным), установленным внутри корпуса агрегата. Также диодный мост имеет защиту от перегрева. Реализована она с помощью термодатчика, который при достижении диодами температуры 90° разрывает цепь.
   
2. Конденсаторный фильтр. Подсоединяется параллельно к диодному мосту для сглаживания пульсаций переменного тока и содержит 2 конденсатора. Каждый электролит имеет запас по напряжению не менее 400 В, и по емкости от 470 мкФ для каждого конденсатора.
3. Фильтр для подавления помех. Во время процессов преобразования тока в инверторе возникают электромагнитные помехи, которые могут нарушать работу других приборов, подключенных к данной электрической сети. Чтобы убрать помехи, перед выпрямителем устанавливают фильтр.
4. Инвертор. Отвечает за преобразование переменного напряжения в постоянное. Преобразователи, работающие в инверторах, могут быть двух типов: двухтактные полумостовые и полные мостовые. Ниже приведена схема полумостового преобразователя, имеющего 2 транзисторных ключа, на основе устройств серий MOSFET или IGBT, которые чаще всего можно увидеть на инверторных аппаратах средней ценовой категории.Схема же полного мостового преобразователя является более сложной и включает в себя уже 4 транзистора. Данные типы преобразователей устанавливают на самых мощных аппаратах для сварки и соответственно — на самых дорогостоящих.

Так же, как и диоды, транзисторы устанавливаются на радиаторы для лучшего отвода от них тепла. Чтобы защитить транзисторный блок от всплесков напряжения, перед ним устанавливается RC-фильтр.

Высокочастотный трансформатор. Устанавливается после инвертора и понижает высокочастотное напряжение до 60-70 В. Благодаря включению в конструкцию данного модуля ферритового магнитопровода, появилась возможность снизить вес и уменьшить габариты трансформатора, а также уменьшить потери мощности и повысить КПД оборудования в целом. К примеру, вес трансформатора, имеющего железный магнитопровод и способного обеспечивать ток в 160 А, будет около 18 кг. Но трансформатор с ферритовым магнитопроводом при тех же характеристиках тока будет иметь массу около 0,3 кг.

Вторичный выходной выпрямитель. Состоит из моста, в составе которого находятся специальные диоды, с большой скоростью реагирующие на высокочастотный ток (открытие, закрытие и восстановление занимает около 50 наносекунд), на что не способны обычные диоды. Мост оборудован радиаторами, предотвращающими его перегрев. Также выпрямитель имеет защиту от скачков напряжения, реализованную в виде RC-фильтра. На выходе модуля размещаются две медных клеммы, обеспечивающих надежное подключение к ним силового кабеля и кабеля массы.

Плата управления. Управлением всеми операциями инвертора занимается микропроцессор, который получает информацию и контролирует работу аппарата с помощью различных датчиков, расположенных практически во всех узлах агрегата. Благодаря микропроцессорному управлению, подбираются идеальные параметры тока для сварки разного рода металлов. Также электронное управление позволяет экономить электроэнергию за счет подачи точно рассчитанных и дозированных нагрузок.

Реле плавного пуска. Чтобы во время пуска инвертора не перегорели диоды выпрямителя от высокого тока заряженных конденсаторов, применяется реле плавного пуска.

Как работает инвертор

Ниже приведена схема, которая наглядно показывает принцип работы сварочного инвертора.

Итак, принцип действия данного модуля сварочного аппарата заключается в следующем. На первичный выпрямитель инвертора поступает напряжение из бытовой электрической сети или от генераторов, бензиновых или дизельных. Входящий ток является переменным, но, проходя через диодный блок, становится постоянным. Выпрямленный ток поступает на инвертор, где проходит обратное преобразование в переменный, но уже с измененными характеристиками по частоте, то есть становится высокочастотным. Далее, высокочастотное напряжение понижается трансформатором до 60-70 В с одновременным повышением силы тока. На следующем этапе ток снова попадает в выпрямитель, где преобразуется в постоянный, после чего подается на выходные клеммы агрегата. Все преобразования тока контролируются микропроцессорным блоком управления.

