Cómo reparar el inversor de soldadura hágalo usted mismo.

Las máquinas de soldadura con inversor están ganando cada vez más popularidad entre los soldadores debido a su tamaño compacto, bajo peso y precios razonables. Como cualquier otro equipo, estos dispositivos pueden fallar debido a una operación incorrecta o debido a fallas en el diseño. En algunos casos, la reparación de las máquinas de soldadura con inversor se puede realizar de forma independiente, después de haber estudiado el dispositivo del inversor, pero existen averías que se solucionan solo en el centro de servicio.

Dispositivo inversor de soldadura

Dependiendo de los modelos, los inversores de soldadura trabajan tanto desde una red eléctrica doméstica (220 V) como desde una trifásica (380 V). Lo único que debe tenerse en cuenta al conectar el dispositivo a una red doméstica es su consumo de energía. Si excede la capacidad del cableado, la unidad no funcionará cuando la red sea plana.

Por lo tanto, los siguientes módulos principales están incluidos en el dispositivo de la máquina de soldadura inversora.

1. Unidad rectificadora primaria. Esta unidad, que consiste en un puente de diodo, se coloca en la entrada de todo el circuito eléctrico del dispositivo. Es la tensión alterna suministrada desde la red eléctrica. Para reducir el calentamiento del rectificador, se le adhiere un radiador. Este último es enfriado por un ventilador (entrada) instalado dentro de la carcasa de la unidad. Además, el puente diodo tiene protección contra el sobrecalentamiento. Se implementa con la ayuda de un sensor térmico que, cuando los diodos alcanzan una temperatura de 90 °, rompe el circuito.
   
2. Filtro de condensador. Está conectado en paralelo a un puente de diodo para suavizar la ondulación de CA y contiene 2 condensadores. Cada electrolito tiene un margen de voltaje de al menos 400 V y una capacitancia de 470 μF para cada condensador.
3. Filtro de supresión de interferencias. Durante los procesos de conversión de corriente en el inversor, se producen interferencias electromagnéticas que pueden interrumpir el funcionamiento de otros dispositivos conectados a esta red eléctrica. Para eliminar la interferencia, se instala un filtro delante del rectificador.
4. Inversor. Responsable de convertir la tensión de CA a CC. Los convertidores que operan en inversores pueden ser de dos tipos: medio puente de dos tiempos y puente completo. A continuación se muestra un diagrama de un convertidor de medio puente con 2 interruptores de transistor basados ​​en dispositivos de la serie MOSFET o IGBT, que se pueden ver con mayor frecuencia en dispositivos inversores en la categoría de precio medio.El circuito del convertidor de puente completo es más complejo y ya incluye 4 transistores. Estos tipos de convertidores se instalan en los dispositivos más potentes para la soldadura y, en consecuencia, en los más caros.

   

   Al igual que los diodos, los transistores se montan en los radiadores para eliminar mejor el calor de ellos. Para proteger la unidad del transistor de los picos de voltaje, se instala un filtro RC en frente de ella.

5. Transformador de alta frecuencia. Se instala después del inversor y reduce el voltaje de alta frecuencia a 60-70 V.Debido a la inclusión de un circuito magnético de ferrita en el diseño de este módulo, fue posible reducir el peso y el tamaño del transformador, así como reducir la pérdida de potencia y aumentar la eficiencia del equipo en su conjunto. Por ejemplo, el peso de un transformador que tiene un circuito magnético de hierro y capaz de proporcionar una corriente de 160 A será de aproximadamente 18 kg. Pero un transformador con un núcleo magnético de ferrita con las mismas características de corriente tendrá una masa de aproximadamente 0,3 kg.
6. Rectificador de salida secundario. Consiste en un puente, que consiste en diodos especiales, que reaccionan a alta velocidad a una corriente de alta frecuencia (la apertura, el cierre y la restauración toman unos 50 nanosegundos), que los diodos ordinarios no pueden. El puente está equipado con radiadores para evitar su sobrecalentamiento. Además, el rectificador tiene protección contra sobrecargas de energía, implementado como un filtro RC. En la salida del módulo se colocan dos terminales de cobre, que les proporcionan una conexión confiable del cable de alimentación y el cable de tierra.
7. Tablero de control. Todas las operaciones del inversor están controladas por un microprocesador, que recibe información y controla el funcionamiento del dispositivo con la ayuda de varios sensores ubicados en casi todos los nodos de la unidad.Gracias al control por microprocesador, se seleccionan los parámetros de corriente ideales para soldar varios tipos de metales. Además, el control electrónico ahorra energía al suministrar cargas calculadas y medidas con precisión.
8. Relé de arranque suave. Para evitar que los diodos rectificadores de alta corriente de los condensadores cargados se quemen durante el arranque del inversor, se utiliza un relé de arranque suave.

