Ремонт інверторних зварювальних апаратів своїми руками досить простий, якщо знати типові несправності і мати необхідне обладнання і запчастини. Тут допоможуть як вимірювальна техніка на кшталт мультиметров і осцилографів, так і звичайний потужний паяльник, якісний флюс і припій для заміни пошкоджених елементів. Це веде до значної економії коштів на обслуговування, так як звертатися в спеціалізовані сервісні центри доведеться тільки в разі великих або фатальних несправностей.
Як працює зварювальний інвертор
Інверторний апарат - джерело постійного струму, що забезпечує під час зварювання конструкцій і виробів з металу запалювання і безперервність роботи електричної дуги. Це досягається високочастотної трансформацією струму великої сили, що призводить до зменшення розміру трансформатора і робить виходить ток стабільніше. Потрібні параметри струму досягаються в кілька етапів:
- первинне випрямлення струму, що надійшов з мережі;
- трансформація випрямленого струму в високочастотний;
- збільшення сили струму високочастотним трансформатором, що веде до зменшення його напруги;
- вторинне випрямлення до заданої величини.
Випрямлення струму відбувається за допомогою діодних мостів потрібної потужності, частоту регулюють високопотужні трансформатори, які, маючи високу частоту, забезпечують необхідну силу струму на виході.
Конструкція інверторних апаратів
Більшість зварювальних інверторів має блокове будова, де кожен з блоків можна, в свою чергу, розділити на власні складові. Основних блоків три:
- блок живлення;
- керуючий блок;
- силовий блок.
Блок живлення стабілізує вхідний струм. Від інших елементів його зазвичай відокремлює металева перегородка. Він складається з конденсаторів, що накопичують заряд, дросельної системи управління, зібраної на діодах, і керованого транзисторами багатообмотувальних дроселя.
У свою чергу, силовий блок, який контролює процеси перетворення струму, складається з таких частин, як:
- первинний і вторинний випрямлячі - зібрані на основі діодних мостів, в разі первинного здатних витримувати струм силою до 40 ампер, напругою до 250 вольт і частотою 50 Гц, а в разі вторинного - потужних діодів, здатних підтримувати струм в 250 ампер з напругою близько 100 вольт ;
- інверторний перетворювач - силовий транзистор з граничними значеннями сили, напруги і потужності струму, відповідно, 32 ампера, 400 вольт і 8 кіловат;
- високочастотний трансформатор, що складається з обмоток мідної стрічки, які роблять можливим підвищення сили струму до 250 ампер з напругою у вторинній обмотці трансформатора не вище 40 вольт.
Теплова і силова захист силового блоку здійснюється Термовимикачі і спеціальними платами, побудованими на основі логічних мікросхем типу 561ЛА7 або її аналогів (CD4011 або К176ЛА7, наприклад). Конденсатори і резистори входять до складу фільтрів високої частоти, що захищають перетворювачі і випрямлячі струму. Для охолодження всіх частин інвертора використовуються вентилятори малого діаметра (до 60 мм) і радіатори, відводять тепло від найгарячіших радіоелектронних елементів плат.
Керуючий блок, як правило, збирають на основі яких задає, або шірокоімпульсного модулятора. До його складу входять і резонансні дроселі і конденсатори.
Типові несправності інверторів
Ремонт зварювального інвертора своїми руками слід починати з встановлення причин виходу апарату з ладу. Таких причин може бути дві: неправильно обраний режим роботи апарату (наприклад, коли його потужності не вистачає для розрізання металу великої товщини) або несправності в силовий і електронної частини.
Ознаки неправильної роботи апарату допомагають зрозуміти до якої причини відноситься несправність. Так, якщо в процесі зварювання в горінні дуги спостерігається нестійкість або розбризкується метал, слід перевірити правильність виставленої величини сили струму. Її для кожного електрода потрібно підбирати в залежності від його довжини, товщини і типу. Від сили струму також залежить і швидкість зварювання.
Якщо зварювальний електрод прилипає до поверхні деталі, але при цьому величина сили струму встановлена відповідно до його характеристиками, слід перевірити довжину і товщину проводу використовуваного подовжувача, так як для зварювання повинні використовуватися електричні кабелі невеликої довжини, що не більше 40 метрів, і перетином більше 4 квадратних міліметрів. Ще кількома причинами цього можуть бути впало напруга в мережі, погано підготовлена поверхню зварювання, окислення ключових елементів схеми живлення інвертора і поганий контакт блоків інвертора в панельних гніздах.
Якщо апарат відключається при тривалому виконанні зварювання деталей, йому, швидше за все, потрібно дати охолонути, так як спрацьовує захист від перегріву. Півгодини досить для продовження робіт.
Неможливість включити апарат може говорити про багато проблем. В першу чергу слід перевірити стабільність напруги в мережі, так як якщо воно опускається нижче 190 вольт, інвертор працювати не буде.
Як відремонтувати зварювальний інвертор своїми руками
Приступаючи до ремонту, в першу чергу необхідно зняти корпус інвертора, оглянути на предмет запиленості і перевірити основні силові елементи. Ознаки окислення і потемніння внаслідок перегріву на платах основних блоків, розпухлі конденсатори, вигорілі деталі, канавки на ніжках електронних елементів і відсутність контактів ніжок з платою в результаті неякісної пайки, все це може привести до втрати працездатності. Якщо є можливість візуально визначити такі елементи, вони Випоюють з плат.
Крім потужного паяльника тут знадобляться відсмоктування для припою, легкоплавкі сплави для спрощення знімання деяких деталей, в пайку яких застосовувався, наприклад, безсвинцевої припій, обплетення з мідних ниток, що дозволяють прибрати великі скупчення припою біля ніжок елементів і, звичайно ж, якісний флюс, що поліпшує теплопередачу і дозволяє припою на платі розплавлятися легше.
Заміна проводиться на деталі з такою ж маркуванням або аналогічні, що підбираються за допомогою порівняння основних характеристик - конденсатори можуть бути трохи вищою ємності, наприклад. Обірвані дроти потрібно з'єднувати аналогічними по товщині перетину і використовувати термоусадочні трубки в місцях спайки двох проводом між собою.
Якщо заміна самих візуально помітних пошкоджень плат не допомогла, слід приступити до прозвонке електронних схем. Найвразливіше місце, з якого слід почати прозвонку - це силовий блок з транзисторами. Якщо транзистори ми прозваниваются відповідно до норми, несправність могла торкнутися і драйвер, який їх розгойдує.
Найскладніший ремонт, з яким можна зіткнутися, обслуговуючи інвертор - це ремонт плати управління ключами, що подає сигнали на шини затворів блоку ключів. Тут необхідно використовувати осцилограф, так як тільки за його допомогою можна побачити наявність цих сигналів і стабільність їх проходу на блок управління.
Відремонтувати апарат своїми руками, маючи певні навички і деталі під рукою, не складає проблем. Але якщо досвіду роботи з паяльником або розуміння принципу роботи радіоелектронних деталей у вас немає, краще все ж довірити такий ремонт професіоналам. Інвертор працює з струмами великої сили і при неправильному ремонті може вийти з ладу остаточно і загрожувати покупкою нового апарату.