Причины поломок инверторов

Современные инверторы, особенно сделанные на основе IGBT-модуля, достаточно требовательны к правилам эксплуатации. Объясняется это тем, что при работе агрегата его внутренние модули выделяют много тепла. Хотя для отвода тепла от силовых узлов и электронных плат используются и радиаторы, и вентилятор, этих мер порой бывает недостаточно, особенно в недорогих агрегатах. Поэтому нужно четко следовать правилам, которые указаны в инструкции к аппарату, подразумевающие периодическое выключение установки для остывания.

Обычно это правило называется “Продолжительность включения” (ПВ), которая измеряется в процентах. Не соблюдая ПВ, происходит перегрев основных узлов аппарата и выход их из строя. Если это произойдет с новым агрегатом, то данная поломка не подлежит гарантийному ремонту.

Также, если инверторный сварочный аппарат работает в запыленных помещениях, на его радиаторах оседает пыль и мешает нормальной теплоотдаче, что неизбежно приводит к перегреву и поломке электрических узлов. Если от присутствия пыли в воздухе избавиться нельзя, требуется почаще открывать корпус инвертора и очищать все узлы аппарата от накопившихся загрязнений.

Но чаще всего инверторы выходят из строя, когда они работают при низких температурах. Поломки случаются по причине появления конденсата на разогретой плате управления, в результате чего происходит замыкание между деталями данного электронного модуля.

Особенности ремонта

Отличительной особенностью инверторов является наличие электронной платы управления, поэтому диагностировать и устранить неисправность в данном блоке может только квалифицированный специалист. К тому же, из строя могут выходить диодные мосты, транзисторные блоки, трансформаторы и другие детали электрической схемы аппарата. Чтобы провести диагностику своими руками, требуется иметь определенные знания и навыки работы с такими измерительными приборами, как осциллограф и мультиметр.

Из вышесказанного становится понятно, что, не имея необходимых навыков и знаний, приступать к ремонту аппарата, особенно электроники, не рекомендуется. В противном случае ее можно полностью вывести из строя, и ремонт сварочного инвертора обойдется в половину стоимости нового агрегата.

Основные неисправности агрегата и их диагностика

Как уже говорилось, инверторы выходят из строя из-за воздействия на “жизненно” важные блоки аппарата внешних факторов. Также неисправности сварочного инвертора могут происходить из-за неправильной эксплуатации оборудования или ошибок в его настройках. Чаще всего встречаются следующие неисправности или перебои в работе инверторов.

Аппарат не включается

Очень часто данная поломка вызывается неисправностью сетевого кабеля аппарата. Поэтому сначала нужно снять кожух с агрегата 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 аппарата. Методика ремонта “дежурки” на примере инвертора марки Ресанта показана в этом видео.

Нестабильность сварочной дуги или разбрызгивание металла

Данная неисправность может вызываться неправильной настройкой силы тока для определенного диаметра электрода.

Также следует учитывать и скорость сварки. Чем она меньше, теме меньшее значение силы тока нужно выставлять на панели управления агрегата. Кроме всего, чтобы сила тока соответствовала диаметру присадки, можно пользоваться таблицей, приведенной ниже.

Сварочный ток не регулируется

Если не регулируется сварочный ток, причиной может стать поломка регулятора либо нарушение контактов подсоединенных к нему проводов. Необходимо снять кожух агрегата и проверить надежность подсоединения проводников, а также, при необходимости, прозвонить регулятор мультиметром. Если с ним все в порядке, то данную поломку могут вызвать замыкание в дросселе либо неисправность вторичного трансформатора, которые потребуется проверить мультиметром. В случае обнаружения неисправности в данных модулях их необходимо заменить либо отдать в перемотку специалисту.

Большое энергопотребление

Чрезмерное потребление электроэнергии, даже если аппарат находится без нагрузки, вызывает, чаще всего, межвитковое замыкание в одном из трансформаторов. В таком случае самостоятельно отремонтировать их не получится. Нужно отнести трансформатор мастеру на перемотку.

Электрод прикипает к металлу

Такое происходит, если в сети понижается напряжение. Чтобы избавиться от прилипания электрода к свариваемым деталям, потребуется правильно выбрать и настроить режим сварки (согласно инструкции к аппарату). Также напряжение в сети может проседать, если аппарат подключен к удлинителю с малым сечением провода (меньше 2,5 мм 2 ).

