Факторы, приводящие к выходу из строя
Ремонт сварки – это неприятное событие, которое отнимает время и деньги пользователя. Чтобы избежать внеочередного ремонта следует знать причины, которые могут привести к выходу из строя. Их можно условно поделить на два типа:
- Нарушение эксплуатационного режима.
- Поломка узлов агрегата.
Наиболее распространенными факторами, приводящими к проблемам, являются:
- Несвоевременное удаление влаги может вывести из строя электронные элементы системы.
- Чрезмерная запыленность приводит к нарушениям работы системы охлаждения.
- Превышение продолжительности включения аппарата приводит к перегрузкам.
Наиболее распространенные неисправности, а также методы их устранения показаны на таблице ниже:
Общие сведения об инверторах
Сварочные трансформаторные аппараты имеют незначительную стоимость по сравнению с устройствами инверторной сварки и простоту устройства, позволяющую произвести несложные операции по ремонту. К главным недостаткам нужно отнести их габариты, вес и чувствительность к параметрам питающей сети. При низких значениях напряжения (U) варить практически невозможно, так как мощность, потребляемая аппаратом, существенно возрастает, а счетчики электроэнергии имеют предел мощности до 6 кВт.
Кроме того, при работе с обыкновенной трансформаторной сваркой происходят кратковременные перепады значения U, из-за которых может выйти из строя другая аппаратура и бытовые приборы. Трансформаторные сварочные аппараты стоят сравнительно недорого и очень легко ремонтируются из-за их простого устройства. Однако обладают значительным весом и очень чувствительны к напряжению питания (U). При низком U производить сварочные работы просто невозможно, так как происходят значительные перепады U, в результате которых могут выйти из строя бытовые приборы. Для избежания всех этих неудобств при работе и используют инверторные аппараты.
Это интересно: Ремонт сварочных аппаратов своими руками: излагаем во всех подробностях
Основные виды поломок и их устранение
Прежде чем рассмотреть основные виды неисправностей инверторных устройств следует ознакомиться с устройством инвертора.
Электрическая схема сварочного инвертора.
Большинство популярных моделей состоит из:
- блока питания;
- блока управления;
- силового блока.
Неисправности и ремонт сварочных аппаратов в большинстве случаев связаны с поломкой силового блока, состоящего из:
- Первичного и вторичного выпрямителей.В состав блока входят два диодных моста различной мощности. Первый мост способен выдерживать до 40 ампер ток и до 250 вольт напряжение. Второй диодный мост собран из более мощных элементов и способен поддерживать силу тока 250 ампер при напряжении порядка 100 вольт. Возможные ошибки данного модуля связаны с аварией диодов первичного или вторичного моста.
- Инверторного преобразователя.Поломка силового транзистора инверторного преобразователя часто является ответом на вопрос почему сварочный аппарат не варит. Ремонт инвертора можно произвести путем замены транзистора на аналог с параметрами силы тока 32 ампера и напряжением 400 вольт.
- Высокочастотного трансформатора.Как правило, трансформатор состоит из нескольких обмоток, повышающих силу тока до 250 ампер при напряжении до 40 вольт. Большинство инверторного оборудования имеет две обмотки, выполненные при помощи медной проволоки или ленты.
Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками следует внимательно продиагностировать прибор и четко определить, какой из элементов неисправен.
Не стоит даже пытаться самостоятельно отремонтировать инвертор из корпуса которого повалил плотный белый дым. В таких случаях самым правильным решением будет обращение в квалифицированный ремонтный центр.
Компоновка деталей сварочного инвертора.
Ремонт сварочного полуавтомата с инверторным источником может понадобиться при возникновении следующих неисправностей:
- Нестабильное горение раскаленной дуги или сильное разбрызгивание материала электрода.Неисправность в большинстве случаев связана с неправильным выбором рабочего тока. В инструкции по эксплуатации сказано, что на 1 миллиметр диаметра электрода должна приходится сила тока от 20 до 40 ампер.
- Прилипания сварки к металлу.Такое поведение характерно для устройств, работающих при недостаточном напряжении. Подобные неисправности и способы их устранения четко описаны в сопроводительной документации. При прилипании электрода к свариваемому материалу следует очистить контакты клемм, к которым подключаются модули инверторного устройства. Кроме этого, не лишним будет замерить напряжение в электрической сети.
