Ремонт сварочных аппаратов, устранение причин неисправностей

Довольно часто домашние мастера сталкиваются с необходимостью выполнения сварочных работ. Для этого им необходимо специальное сварочное оборудование.

Сегодня сварочные инверторы являются довольно распространенным видом подобных аппаратов, которые все чаще можно встретить у многих владельцев. Однако в определённый момент это оборудование может выходить из строя, что заставляет задумываться о ремонте.

Причем в этом случае необязательно обращаться к специалистам, в некоторых случаях можно вернуть сварочный аппарат в рабочее состояние своими силами. Главное — знать, что именно привело к неисправности и каким образом можно ликвидировать ее самостоятельно, не неся необязательных расходов на сервисное обслуживание.

Ремонт сварочных инверторов своими руками

Одним из главных качеств, которые обеспечили популярность сварочных инверторных аппаратов, является

высокое качество сварки

, которое может обеспечить любой человек, не обладающий достаточными навыками в обращении с ним. При этом сами условия по эксплуатации этого агрегата отличаются высоким уровнем удобства.

Нужно упомянуть о наличии у этого оборудования более сложной конструкции, если сравнивать его со сварочными выпрямителями и трансформаторами. Это, в свою очередь, негативно отражается на их надежности. Также нужно сказать о том, что перечисленные выше предшественники представляют с собой электротехнические устройства. В отличие от них инверторные аппараты — это одна из разновидностей сложных электронных приборов.

По этой причине, если владелец столкнулся с неполадками в работе сварочного инвертора, для обнаружения причины неисправности и выполнения непосредственно ремонта необходимо убедиться в работоспособности составных его элементов: диодов, транзисторов, стабилитронов, резисторов, а также иных элементов электронной схемы инвертора. Следует также быть готовым к тому, что пользователь столкнется с необходимостью использования таких устройств, как вольтметр, цифровой мультиметр, а также иной рядовой измерительной техники, включая и осциллограф.

Схема ремонта сварочного инвертора своими руками

Приступая к ремонту инверторных сварочных аппаратов, необходимо помнить о следующем моменте: довольно часто сложно понять, ориентируясь лишь на характер возникшей неполадки, что же именно привело к прекращению работы аппарата.

В подобной ситуации владельцу не остается ничего другого, как по очереди проверять каждый элемент схемы. Поэтому, чтобы ремонт оправдал затрачиваемые на него усилия и время и обеспечить необходимый результат, владелец подобного аппарата должен обладать определенными познаниями в электронике, а также хотя бы минимальными навыками работы с электросхемами.

Если он в этом плане не разбирается, то, решившись на самостоятельный ремонт инверторного сварочного аппарата, он рискует лишь понапрасну потерять силы, время, не добившись своей цели. Не исключено, что его инициатива может ухудшить работу устройства, а выполненные им действия станут причиной возникновения новых неполадок.

Основные неисправности сварочных инверторов

Если рассмотреть все неполадки, которые диагностируют при эксплуатации сварочных инверторов любого типа, то они могут быть классифицированы на несколько групп:

  • неполадки, возникшие в результате неграмотного выбора рабочего режима сварки;
  • неполадки, причиной появления которых является неисправность или же неправильная работа электронных составляющих оборудования.

Вне зависимости от характера неисправности подобная ситуация не позволит владельцу продолжить в привычном режиме сварку. К появлению неисправности в работе сварочного инвертора могут приводить различные факторы. Для определения точной причины необходимо проверять по очереди каждый из них, причем вначале начинают с простых операций и постепенно продвигаются к более сложным. После проведения всех рекомендуемых диагностических процедур может случиться так, что сварочный аппарат по-прежнему находится в нерабочем режиме. В этом случае можно предположить, что неполадки связаны с нерабочей электросхемой инверторного модуля. Чаще всего выход из строя электронной схемы происходит по следующим причинам:

  • Проникновение влаги внутрь устройства. В большинстве случаев этому способствуют осадки.
  • В случае скопления под корпусом пыли возникают благоприятные условия для нарушения правильного охлаждения составляющих узлов электронной схемы. Чаще всего наибольшему риску загрязнения подвержено оборудование, которое используется на строительных площадках. Для предотвращения выхода из строя инвертора под влиянием подобных условий работы следует регулярно выполнять его чистку.
  • Пренебрежение рекомендациями изготовителя относительно подходящего режима использования инвертора, работающего без перерывов. Это также может стать одной из причин возникновения неполадок в работе электроники оборудования, возникающих на фоне его перегрева.