Нередко падение напряжения, вызывающего прилипание электрода, происходит при использовании слишком длинного сетевого удлинителя. В таком случае проблема решается подключением инвертора к генератору.

Горит перегрев

Если горит индикатор, это свидетельствует о перегреве основных модулей агрегата. Также аппарат может самопроизвольно отключаться, что говорит о срабатывании термозащиты. Чтобы данные перебои в работе агрегата не случались в дальнейшем, опять же требуется придерживаться правильного режима продолжительности включения (ПВ). Например, если ПВ = 70%, то аппарат должен работать в следующем режиме: после 7 минут работы, агрегату выделятся 3 минуты, на остывание.

На самом деле, различных поломок и причин, вызывающих их, может быть достаточно много, и перечислить их все сложно. Поэтому лучше сразу понять, по какому алгоритму проводится диагностика сварочного инвертора в поисках неисправностей. Как проводится диагностика аппарата, можно узнать, посмотрев следующее обучающее видео.

Выявление поломок и способы ремонта сварочных инверторов своими руками

Со времен начала «нулевых» к инверторным сварочным работам прибегают все чаще и чаще, что вполне объяснимо. Сейчас можно без труда купить бюджетный аппарат, который отвечает всем требованиям.

Такие механизмы могут похвастаться хорошими техническими характеристиками. Этого может вполне хватит для простого ремонта – например, на даче или в гараже.

Если сварочный трансформатор и выпрямитель имеют узкое предназначение, то инвертор для сварки используется очень часто.

Посредством микросхем, которые по праву называют душой механизма, разработчикам удалось наделить аппарат для сварки рядом преимуществ с одновременным уменьшением его веса.

Как бы нам не хотелось подольше не вспоминать о ремонте, сложные приборы иногда становятся неисправны. Мы поделимся своим опытом в вопросе наиболее частых поломок.

После прочтения статьи у вас получится починить инвертор. В материале вы найдете много полезных советов. Надеемся, они вам пригодятся.

• Что выходит из строя наиболее часто?
  • Искры в инверторе
  • Аппарат отказывается варить
  • Перегрев инвертора
  • Механизм не включается
  • Ток не налажен
  • Электрод и металл «залипают»
• Определяем поломку
• Подведем итоги

Что выходит из строя наиболее часто?

Искры в инверторе

В недорогих инверторах такая поломка встречается часто. Выглядит это так: аппарат выдает искру, но при этом отказывается работать. Этому есть логические объяснения, о которых мы и поведаем.

Первым делом стоит внимательно взглянуть на сварочные кабели: очень часто они нуждаются в «реанимации». На первый взгляд явных дефектов может и не быть, но на всякий случай возьмите новые кабели и вставьте их в массу с держаком.

Таким образом дуга зажжется, и у вас будет возможность проверить разъемы на качество работы.

Иногда из инвертора не прекращают исходить искры. Тогда нужно проверить электролитические конденсаторы, находящиеся в преобразователе. Как бы печально это не звучало, но эти поломанные детали нужно поменять на новые.

Имеете богатый опыт в таком вопросе? Попробуйте провести ремонт самостоятельно. Во всех других случаях вышли из строя провода, которые находятся на пакетном выключателе. А вдруг последние обгорели?

Не расстраивайтесь: ремонт дается далеко не всем. Чтобы не терять время, нужно обратиться к мастеру. Он вернет ваш инвертор к рабочему состоянию.

Аппарат отказывается варить

Может случиться и так, что индикаторы света будут гореть, а процесс сварки так и не запустится. Как правило, это связано с перегревом инвертора. Об этом мы поговорим через минуту.

А пока – проверьте сварочные кабели на целостность или же подключите новые и снова попытайтесь запустить механизм. Возможно такой простой ремонт сразу поможет.

Перегрев инвертора

Речь идет об одной из частых проблем. В том случае, когда аппарат работает 10-15 минут без остановки, он может перегреться и на время выключится. Это происходит вопреки тому, что на многих инверторах стоит блокировка от перегрева.