- Отсутствие дуги при включении аппаратуры.Дефект зачастую связан с банальным перегревом устройства или повреждением силовых кабелей кабелей в процессе длительной эксплуатации при повышенных температурах.
- Аварийное отключение инвертора.Если в процессе проведения работ аппарат внезапно отключился, то наверняка сработала защита от короткого замыкания между проводами и корпусом. Ремонт устройства в случае возникновения подобного дефекта состоит в нахождении и замене поврежденных элементов силовой цепи инвертора.
- Огромное потребление электрического тока при холостой работе.Типичная неисправность, возникающая вследствие замыкания витков на токопроводящих катушках. Восстановление работоспособности устройства после такой неисправности состоит в полной перемотке катушек и наложении слоя дополнительной изоляции.
- Отключение сварочного оборудования через определенный промежуток времени.Подобное поведение характерно для перегревающихся инверторных электроприборов. Если сварка внезапно выключилась, то нужно дать ей остыть и через 30-40 минут можно продолжить работу.
- Посторонние звуки при работе блока питания.Устранение дефекта заключается в затягивании болтов, стягивающих элементы магниторовода. Помимо этого, неисправность может быть связана с дефектом в крепеже сердечника или замыканием между кабелями.
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.
Совет! Если на упаковке к электродам нет рекомендованных значений силы тока, то ее можно рассчитать по такой формуле: на каждый миллиметр оснастки должно приходиться сварочного тока в пределах 20-40 А.
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 мм2).
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.
Диагностика сварочного инвертора
Прежде чем определить неисправность инвертора, почему оборудование не работает, нужно провести поверхностную диагностику:
- В первую очередь нужно полностью обесточить инвертор, после чего разобрать его металлический корпус, чтобы добраться до платы;
- Затем необходимо будет подвергнуть визуальному осмотру все элементы на плате: транзисторы, конденсаторы на предмет вздутия, клеммы.
При этом не должно быть болтающихся контактов. При перегорании одного из элементов его достаточно просто заменить, имея под рукой аналогичный блок или модуль. Если визуальный осмотр не помог, следует углубиться дальше и искать нерабочий элемент при помощи мультиметра.
Для этого нужно переключить мультиметр в режим прозвона, а после проверить каждый элемент на плате, подсоединяя щупы то к одному, то к другому выводу. Если на дисплее мультиметра загорится цифра 1 или какое-то другое обозначение (в зависимости от модели мультиметра), то деталь исправна, если будут показываться нули, то деталь сгорела.
Чтобы сварочный инвертор не ломался и прослужил как можно дольше, важно придерживаться определённых правил при его эксплуатации. Всегда следует выбирать подходящий режим сварки
Нельзя перегревать инвертор, особенно при выполнении работ летом.
Не рекомендуется использовать инвертор при пониженном напряжении в сети, если это только не та модель, которая может работать при просадках напряжения. Не следует перегружать инвертор и превышает его ПВ. Своевременная чистка вентилятора и отверстий для отвода тепла, способна помочь бесперебойной работе сварочного инвертора.
Неисправности инверторных устройств
Перед ремонтом инверторного сварочного аппарата своими руками желательно ознакомиться с принципом действия, а также с его электронной схемой. Их знание позволит быстрее выявить причины поломок и постараться своевременно устранить их.
Электрическая схема
В основу работы этого устройства заложен принцип двойного преобразования входного напряжения и получения на выходе постоянного сварочного тока путём выпрямления высокочастотного сигнала.
Использование промежуточного сигнала высокой частоты позволяет получить компактное импульсное устройство, располагающее возможностью эффективной регулировки величины выходного тока.
Поломки всех сварочных инверторов условно можно разделить на следующие виды:
- неисправности, связанные с ошибками в выборе режима сварки;
- отказы в работе, обусловленные выходом из строя электронного (преобразовательного) модуля или других деталей устройства.
Метод выявления неисправностей инвертора, связанных с нарушениями в работе схемы, предполагает последовательное выполнение операций, производимых по принципу «от простого повреждения – к более сложной поломке». С характером и причиной поломок, а также со способами ремонта более подробно можно ознакомиться в сводной таблице.