Распространенные неисправности инверторов

Обычно инверторные аппараты выходят из строя по причине воздействия внешних факторов, а также неправильной настройки и пренебрежения рекомендациями по использованию аппарата. Среди подобных ситуаций чаще всего можно наблюдать следующие:

  • Процесс горения сварочной дуги имеет неустойчивый характер или же отмечается слишком сильное разбрызгивание материала электрода. Столкнуться с подобным можно в том случае, если был неправильно подобран ток. Во избежание проблем нужно ориентироваться на диаметр и тип электрода, а также скорость сварки. Эту задачу производитель решает за потребителя, приводя соответствующие рекомендации по определению силы тока на упаковке. Если же подобные сведения отсутствуют, то можно воспользоваться следующей формулой: ток определяется из расчета 20-40 А на каждый миллиметр диаметр электрода. При достаточно медленной скорости сварки необходимо выбрать меньшую величину тока.
  • Сварочный электрод с усилием отводится от металла. Подобная ситуация может возникать из-за нескольких различных факторов. В большинстве случаев этому способствует чересчур низкое питающее напряжение сети, к которой подключено оборудование. Если же сварочные работы выполняются с применением инвертора, рассчитанного на эксплуатацию при пониженном напряжении, то причиной его выхода из строя может стать снижение величины напряжения в случае подключения нагрузки, не превышающий уровня, который соответствует минимальному. Наряду с этим неисправности могут быть связаны с плохим контактом модулей прибора в панельных гнездах. Для решения этой проблемы необходимо подтянуть крепления или же гораздо плотнее зафиксировать вставки. Если на входе аппарата наблюдается падение напряжения, в качестве причины этого может служить использование сетевого удлинителя, где применяется кабель с сечением менее 2,5 мм2. В таких условиях также можно наблюдать уменьшение питающего напряжения сварочного аппарата во время выполнения работ. Неполадки в работе оборудования могут возникнуть и из-за слишком длинного удлинителя. Не следует использовать провод, который в длину достигает более 40 метров, поскольку в этом случае нельзя обеспечить эффективную работу устройства. В противном случае в питающей цепи будут наблюдаться слишком большие потери. Причиной возникновения прилипания может выступать подгорание или окисление контактов в цепи питания. На фоне такого явления напряжение также может в значительной степени просто «просаживаться». Столкнуться с такой проблемой можно и тогда, когда была проведена посредственная подготовка свариваемых элементов.
  • При включенном инверторе индикаторы показывают рабочее состояние, при этом невозможно осуществлять сварку. Обычно причиной подобной неполадки является перегрев оборудования, при этом довольно сложно увидеть свечение контрольного индикатора или лампы, а звуковой сигнал в используемой модели не предусмотрен. Другой причиной подобной неисправности может быть самостоятельное отсоединение сварочных проводов или их повреждение.
  • Во время сварки можно столкнуться с постоянным отключением сетевого напряжения. Чаще всего это связано с ошибками относительно выбора для электрощитка автоматического выключателя. Для правильной работы нужно, чтобы этот прибор был предназначен для использования с током до 25 А.
  • Невозможно включить инвертор. Столкнулся с подобной неполадкой можно, если в сети наблюдается низкое напряжение, которого не хватает для создания нормальных условий для выполнения сварочных работ.
  • Отключение инвертора при длительном выполнении сварочных работ. Наиболее вероятной причиной прекращения работы аппарата следует назвать срабатывание защиты по температуре, однако это не следует считать неполадкой. Достаточно сделать перерыв в 20-30 минут, после чего можно продолжать работу.

Ремонт инверторных сварочных аппаратов

Признаком возникновения серьезных неполадок в работе инверторного модуля может выступать возникновение запаха гари из корпуса аппарата. В подобной ситуации наилучшим решением будет вызов специалистов сервисной службы. Чтобы устранить подобную неисправность своими руками, владелец должен обладать определенными навыками и знаниями.

Технология работ

Процедура ремонта своими руками заключается в получении доступа к корпусу аппарата, дальнейшем обследовании его начинки. В некоторых случаях причиной неисправности может быть некачественная пайка элементов, кабелей, иных контактов на платах схемы.

Поэтому в подобной ситуации вернуть прибор в рабочее состояние можно путем перепайки. На начальном этапе нужно попытаться выяснить, какие элементы вышли из строя. На это могут указывать трещины, темные пятна на корпусе или признаки прогорания на плате выводов, а также вздутие верхней части электролитических конденсаторов.

После того, как удалось установить неисправные узлы, их необходимо выпаять, далее установить вместо них идентичные или схожие с ними по характеристикам детали. При выборе заменяемых деталей необходимо обращать внимание на маркировку, присутствующую на корпусе, либо использовать таблицы. Во время извлечения поврежденных элементов рекомендуется применять паяльник с отсосом. Это позволит с минимальными затратами времени выполнить работу и избежать серьезных проблем.