Решение вопроса и выполнение ремонта – вполне логичное: просто выключите аппарат на 30 минут и дайте ему остыть. Только спустя полчаса приступайте к повторной работе: инвертор должен включиться. Это и будет ремонтом.

Механизм не включается

Это также нередкая проблема, приводящая к ремонту. Обычно ее обнаруживают, когда пытаются подключить инвертор к розетке, но он отказывается работать.

Распространенная причина вызывающая ремонт – очень низкое электрическое напряжение на выходе. Чтобы устранить неисправность, нужно приобрести специальный стабилизатор, который будет контролировать подачу напряжения.

Проблема может быть в сетевом кабеле. Он может быть поврежден. Для проверки снимите с аппарата корпус и загляните внутрь.

В том случае, если вы не заметили ничего подозрительного (кабель оказался целым, стабилизатор при этом не помогает) – тогда просите помощи у специалистов.

Ток не налажен

Процесс выглядит так: вы запускаете регулятор силы тока, но механизм не работает. Причиной тому обычно становится регулятор. Варианта два: или он нуждается в полной замене, либо какое-то соединение просто отошло от провода.

После снятия корпуса механизма вооружитесь мультиметром и проверьте регулятор. Если он не сломан, тогда нужно обратить внимание на то, как замкнут дроссель и не сломан ли вторичный трансформатор.

Не знаете, что предпринять и как отремонтировать прибор? Отдайте свой инвертор человеку, который в этом разбирается.

Электрод и металл «залипают»

Настройки «антизалипания», которым оснащены современные инверторы, часто не работает. И тогда приходится решать, в чем же причина и какой ремонт нужен.

Во-первых, вы могли выбрать некорректный режим сварки. Часто это случается с неопытным мастером.

Во-вторых, электрическая сеть может быть недостаточно мощной для аппарата. Как мы уже говорили, стоит приобрести стабилизатор. Он поможет контролировать сетевое напряжение и избегать его скачков.

В-третьих, вы забыли купить удлинитель для аппарата, а длины шнура не хватает для работы. Как следствие, из-за его небольших размеров напряжение может снизиться. Обязательно учитывайте этот момент.

И, наконец, момент №4 – вы могли некачественно подготовиться к сварочным работам. Одним из вариантов может быть такой: варка металла с окисной пленкой и нетщательная зачистка механизма перед сваркой.

Пленка с большой вероятностью возникнет снова и, скорее всего, ухудшит соединение металла с сеткой.

Определяем поломку

Будьте внимательны: если вы ощутили запах чего-то горелого или заметили дым, выходящий из механизма – эта неисправность более чем серьезная и требует руки опытного мастера, к которому стоит обратиться.

В остальных случаях возможен домашний ремонт. Для этого освободите инвертор от корпуса, проверив аппарат на исправность. Обратите внимание на качество спайки проводов. Часто проблема решается путем вытачивая отдельных частей инвертора.

Если детали сломаны, имеют трещины или неоднородный цвет – тогда они нуждаются в срочной замене. Не забывайте при этом учитывать клеймление.

Чтобы узнать о внутренних неисправностях, важно использовать мультиметр. Он необходим для диагностики работы платы и отдельных транзисторов. Не должно быть ничего подгоревшего или частично сорванного.

Если подгары найдены, стоит их устранить и произвести спайку посредством обмоточных проводов типа ПЭЛ. Следите за тем, чтобы проводник платы и сечение совпадали друг с другом.

Стирательная резинка белого цвета поможет почистить контакты разъемов в инверторе, что также крайне важно.

Диодные преобразователи, установленные на радиаторе, могут работать выпрямителями. Такая поломка возникает редко, но все же стоит о ней не забывать.

Для определения места поломки необходимо отпаять провода от мостов и отделить их от платы. С помощью мультиметра у вас получится определить исправность всех частей механизма.

Попробовали все способы из нашей статьи, а инвертор все равно не работает? Отдайте его на диагностику хорошему специалисту. Это нужно сделать сразу — аппарат может быть на гарантии.

Подведем итоги

Мы рассказали о варианте самостоятельного ремонта сварочных механизмов. Вы можете приступать к работе без посторонней помощи. Но только если имеете такой опыт.