Там же приводятся данные по основным параметрам сварки, обеспечивающие режим безаварийной (без отключения инвертора) работы устройства.
Особенности эксплуатации
Обслуживание и ремонт сварочных аппаратов инверторного типа отличается рядом особенностей, связанных со сложностью схемы этих электронных агрегатов. Для их ремонта потребуются определённые знания, а также умение обращаться с такими измерительными приборами, как цифровой мультиметр, осциллограф и подобные им.
В процессе ремонта электронной схемы сначала производится визуальный осмотр плат с целью выявления обгоревших или «подозрительных» элементов в составе отдельных функциональных модулей.
Если в ходе осмотра никаких нарушений обнаружить не удаётся – поиск неисправности продолжается путём выявления нарушений в работе электронной схемы (проверки уровней напряжения и наличия сигнала в её контрольных точках).
Для этого потребуется осциллограф и мультиметр, приступать к работе с которыми следует лишь при наличии полной уверенности в своих силах. Если возникли какие-либо сомнения по поводу своей квалификации – единственно верным решением будет отвезти (отнести) прибор в специализированную мастерскую.
Специалисты по ремонту сложных импульсных устройств оперативно найдут и устранят возникшую неисправность, а заодно и проведут техобслуживание данного агрегата.
Порядок самостоятельного ремонта
В случае принятия решения о самостоятельном ремонте платы – рекомендуем воспользоваться следующими советами опытных специалистов.
При обнаружении в ходе визуального осмотра сгоревших проводов и деталей следует заменить их новыми, а заодно и переткнуть все разъёмы, что позволит исключить вариант пропадания контакта в них.
Если такой ремонт не привел к желаемому результату – придётся начать поблочное обследование цепей преобразования электронного сигнала.
Для этого необходимо найти источники, в которых приводятся эпюры напряжений и токов, предназначенные для более полного понимания работы этого агрегата.
Ориентируясь на эти эпюры с помощью осциллографа можно последовательно проверить все электронные цепочки и выявить узел, в котором нарушается нормальная картинка преобразования сигнала.
При сомнениях в работоспособности этой платы можно попробовать заменить её исправной (от другого, работающего инвертора) и попытаться вновь запустить сварочный аппарат.
В случае благоприятного исхода останется только отдать свою плату в ремонт или заменить её купленной новой. Таким же образом следует поступать и при появлении подозрений в исправности всех других модулей или блоков сварочного аппарата.
В заключении напомним, что ремонт любых сварочных агрегатов (и инверторов, в частности) считается достаточно сложной процедурой, требующей определённых навыков и умения обращаться со сложной измерительной техникой.
При наличии малейших сомнений в своём профессионализме следует воспользоваться помощью специалистов и предоставить им возможность вернуть неисправный аппарат в работу.
Ремонт механической и газовой частей
Поломки сварочных аппаратов могут быть связаны и с нарушением работы механических частей. Иногда, это позволяет вести сварку, но теряются возможности настройки. Самостоятельный ремонт аппаратов подразумевает нахождение причин такого отклонения и восстановительные работы.
В сварочных трансформаторах, со временем, изнашивается резьба винта, регулирующая расстояние между катушками, что влияет на силу тока. Теряет грани и ось, к которой крепится ручка для вращения винта. Это делает невозможным регулировку сварочного напряжения. Замена винта или рукоятки возобновляет полноценную работу аппарата.
В полуавтоматах может застревать присадочная проволока, что усложняет ведение шва. Подача рывками и «проколы» сварочной ванны сказываются на качестве соединения. Причиной является засорение канала для подачи проволоки, чистка которого выполняется прутком с диаметром, максимально приближенным к внутреннему диаметру подающего пути. Проскальзывание проволоки на роликах может означать разбитие канавки, явно превосходящее по ширине используемый присадочный материал. Необходима замена роликов.
В газовом оборудовании аппаратов, где применяется аргон и его смеси, ломаться нечему кроме мембраны манометра, которая отвечает за стабильное давление в шлангах. Замена этой резиновой детали восстанавливает работу устройства. Проверка газового электроклапана тоже не повредит. Также, необходимо следить, чтобы шланг не перекручивался на изгибах.