В некоторых случаях обследование может не дать результатов. В подобной ситуации имеет смысл начать прозванивать элементы, используя для этого омметр или мультиметр. Наименьший уровень защиты имеют транзисторы. По этой причине во время ремонта прибора необходимо в первую очередь обследовать их и проверить работоспособность. В большинстве своем силовые транзисторы отличаются высокой надежностью. И если все же они оказались неисправны, то чаще всего благоприятствующим этому фактором становится отказ элементов «раскачивающего» их контура. Элементы последнего и нужно проверить в самом начале. После выполнения проверки необходимо подвергнуть прозванию и прочие элементы платы.

При обследовании платы следует уделить внимание состоянию каждого печатного проводника, где нужно убедиться, что они не имеют обрывов и подгаров. Если были обнаружены подгоревшие участки, их нужно убрать и напаять перемычки. Эту операцию выполняют своими руками по той же схеме, как и при повреждении кабеля ПЭЛ. Если потребуется, то проверке следует подвергнуть и контакты каждого из присутствующих в устройстве разъемов. В некоторых случаях их придется зачистить.

Заключение

Инверторные сварочные аппараты способны намного упростить процедуру сварки различных изделий. Выход из строя этого оборудования может огорчить любого владельца. Однако не стоит раньше времени обращаться к специалистам сервисного центра. В ряде случаев вернуть в работоспособное состояние аппарат можно и своими руками. Часто это оборудование имеет довольно простые неисправности, которые можно легко устранить. Главное — четко понимать, что именно привело к выходу из строя аппарата и как правильно выполнить ремонт.

  • Автор: Фёдор Ильич Артёмов
  • Распечатать

Оцените статью:

(19 голосов, среднее: 2.7 из 5)

Сварочные аппараты инверторного типа являются распространенными моделями благодаря их мобильности и возможности работать практически от любого напряжения питающей сети в интервале от 175 В до 240 В. Однако возможны случаи выхода из строя сварочников. Причин поломок много, и для ремонта сварочных инверторов необходимо знать основные неисправности, устройство и принцип работы. Произвести ремонт инверторных сварочных аппаратов своими руками несложно.

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.

В результате этого происходит срабатывания защиты: срабатывает автомат через определенное время из-за нагрева или сгорают предохранители на пробках. Если поставить автомат защиты с большим значением или использовать «жучок» (шунтирование предохранителя медным проводом большего диаметра), то вероятность возгорания проводки возрастает.

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.

Устройство и особенности работы

Инверторная сварка применяется в домашних условиях и на различных предприятиях. Она обеспечивает стабильное горение сварочной дуги при высокочастотном токе. Аппарат устроен в виде мощного импульсного блока питания (ИБП), работа которого основана на принципах:

  1. Преобразование переменного питающего (сетевого) U в постоянное.
  2. Преобразование постоянного в переменный высокочастотный ток.
  3. Выпрямление тока с сохранением частоты.

Если следовать этим принципам построения, то происходит значительное уменьшение сварочника в несколько сотен или тысяч раз. Кроме того, такое устройство позволяет оборудовать аппарат дополнительным охлаждением.

Для осуществления качественного ремонта сварочного инвертора нужно знать устройство и принцип работы. Благодаря пониманию работы, возможно грамотно произвести диагностику, выяснить причину неисправности и устранить ее самостоятельно. Сварочный аппарат инверторного типа состоит из основных узлов (рисунок 1):

  1. Выпрямитель.
  2. Инвертор.
  3. Трансформатор.
  4. Выпрямитель высокочастотный.
  5. Схема управления (электронный регулятор).

Рисунок 1 — Блок-схема сварочного инвертора.

Выпрямитель состоит из полупроводникового выпрямительного моста и фильтра, выполненного на конденсаторе. Диодный мост выпрямляет переменный ток питающей промышленной сети. При прохождении переменного тока через диод происходит пропускание тока в одном направлении. В результате этого ток становится постоянным, но в нем преобладают значительные пульсации. Ток с такими параметрами не подходит для питания инвертора, так как он работает только от постоянного тока. Для сглаживания пульсаций применяется конденсатор большой емкости (2200.5000 мкФ).

После преобразования U запитывается инвертор. Инвертор представляет собой набор радиоэлементов для генерации необходимого переменного U для высокочастотного импульсного трансформатора. Основными элементами являются мощные ключевые транзисторы и микросхема для получения команд от схемы управления инвертором, а также для корректной работы последнего. Транзисторы переключаются с высокой частотой, которая зависит от текущей модели сварочника. Она может колебаться в диапазоне от 35 до 95 кГц. Подключение транзисторов происходит к понижающему импульсному трансформатору.

Импульсный трансформатор преобразует входящее U, полученное на выходе инвертора в низкое. К вторичной обмотке трансформатора подсоединяется высокочастотный выпрямитель, преобразующий переменный высокочастотный ток в постоянный. При этом преобразовании частотные характеристики сохраняются. Эффективность сварки повышается при использовании высокочастотного тока.