Более серьезные неисправности нужно доверять ремонтировать грамотным мастерам. Не стоит рисковать, если вы не уверены в своем мастерстве. Настройтесь на то, что вам нужен рабочий инвертор, а не получение новых проблем.

Обратитесь в ремонтный центр. Заранее почитайте отзыва о специалистах, которые там работают. Не бойтесь довериться постороннему человеку, если ваши умения недостаточно велики.

Не забывайте и о безопасности выполнения всех работ: контролируйте сетевое напряжение, надевайте перчатки и специальную маску, а также не подносите приборы слишком близко к частям тела.

Помните: инвертор – сложный электрический механизм со своим алгоритмом работы.

Они могут быть опасны, когда их берет в руки неумелый мастер. Всегда оценивайте ситуацию здраво. Выбросите аппарат на свалку, если ремонт обходится дороже покупки нового инвертора.

По возможности старайтесь сразу покупать качественный сварочный аппарат, чтобы в будущем не думать о проблемах. Успехов и безопасной работы, коллеги!

Как отремонтировать сварочный инвертор своими руками

Инверторные сварочные устройства набрали большую популярность сегодня благодаря своей эффективности, компактности и мобильности. Но, как и с другим оборудованием, чем чаще использовать сварочный инвертор, тем быстрее он выйдет из строя. А если использовать неправильно, то жизненный цикл закончится еще раньше. Однако, это не значит, что устройство требуется сразу менять, если оно не варит, иногда можно попробовать исправить мелкие неполадки самостоятельно. В этом материале подробнее о самостоятельном ремонте сварочных инверторов.

Устройство сварочного инвертора

Перед тем, как говорить о ремонте сварочного инвертора, нужно изучить обычный состав этого аппарата, чтобы знать, какие детали наиболее подвержены поломкам. Так, внутри сварочного инвертора обязательно будут:

1. Первичный выпрямительный блок. Это диодный мост в начале всей цепи. На него напряжение попадает в первую очередь, поэтому к нему подключен радиатор, чтобы выпрямитель не нагревался. Радиатор охлаждается вентилятором, также предусмотрен термодатчик, не позволяющий блоку нагреваться до 90°C.
2. Конденсаторный фильтр. Состоит из пары конденсаторов, которые подключаются к выпрямительному блоку, чтобы снижать влияние пульсаций переменного тока.
3. Подавляющий помехи фильтр. Расположен перед выпрямителем сварочного инвертора, чтобы устранять электромагнитные помехи.
4. Инвертор. Он преобразует переменный ток в постоянный. Устройства с такими инверторами могут быть двухтактными полумостовыми или просто мостовыми. Отличаются они количеством транзисторов, их может быть 2 или 4. Чем больше транзисторов, тем мощнее сварочный аппарат, но тем он и дороже. Транзисторы ставят на радиаторы для дополнительной защиты от перегрева, а перед ними самими еще размещается RC-фильтр.
5. Высокочастотный трансформатор. Ставится после инвертора, чтобы снизить высокочастотное напряжение. Это позволило не просто снизить потери мощности, но и сделать сам сварочный инвертор компактнее.
6. Вторичный выходной выпрямитель. Это мост с диодами, реагирующий на высокочастотный ток. У него тоже есть радиаторы, защищающие от перегрева, а также RC-фильтры, не дающие скачкам напряжения влиять на оборудование. На выходе здесь есть две клеммы из меди, чтобы подключить кабель массы и силовой кабель.
7. Плата управления. Чтобы управлять всеми операциями сварочного инвертора нужна система с микропроцессором, которая будет контролировать работу всего устройства с помощью разнообразных датчиков. Микропроцессор способен подобрать параметры тока под разные металлы, экономить электроэнергию и дозировать нагрузку.
8. Реле плавного пуска. С ним во время запуска инвертора не сгорают диоды.

Сварочные инверторы могут работать как от обычной электросети, так и от трехфазной. Это зависит от модели устройства.

Инверторные сварочные устройства сложнее трансформаторных, поэтому для ремонта пригодятся знания электротехники.

Частые неисправности и способы устранения

Разобравшись с функциями основных компонентов, будет проще понять, какие неисправности сварочных инверторов распространены и как проводить их ремонт. О самых частых поломках подробнее далее.