Рано или поздно любой сварочный аппарат сломается и потребует ремонта. Применяя вышеизложенные рекомендации, и ознакомившись наглядно с отдельными процессами на видео, большинство смогут осуществить ремонт своими руками.
Распространенные неисправности
Существует ряд неисправностей, с которыми сталкиваются при работе с инверторным сварочным аппаратом. Они устраняются довольно просто, поэтому на них стоит остановиться подробнее.
Неустойчивая дуга
Неустойчивость дуги у инверторного сварочного аппарат может проявляться в разбрызгивании металла или прожигании обрабатываемой поверхности. Причиной тому является неверный подбор силы тока на выходе для толщины конкретного металла и электрода. Некоторые производители электродов указывают на упаковках, какой ток может быть применен для конкретного электрода. Подходящее значение можно выбрать экспериментальным путем, просто покрутив ручку в меньшую сторону. Если есть уверенность в правильности показаний тока на выходном дисплее инверторного сварочного аппарата, тогда можно воспользоваться таблицей, которая приведена ниже.
В некоторых случаях может наблюдаться частое прилипание электрода к заготовке. Такое явление обычно наблюдается у новичков, которые не имеют достаточного опыта работы с инверторным сварочным аппаратом. Но есть и другая причина такого процесса, она заключается в пониженном напряжении на входе. При этом агрегат не способе выдать требуемую силу тока для конкретного электрода, он разогревается и просто прилипает, а дуга даже не начинает горение. Также стоит проверить надежность подключения рабочих кабелей. В некоторых случаях плохой контакт может стать причиной прилипания электрода к поверхности заготовки.
Устранить недостаток можно чисткой байонетных креплений рабочих кабелей. Для этого можно воспользоваться растворителем или мелкой наждачной бумагой
Важно проверить удлинитель, которым сварочный агрегат подключен к сети питания. Если сечение проводника заужено, то оно может быть причиной падения напряжения
Выявить это можно по нагреву кабеля. Обычно для таких целей подбирается удлинитель с сечением кабеля не меньше 2,5 мм2. Также стоит помнить, что при длине свыше 30 метров на проводниках наблюдаются потери, поэтому необходимо либо большее сечение, либо меньшая длина. Еще одной причиной прилипания электрода является качество и подготовка заготовок для сваривания. Если на них есть большое количество ржавчины, тогда перед работой ее лучше счистить шлифовальной машинкой. Ниже приведена таблица, которая позволит подобрать сечение провода и номинал автомата для конкретной силы тока сварочника.
Нет тока на выходе
Проблема может проявляться в том, что питание в сети есть, а тока на выходе из инверторного агрегата нет, хотя все сигнальные огни могут светиться
В этом случае стоит обратить внимание на состояние агрегата. Если на панели управления загорелась лампочка рядом с пиктограммой термометра, тогда аппарат просто перегрелся
Поэтому стоит выждать время, пока вентилятор достаточно охладит внутренние компоненты
Важно внимательно осмотреть рабочие кабеля, если на них есть следы перебития или сильного изгиба, то такую проблему сразу стоит локализовать, заменив кабель или вырезав поврежденную часть
Внезапное выключение
Другой неприятной неисправностью, которая может возникнуть во время ответственного процесса, является произвольное выключение сварочного агрегата. Проблема может заключаться не в самом сварочном аппарате, а в автоматическом выключателе, который установлен в сети питания. При превышении допустимой силы тока при потреблении он срабатывает, прекращая подачу. В некоторых случаях из строя может выйти предохранитель самого сварочного агрегата. Это происходит из-за резких всплесков в сети питания. Жучок можно поставить, если задача срочная, но лучше заменить предохранитель на новый.
Внезапное отключение может произойти и после продолжительной работы. Это может говорить о несоблюдении режима сварка-отдых. Если это так, то срабатывает температурный датчик, который просто прекращает подачу в силу перегрева. Насильно работу продолжить не удастся, поэтому потребуется выждать период остывания.
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:
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.
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.
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.
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.
Полевой транзистор проверяется так же, как и силовой.
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.
Если в предыдущем тесте лампочка не загорелась, возможно, сломался зарядный резистор. Чтобы узнать наверняка, проверяется ПТЦ и НТЦ цепочки.
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.
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.
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.