Электронный регулятор применяется для осуществления контроля при работе аппарата, диагностики и выдачи команд для инвертора. Кроме того, он позволяет менять ток сварки.

Благодаря такому исполнению, сравнительно мобильные инверторные сварочники обладают отличными характеристиками:

  1. Первичный источник питания (сетевое U и ток): 157.275 В и 20.30 А.
  2. Параметры U холостого хода: 70.85 В.
  3. U при формировании дуги: 22.35 В.
  4. Диапазон выставления тока сварки: 20.300 А.
  5. Время нагрузки при максимальном I сварки:5.10 мин.
  6. Типы электродов: «1», «2», «3», «4», «5», «6».
  7. Значение средней массы: 5.7 кг.

Ремонт аппаратов инверторной сварки

Если внимательно изучить устройство, функции и принцип действия каждого узла, то выявить и устранить неисправность инверторного сварочного аппарата самостоятельно достаточно просто. Многие сварщики начинают искать фирмы, где отремонтировать сварочный инвертор по низкой цене. Но они забывают о том, что фирма или отдельное лицо может поменять детали инвертора на менее качественные. Нужно понять причину проблемы и найти способ для ее решения. Начинать нужно с самого простого и заканчивать сложным. Кроме того, следует внимательно осмотреть инверторный аппарат на наличие подгораний силовых кабелей, поступление питания из сети.

Для ремонта необходимо изучить схему и неисправности. Неисправности можно разделить на несколько групп: простые, средние и сложные.

Простые поломки

Простые поломки возникают, как правило, при неверном режиме эксплуатации любого прибора и устройства. Этот тип неисправностей не требует особой квалификации и состоит, в основном, из примитивных поломок, устраняемых очень легко и быстро. Следует очень внимательно отнестись к решению проблемы по ремонту инверторной сварки своими руками, так как простая поломка из-за необдуманных действий может привести к более серьезным последствиям. К простым неисправностям можно отнести следующие типы:

  • Отсутствие сетевого питания инвертора (инвертор «отказывается» включаться).
  • Влажность корпуса.
  • Пыль внутри инверторного аппарата.
  • Нестабильная дуга.
  • Отсутствие полной мощности аппарата.
  • Залипание электрода.
  • Ослабление креплений.
  • Разбрызгивание металла.

Отсутствие сетевого питания возможно по нескольким причинам: отсутствие U, дефект кабеля питания инвертора, сгорание предохранителя. Кроме того, существует вероятность поломки электроники аппарата, но эта неисправность не относится к простым, так как требует определенных навыков. Способы устранения очень просты. Например, при отсутствии питающего U нужно произвести замер вольтметром в розетке. При обрыве сетевого кабеля нужно его прозвонить, найти проблемный участок и заменить его. Если произошло сгорание предохранителя, то следует его поменять на исправный (нельзя ставить «жучок», так как это может привести к окончательному выходу из строя).

При работе во влажном помещении нужно просушить содержимое сварочника. Нельзя запускать его, так как постоянно будет выбивать автоматы и перегорать нить предохранителя. Следует помнить о том, что влага — злейший враг любой аппаратуры.

Пыль является отличным проводником электричества. Сварочный аппарат необходимо периодически чистить. Запыленность может привести к более тяжелым последствиям.

При нестабильной дуге и разбрызгивании металла следует проверить ток сварки. В основном, элементарным решением проблемы является его увеличение. Существует определенная зависимость тока от толщины электрода: диаметр электрода нужно умножить на показатели 20-40 А. При вычислении получается необходима сила тока. Например, при работе используется электрод «4» и ток для комфортной работы (при нормальном входном напряжении): I = 4 * 40 = 160 А. Выбор значений из диапазона от 20 до 40 зависит от толщины металла: на каждые 1 мм приходиться коэффициент, кратный 5. Например, нужно рассчитать ток сварки для металла 2 мм и электрода «3». Алгоритм расчета следующий:

  1. Максимальный ток сварки: Iсв = 3 * 40 = 120 А.
  2. Ток для 2 мм металла: I = Iсв — 2 * 5 = 120 — 10 = 110 А.

Этот алгоритм используется при нормальном сетевом U (210.225 В). При 110 А сварочные работы будут выполнены аккуратно и вероятность прожога металла минимальная.

При прилипании электрода виновником оказывается пониженное U питающей сети, и для устранения этой проблемы нужно увеличить ток сварки. Кроме того, нужно почистить гнезда и контакты, а также удостовериться в проводе переноски, так как ее сечение должно быть больше 3 кв. мм.