Не включается

Если сварочный инверторный аппарат вообще не включается, то ремонт скорее всего требуется сетевому кабелю. Чтобы узнать наверняка, нужно снять кожух с устройства и прозвонить все провода кабеля, обычно этого достаточно, чтобы найти разрыв.

Но если кабель будет в порядке, проблема может быть в дежурном источнике питания, здесь поможет только профессиональный ремонт.

Нестабильная сварочная дуга

Если вдруг инвертор варит рывками и стреляет, возможно, у него неправильно настроена сила тока и она не подходит под диаметр электрода. Иногда на упаковке с электродами не указывают подходящие значения силы тока, но их можно рассчитать по простой формуле: каждый миллиметр требует не менее 20 А тока, но не более 40 А.

Здесь проверяют и скорость инверторной сварки. Чем меньше скорость варки, тем меньше устанавливают силу тока. Определить подходящую силу тока можно по таблицам, а механический ремонт не потребуется.

Не регулируется сварочный ток

Сложности с регулировкой сварочного тока обычно вызываются:

• Поломкой регулятора.
• Дефектами контактов проводов регулятора.

Чтобы проверить это, изучают все соединения проводников — визуально и мультиметром.

Также бывает, что не регулируется ток из-за замыкания в дросселе или поломки вторичного трансформатора. Их тоже проверяют мультиметром.

В качестве ремонта здесь чаще всего требуется замена детали.

Электрод прилипает к металлу

Иногда электрод может прилипать к свариваемому материалу, и происходит это из-за падения напряжения в сети. Чтобы избежать такого прикипания, в качестве ремонта потребуется правильно настроить режим сварки.

А падать напряжение может из-за излишней длины сетевого удлинителя или если у удлинителя сечение менее 2,5 мм2. Ремонт здесь заключается в замене удлинителя или подключении инвертора к генератору.

Перегрев

Перегрев — распространенная проблема сварочных инверторов. Из-за него и происходит большинство всех самопроизвольных отключений. В этот момент загорается индикатор, термозащита срабатывает, и оборудование отключается, остывая.

Чтобы этого не происходило ремонт не требуется, нужно просто придерживаться режима продолжительности включения. Если указано, что ПВ — 60%, это значит, что аппаратура должна работать 6 минут (60%), а отдыхать потом — 4 (40%).

Повышенное энергопотребление

Излишнее потребление энергии, даже если сварочный инвертор не используется, может возникать из-за межвиткового замыкания в любом из трансформаторов. В этом случае нужно переделать обмотку на трансформаторе, и сделать такой ремонт может только человек с опытом.

Диагностика и порядок ремонта сварочного инвертора

Тому, у кого есть навыки работы с радиоэлектроникой, точно не будет сложно провести диагностику и ремонт сварочных инверторов своими руками. Но сначала проверяют устройство на повреждения, а после изучить всю изоляцию кабелей, соединения в гнездах. Иногда для ремонта достаточно просто зачистить контакты, подтянуть болты.

После визуальной проверки, нужно снять кожух и открыть внутреннюю часть оборудования, где будут:

• плата с транзисторами;
• плата управления;
• выпрямительные диоды;
• выпрямитель сетевого напряжения;
• система охлаждения;
• ручки, переключатели.

Нередко причины неполадок видны уже здесь: конденсаторы могут быть вздутыми, пайки деталей повреждены, контакты оборваны. Но если все в порядке, начинается проверка всех элементов:

1. Силовые диоды прозванивают тестером, у мультиметра есть подходящий режим диодов. Щупы подсоединяют к выходным клеммам, и если в одну сторону прозвон идет, а в обратную — нет, значит ремонт не нужен.
2. Силовые транзисторы наиболее уязвимы. Так как они идут блоками, если один блок разрушается, то и все после него перестают работать. Поэтому каждый транзистор проверяется отдельно.
3. К ножкам каждого из них подключают щупы, черный слева и красный справа. В таком положении щупов должен проходить сигнал, но если их поменять местами, сигнала быть не должно. Важно, чтобы показатели с каждого транзистора, если они вообще есть, были примерно равны. Чтобы проверить внутренние диоды, черный щуп должен быть на средней ножке, а красный на левой. Для проверки затвора красный щуп просто перемещается на правую ножку, а черный не меняет положение. Далее проверяется кнопка. Если ее контакты прозваниваются в положении «Включить», значит ремонт не нужен.
4. Проверка нужна и сетевым мостам, хотя они редко выходят из строя. Перед тем, как работать с ними, лучше снять плату, отпаяв провода. Черный щуп размещают на вывод с «+», красным по очереди касаются каждого свободного вывода моста. Потом эту же процедуру повторяют, переставив красный щуп на «-». Если всегда тестер показывает какие-то числа, значит, диодный мост ремонта не требует.
5. Полевой транзистор проверяется так же, как и силовой.
6. Силовым узлам потребуется уже не мультиметр, а осциллограф. Его устанавливают в режим проверки напряжения. Устройство нужно подключить к сети через лампочку, и если напряжение на выходе есть, то лампочка загорится. То есть ремонт не требуется.
7. Если в предыдущем тесте лампочка не загорелась, возможно, сломался зарядный резистор. Чтобы узнать наверняка, проверяется ПТЦ и НТЦ цепочки.
8. Оттого, в порядке ли плата управления ключами, зависит работа всего инвертора, поэтому этот элемент можно считать самым сложным для ремонта. Подробнее о нем будет рассказываться в следующей части статьи.
9. Обратная связь. На тестере выставляют напряжение в 20 В, черный щуп установить на клемму, а красный подсоединить ко второму выводу. Обычные показатели напряжения — 14–50 мВ, если их больше, около 500, значит, есть обрывы обратной связи.
10. Остается проверить только блок питания. Его переводят в режим «включено» и проверить на напряжение 300 В, передающееся с конденсатора на плату инвертора. Цепочки и транзистор тоже проверяются, по очереди. Обычно на поломку транзистора указывает то, что устройство не включается или включается, но ненадолго. Перед проверкой блока питания инвертор обязательно отсоединяется от электросети.

Так, чтобы проверить части сварочного аппарата, нужно использовать осциллограф и мультиметр. А вот для ремонта пригодятся ортофосфорная кислота, технический фен или паяльник. Этого будет достаточно, чтобы починить и дежурку, и диоды, и транзисторы.

Особенности ремонта платы управления

Плата управления — один из самых сложных и важных элементов всего устройства, ведь от платы управления зависит работа всех остальных частей. Сначала будет использоваться осциллограф, а после можно применить и мультиметр.

Включенный сварочный инвертор проверяется в режиме напряжения до 20 В. Регулятор выводят на минимум, черный щуп должен оказаться на клемме, а красный — на шестом выводе. Когда регулятор будет выводиться к максимуму, напряжение тоже должно меняться. Например, если предполагается 160–200 А, то изменение будет в диапазоне 2,4-3,2 В.

Если будут найдены неполадки, то ремонт сделать можно только умея работать с радиоэлектроникой.

Полезные советы

Уметь проводить диагностику ремонт инверторных сварочных аппаратов своими руками — очень полезный навык, но также стоит знать, какие меры стоит предпринимать, чтобы избежать самого появления многих неполадок.

Так, скорый ремонт потребуется, если не учесть:

• Скопление пыли. Разбирать сварочный инвертор и чистить его нужно хотя бы раз в полгода, а лучше чаще. Для чистки выбираются мягкие кисточки или сжатый воздух.
• Воду, которая может попасть внутрь устройства или конденсировать там.
• Падение напряжения до 190 В или его резкие скачки.
• Механические повреждения, так как падения и столкновения могут навредить внутренностям инвертора.
• Важность естественного охлаждения (учитывайте ПВ — продолжительность включения).
• Плотность подключения контактов.
• Целостность кабелей.
• Систему отведения тепла.
• Качество замен для вышедших из строя элементов.

Проверять сварочный инвертор на визуальную целостность лучше перед каждым использованием.

Инверторный сварочный аппарат — отличная техника, обладающая множеством преимуществ. Но чтобы пользоваться этими возможностями, стоит соблюдать правила использования сварочного инвертора. А о том, как проводить правильную диагностику системы и как отремонтировать сварочный инвертор, подробно рассказывает этот материал.