Cómo funciona el inversor

A continuación se muestra un diagrama que muestra claramente el principio de funcionamiento del inversor de soldadura.

Por lo tanto, el principio de funcionamiento de este módulo de la máquina de soldadura es el siguiente. El rectificador primario del inversor recibe voltaje de una red eléctrica doméstica o de generadores, gasolina o diesel. La corriente de entrada es variable, pero pasa a través de la unidad de diodo, se vuelve permanente. La corriente rectificada va al inversor, donde se convierte nuevamente a CA, pero ya con características cambiadas en la frecuencia, es decir, se convierte en alta frecuencia. Además, el transformador reduce la tensión de alta frecuencia a 60-70 V con un aumento simultáneo de la corriente.En el siguiente paso, la corriente regresa al rectificador, donde se convierte en una constante, y luego se suministra a los terminales de salida de la unidad. Todas las conversiones actuales Controlado por una unidad de control de microprocesador.

Causas de averías del inversor

Los inversores modernos, especialmente los fabricados en base al módulo IGBT, son bastante exigentes con las reglas de operación. Esto se explica por el hecho de que cuando la unidad funciona, sus módulos internos generar mucho calor. Aunque tanto los radiadores como el ventilador se usan para eliminar el calor de las unidades de energía y las tarjetas electrónicas, a veces estas medidas no son suficientes, especialmente en unidades de bajo costo. Por lo tanto, es necesario seguir estrictamente las reglas que se especifican en las instrucciones para el dispositivo, lo que implica un apagado periódico de la unidad para la refrigeración.

Esta regla generalmente se llama "On Time" (PV), que se mide en porcentaje. Al no observar el PV, se produce un sobrecalentamiento de los componentes principales del aparato y su falla. Si esto sucede con la nueva unidad, entonces esta falla no está sujeta a reparación en garantía.

Además, si la máquina de soldadura inversora está funcionando en habitaciones polvorientasEl polvo se acumula en sus radiadores e interfiere con la transferencia de calor normal, lo que inevitablemente provoca el sobrecalentamiento y la rotura de componentes eléctricos. Si es imposible eliminar la presencia de polvo en el aire, a menudo es necesario abrir la caja del inversor y limpiar todos los componentes del aparato de la suciedad acumulada.

Pero la mayoría de las veces los inversores fallan cuando Trabaja a bajas temperaturas. Se producen fallas debido a la condensación en el panel de control calentado, como resultado de lo cual se produce un cortocircuito entre los detalles del módulo electrónico.

Características de reparación

Una característica distintiva de los inversores es la presencia de un tablero de control electrónico, por lo tanto, solo un especialista calificado puede diagnosticar y eliminar una falla en esta unidad.. Además, los puentes de diodo, los bloques de transistores, los transformadores y otras partes del circuito eléctrico del dispositivo pueden romperse. Para realizar el diagnóstico con sus propias manos, necesita tener ciertos conocimientos y habilidades para trabajar con instrumentos de medición, como un osciloscopio y un multímetro.