Периодическое отключение аппарата происходит в результате перегрева. В этом случае нужно дать ему остыть в течение 25-40 минут.

Средняя степень

Поломки этого типа возникают при сгорании определенного радиоэлемента. Исправление неполадок этого рода не требует особой квалификации. Основным навыком является умение работать с паяльником или паяльной станцией. В основном, они выявляются при визуальном осмотре. Причины могут быть разнообразны:

  • Подгорание резисторов.
  • Вздутие электролитических конденсаторов.
  •  
  • Сгорание трансформатора.
  • Обугливание диодов.
  • Порча монтажной платы при возгорании.

Оптимальным способом исправления является выпаивание детали и замена ее на такую же или аналог.

Сложные неисправности

При средних поломках все выясняется визуально. Однако бывают ситуации, когда визуальный осмотр не дает положительный результат. Для этого применяется метод анализа схемы инвертора и выявление неисправности, а также дальнейшее ее устранение.

Для ремонта нужны знания в области электротехники, контрольно-измерительные приборы (мультиметр и осциллограф), схема инвертора (схема 1) и немного уверенности в своих силах. «Слабым местом» сварочника инверторного типа являются плата управления и БП. Если неисправна плата управления, то происходит светодиодная индикация (светодиод желтого цвета), свидетельствующая о невозможности запускаться в нормальном режиме.

Схема 1 — Схема инвертора РЕСАНТА САИ

Для осуществления ремонта нужно разобрать инвертор и произвести снятие разъемов с плат. После этого нужно выполнить контрольные измерения напряжений платы управления и сравнить с табличными исправной ПУ. Например, один из вариантов можно рассмотреть в таблице 1.

№ вывода ПУ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Исправная ПУ 4,07 2,72 4,87 0,68 14,5 0,05 0,04 3,25 7,12
Измеряемая ПУ 0,23 15 0,01 2 17,2 6,99

Таблица 1 — Сравнение измерений.

Согласно таблице 1, нужно сделать вывод о неисправности ПУ. На ПУ есть микросхема типа UC3845D, нужно снять контрольные U и сделать выводы (таблица 2).

№ вывода микросхемы 1 2 3 4 5 6 7 8
Корректная работа 1,95 0,2 2,07 2,52 15,1 5,1
Измеряемая микросхема 0,04

Таблица 2 — Сравнение U UC3845B.

На микросхеме (7-я нога) питание отсутствует, следовательно, нужно искать причину в радиокомпонентах, работающих вместе с этой микросхемой. В этой ситуации нужно проверить микросхему LM324N, которая управляет первой при помощи команд-импульсов (таблица 3).

№ вывода 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Исправна 0,81 4,02 14,87 3,06 4,73 0,02 0,04 15,1 4,82 4,87 6,74 0,88
Текущая 1,91 15 15,37 4,69 14,2 0,03 14,97 4,8 4,83 7,72 0,1

Таблица 3 — Сравнение режимов работы микросхемы LM324N.

Далее нужно рассмотреть цепь деталей, завязанных на 7-ю ногу. Причиной является неисправный smd-резистор R4. Нужно произвести замену, собрать инвертор (подключить только разъемы и проверить). Результат выполненной работы: желтый светодиод не горит, а, следовательно, аппарат исправен. Нужно отключить его от сети и собрать полностью. Таким способом следует искать и другие неисправности, ничего сложного в этом нет.

Таким образом, для устранения неисправностей различного вида нужно знать основное устройство инвертора и его принцип действия. В основном устранить неисправность не составляет труда.

Для этого нужно понять причину, разобрать и внимательно осмотреть все соединения, радиодетали (подгоревшие резисторы, «вздувшиеся» электролитические конденсаторы и так далее). Кроме того, нужно следить за правильной эксплуатацией и производить периодически техосмотр аппарата. Эти меры предосторожности позволят существенно увеличить срок службы сварочника.

Ремонт сварочных трансформаторов необходим при возникновении неполадок в устройстве, которые могут образоваться по ряду определенных причин (недержание дуги, выраженное отсутствие исправности) и требует более тщательного рассмотрения при условии наличия определенных навыков.

Такие аппараты являются надежными источниками сварочного тока и имеют явные преимущества в сравнении с индуктором и выпрямителем. При этом данные устройства нуждаются в правильной эксплуатации и при возникновении неполадок подлежат ремонту.

Работа аппарата

Принцип работы аппарата обеспечение регулировки правильного поступления тока, которое осуществляется 2 способами:

  • непосредственное использование аппарата (обеспечение нужного электромагнитного поля), которое осуществляется специальными деталями. Необходимый эффект получают при изменении расстояния воздушного пространства;
  • работа осуществляется при управлении таким процессом, как образование нужного электромагнитного поля (изменения значений воздушного зазора между двумя обмотками, новое число витков, использование других деталей).

Устройство и системы аппарата более подробно описаны на нижеприведенном рисунке.

Магнитопровод со всеми системами сверху закрывается в защитный кожух, который подразумевает наличие специального охлаждающего жалюзи. Процесс правильного регулирования тока осуществляется за счет основных механизмов (перемещение подвижной обмотки при использовании вертикального винта, имеющего ленточную резьбу, ходовой гайки).

Провода подключены к зажимам, а сам трансформатор имеет довольно большую массу, поэтому для его передвижения используют специальный транспорт, а устройство оснащено рым-болтом.

Действие трансформатора не имеет отличий в сравнении с обычным аппаратом понижающего типа (информация указана на нижеприведенном рисунке).

Аппарат имеет строение в виде первичной, вторичной обмоток, которые размещены на  магнитопроводе замкнутого типа (такое строение способствует увеличению электромагнитной связи).

Обмотки

Первичная и вторичная обмотки подключены к источникам тока, что способствует появлению тока переменного типа и образованию так называемого магнитного потока (Ф), который замыкается в магнитопроводе.

Поток Ф образует электродвижущую силу переменного характера (ЭДС е1 и е2) в обоих обмотках, которые по закону Максвелла становятся пропорциональны числу витков (N1, N2)  и скоростям по изменениям потока (dФ/dt).

При пренебрежении падения уровня напряжения (в диапазоне не более 3–5 %) устанавливают такие значения e1≈U1 и e2≈U2. После математических исчислений получают связь между получаемым напряжением, числом витков U1/U2 = N1/N2.

Важно! При повышении вторичного напряжения число витков N2 имеет большее значение по сравнению с N1 для создания повышающего трансформатора.

Устройство понижающего типа создается в обратной пропорциональности (число витков N2 меньше чем N1).

Работа устройства основывается на преобразовании начального уровня напряжения на более низкий показатель (60 В холостого хода). Компоновка узлов устройства (информация на нижеприведенном рисунке).

Пояснения обозначений на рисунке:

  • 1-изолированные провода для обмотки первичной;
  • 2- обмотка вторичная без наличия изоляции, которая усиливает теплоотдачу;
  • 3-магнитопровод (подвижная часть);
  • 4-система подвеса устройства внутри аппарата;
  • 5- механизм для управления зазора воздушного пространства;
  • 6-ходовой винт;
  • 7-включение ходового винта.

Схема

Схема трансформатора по функциональным характеристикам (нижеприведенный рисунок).

Составляющие устройства:

  • зазор и магнитопровод;
  • обмотка первичная и вторичная
  • обмотка катушки реактивной.

Таблица выявления поломок и их исключение

Неисправности сварочных трансформаторов и правила их устранения рассмотрены в нижеприведенной таблице.

Неисправность Причины Метод устранения
Выключение аппарата без видимых причин Непроизвольное отключение трансформатора может возникать  при срабатывании электрической защиты и подачи питания. Возможные причины такой неполадки:

  • возникновение короткого замыкания (высокое или низкое напряжение в сети);
  • образования замыкания в корпусе и подводящих проводах;
  • появление замыкания проводов, которые расположены между собой;
  • образование замыкания между витками в катушке;
  • образование замыкания провода в соединении с магнитопроводом;
  • пробоина конденсаторов;
  • поломка других механизмов сварочного устройства.
Установка новых проводов, замена поврежденной изоляции.

Починка поломанных деталей аппаратов, возможная замена конденсаторов.

Во время работы устройства отмечается сильное гудение, которое часто сопровождается перегревом. Перечень возможных причин:

  • сильная перегрузка;
  • беспрерывная эксплуатация мотора;
  • подборка сварочного электрода (не тот размер по диаметру, модель);
  • несоответствующий выбор определенного темпа сварки (большие показатели тока);
  • плохой крепеж узлов устройства;
  • шпильки, которые стягивают «железо»;
  • поломка прикрепленного магнитопровода;
  • неправильный процесс передвижения катушек;
  • образование короткого замыкания между кабелями;
  • нарушенная изоляция в листах магнитопровода.
Проверка электроизоляции и исключение имеющихся поломок.

Подтягивание расшатанного крепежа.

Устранение нарушений в механизме по перемещению катушек.

Сильный нагрев аппарата Основная причина нарушение правил эксплуатации устройства:

  • сварочный ток с высокими значениями в сравнении с указанными нормами в инструкции;
  • использование деталей, которые не соответствуют заявленным размерам;
  • проведение эксплуатации прибора в течение длительного промежутка времени без перерывов на остывание устройства.
  • При сильном нагреве может полностью испортится вся электроизоляция, которая вызовет серьезную поломку и потребует полной починки испорченного устройства.
Предупреждение и устранение поломок в аппарате основывается на неукоснительном выполнении эксплуатации устройства и соответствии всех его технических характеристик.
Перегрев основных контактов Основная причина поломки заключается в наличии плохого контакта электричества,  вызывающего большое «переходное сопротивление».