De lo anterior queda claro que, sin tener las habilidades y los conocimientos necesarios, no se recomienda comenzar a reparar el dispositivo, especialmente la electrónica.De lo contrario, puede quedar completamente incapacitado y la reparación del inversor de soldadura costará la mitad del costo de la nueva unidad.

Mal funcionamiento de la unidad principal y su diagnóstico.

Como ya se mencionó, los inversores fallan debido al impacto en los bloques "vitales" de los factores externos del dispositivo. También pueden ocurrir fallas en el funcionamiento del inversor de soldadura debido a un funcionamiento incorrecto del equipo o errores en sus configuraciones. Las siguientes fallas o interrupciones en la operación de los inversores son las más comunes.

El dispositivo no se enciende.

Muy a menudo esta avería es causada mal funcionamiento del cable de red aparato Por lo tanto, primero debe quitar la cubierta de la unidad y rodear cada cable del cable con un comprobador. Pero si el cable está bien, se requerirá un diagnóstico más serio del inversor. Quizás el problema radica en la fuente de alimentación de reserva del dispositivo. La técnica de reparación del "deber" mediante el ejemplo del inversor de la marca Resant se muestra en este video.

La inestabilidad del arco de soldadura o salpicadura.

Esta falla puede ser causada por el ajuste incorrecto de la corriente para un diámetro de electrodo en particular.

También deberías considerar velocidad de soldadura. Cuanto más pequeño sea, más pequeño debe ser el valor actual establecido en el panel de control de la unidad. Además de la intensidad de corriente que corresponde al diámetro del aditivo, puede utilizar la siguiente tabla.

La corriente de soldadura no está regulada.

Si la corriente de soldadura no está regulada, la causa puede ser falla del regulador o una avería de los cables conectados a él. Es necesario retirar la carcasa de la unidad y verificar la confiabilidad de la conexión de los conductores y, si es necesario, hacer sonar el regulador con un multímetro. Si todo está bien con esto, entonces esta rotura puede ser causada por un cortocircuito en el estrangulador o por una falla del transformador secundario, que deberá comprobarse con un multímetro. Si se detecta una falla en estos módulos, se deben reemplazar o rebobinar a un especialista.

Gran consumo de energía

El consumo excesivo de energía, incluso si el dispositivo se descarga, causa, con mayor frecuencia, cierre entre vueltas En uno de los transformadores. En este caso, reparalos tú mismo no funcionará. Es necesario referir el transformador al maestro para rebobinar.

El electrodo se adhiere al metal.

Esto sucede si caídas de tensión de red. Para deshacerse de la adherencia del electrodo a las piezas que se están soldando, será necesario seleccionar y ajustar el modo de soldadura (de acuerdo con las instrucciones del dispositivo). Además, la tensión de la red puede disminuir si el dispositivo está conectado a un cable de extensión con una pequeña sección de cable (menos de 2,5 mm).²).

A menudo, la caída de voltaje que causa que el electrodo se pegue ocurre cuando se usa una extensión de red de gran tamaño. En este caso, el problema se resuelve conectando el inversor al generador.

El sobrecalentamiento está quemando

Si el indicador está encendido, indica que los módulos principales de la unidad se están sobrecalentando. Además, el dispositivo puede apagarse espontáneamente, lo que indica protección térmica activada. Para que estas interrupciones en el funcionamiento de la unidad no ocurran en el futuro, nuevamente se requiere que se adhieran al modo correcto de la duración de la conexión (PV). Por ejemplo, si PV = 70%, entonces el dispositivo debería funcionar en el siguiente modo: después de 7 minutos de funcionamiento, la unidad tendrá 3 minutos para enfriarse.

De hecho, varias averías y las razones que las causan pueden ser muchas, y es difícil enumerarlas todas. Por lo tanto, es mejor entender inmediatamente qué algoritmo se utiliza para diagnosticar el inversor de soldadura en busca de fallas. Cómo se diagnostica el dispositivo, puede averiguarlo consultando la siguiente capacitación video.