Электрический ток выделяет немалое количество тепловой энергии и вызывает такие неисправности:

  • разрушение соединений механического характера;
  • перегорание проводов;
  • разрушение электрического соединения.
Для устранения поломки следует осуществить нижеприведенные действия:

  • пересмотр и проверка все имеющихся контактов;
  • произведение зачистки испорченных проводов или же их замена;
  • плотный зажим всех элементов.
Значения ниже нормы сварочного тока Основные причины:

  • невысокое напряжение в сети;
  • поломка регулировки показателей сварочного тока.
Устранение причины низкого напряжения в электросети:

  • изменение настроек генератора;
  • использование хорошего аппарата для стабилизации напряжения;
  • проверка работы регулятора по величине сварочного тока и исключение неисправности.
Значения выше нормы сварочного тока Основные причины:

  • напряжение выше нормы в электросети;
  • поломка регулятора тока;
Устранение причины высокого напряжения в электросети:

  • изменение настроек для регулировки показателей;
  • проверка регулятора величины сварочного тока на наличие неисправностей и исключение работы устройства до устранения поломок.
Плохая регулировка тока Основная причина поломки:

  • поломка устройства ходового винта по регуляции сварочного тока;
  • возникновение короткого замыкания на зажимах регулирующего устройства между контактами;
  • ограничение подвижных катушек повторной обмотки;
  • возникновение замыкания в катушках дросселя.
Для осуществления ремонта необходимо снять защитный кожух и произвести осмотр на предмет выявления поломки:

  • устранение посторонних предметов, которые выявлены в устройстве;
  • замена катушек дросселя;
  • регуляция контактов на основных механизмах.
Резкий обрыв дуги сварочной и исключение возможности ее зажигания повторно. Возможные неисправности:

  • нарушение изоляции при изменениях значения напряжения, тока в сварочной цепи;
  • замыкание сварочных проводов;
  • ослабленное соединение проводов со сварочными клеммами аппарата.
Устранение неисправности:

  • проведение внешнего осмотра и установление причины поломки;
  • замена обмоток (перемотка трансформатора) при нарушении изоляции;
  • восстановление или замена нарушенной изоляции;
  • восстановление нарушенного соединения проводов и клемма аппарата.
Устройство потребляет большое количество тока из сети с отсутствием необходимой нагрузки. Возникновение замыкания витков обмотки Поломку устраняют только с  локальным восстановлением изоляции или же полной заменой катушек.

Важно! Разборка сварочного трансформатора должна осуществляться с учетом правил техники безопасности и  только при наличии надежного заземления корпуса сварочника.

Обслуживание по установленным нормам

Техническое обслуживание сварочных трансформаторов заключается в выполнении следующих действий:

  • произведение очистки устройства от пыли и грязи при тщательном продувании;
  • проверка сопротивления изоляции при помощи омметра (измерение данных между первичными, вторичными цепями, корпусом). Величина значения не должна превышать 2,5 Мом. При более низких показателях нужно произвести теплое высушивание трансформатора;
  • проверка значения напряжения в электросети;
  • установка необходимого рабочего диапазона параметров при использовании перемычек;
  • проверка исправности автоматического выключателя;
  • включение аппарата и выставление различных параметров для проверки работы всех устройств;
  • отключение техники от сети.

При осуществлении технического обслуживания проверяют схему обмотки сварочного трансформатора, которая должна соответствовать номинальным показателям. Дополнительно просматривают надежность заземления.

Если же своевременно не проводить техническое обслуживание сварочного трансформатора, то серьезная поломка будет требовать капитального ремонта или же приведет устройство в полную неисправность.

Важно! Эксплуатация сварочных трансформаторов должна осуществляться строго по инструкции, а на производствах регламент проверки имеет свой установленный алгоритм.

Техника безопасности

Непосредственная работа со сварочными трансформаторами требует обязательного соблюдения определенных норм техники безопасности:

  • отключение техники от электросети для дальнейшего осмотра;
  • наличие надежного заземления корпуса сварочника;
  • использование изолированных инструментов и личных правил безопасности во время проведения ремонта устройства;
  • нельзя оставлять используемые инструменты в аппарате после осуществления ремонта;
  • эксплуатация устройства запрещена, если оно имеет выраженные неисправности;
  • исключение проведения работы с горячим оборудованием;
  • проверка техники на предмет выявления неисправности должна осуществляться только после отключения от электросети.

Починка аппаратов с постоянным током

Простейшая схема сварочного аппарата позволяет изучить устройство и произвести необходимый ремонт по выявленной поломке.

Питание устройства строго от сети и составляет стандартные 220 Вольт. К первичной обмотке подключают предохранитель 10 А (перегорание детали позволяет быстро устранить неисправность за счет обеспечения простой замены). Также дополнительно подводят автомат SA1 на 16A.

Силовая часть устройства становится неисправной по таким же причинам, как и у трансформаторов. Электронная часть же с выпрямителем, блоком управления. В ней может быть выявлена неисправность диодного моста или других деталей.

Перемотка

Ремонт сварочных трансформаторов в текущем режиме при перемотке устройства требует выполнения определенных подготовительных действий по подбору необходимых материалов:

  • провод для осуществления первичной, вторичной перемотки (количество, марку материала можно узнать только после полной разборки устройства);
  • шеллак (заменяют цапонлаком, краской ПФ);
  • оправка или брусок для обеспечения вторичной обмотки (по размерам замеренного каркаса катушки), изготовленного из специальных клиньев. Необходимые значения получают после разматывания;
  • лакоткань.

Во время ремонта осуществляют разматывание обмоток, подсчитают витки, слои и записывают полученные значения на бумагу.

Расчет длины необходимого расстояния:

  • получение длины «среднего витка» (среднее число между максимальной значением длины витка в наружных и внутренних слоях);
  • число полученных слоев, витков.

Определение расстояния необходимого провода подразумевает умножение длины «среднего виска» их числа и количества слоев.

По уцелевшей части обмотки определяют нужный диаметр по сечению и марку провода. Первичную обмотку из тонкого провода наматывают сразу на каркас, а вторичную на оправку с предварительным наматыванием одного слоя лакоткани.

Витки наматываются плотно друг к другу и строго соблюдают количество витков. Каждый слой обмотки тщательно обрабатывают шеллаком и накладывают слой лакоткани. При высыхании материалов предотвращается перемещение проводов, которое может возникнуть при нагревании и разрушении изоляции.

После осуществления намотки собирают  катушки починенного аппарата и тщательно просушивают их. При помощи тестера проверяют целостность обмотки.

Важно! Обмотка первичная должна быть со значением сопротивления около 20 Ом, а вторичная не более 0 Ом.

Исправность аппарата проверяют с измерением значений напряжения и одновременным включением устройства в электросеть. При соответствии всех данных починка прошла успешно и трансформатор можно использовать по назначению.

Самостоятельный ремонт сварочного трансформатора

Прежде чем самостоятельно осуществить ремонт по устройству и обслуживанию сварочных аппаратов необходимо проверить некоторые важные аспекты:

  • соответствие необходимых параметров (выбранная полярность, величина тока обрабатываемые материалы, применяемые электроды (диаметр, размер);
  • необходимый контакт кабелей и их зажим;
  • возможное выявление превышения времени непрерывной работы или же обрыва кабеля.

Если же вышеперечисленные неисправности не были выявлены, то следует снять защитный корпус трансформатора и произвести внешний осмотр на предмет выявления визуальной поломки:

  • изменение внешнего вида контактной колодки;
  • нарушение изоляции одного из подводящих проводов;
  • ослабление контакта крепления;
  • отсутствие напряжения на вторичной обмотке требует осуществления перемотки трансформатора (данный процесс подробно рассмотрен выше).

Важно! При отсутствии навыков для правильной починки и обслуживания сварочных трансформаторов необходимо обратиться в сервисный центр и получить квалифицированную консультацию специалистов.

Осуществление полного ремонта

Капитальный ремонт сварочного трансформатора подразумевает выполнение следующих действий:

  • полная разборка устройства;
  • установка новых деталей, которые нужно заменить.

Детали, подлежащие замене:

  • катушка первичной или вторичной обмотки;
  • конденсаторы, дроссель;
  • контактные узлы (колодки, зажимы);
  • механизмы подвижного характера, узлы.

При осуществлении капитального ремонта все технические характеристики после замены деталей должны соответствовать прибору. Договоренность с заказчиком предполагает полный ремонт данного устройства для обеспечения более длительного срока эксплуатации и исключения повторной поломки.

Цены на ремонт

Стоимость по ремонту таких аппаратов основывается на 2 важных аспектах:

  • стоимость деталей, которые необходимо заменить;
  • оплата услуг за выполненную работу.

Для того чтобы выгодно произвести ремонт устройства необходимо предварительно учесть стоимость починки и сравнить ее с ценой нового трансформатора. В некоторых случаях выгоднее купить новый аппарат и не тратить лишнее время на устранение неисправности.

Важно! Испорченный трансформатор можно подвергнуть разборке и сдать медную обмотку на металлолом, а вырученные деньги потратить на покупку нового устройства.

Сварочные трансформаторы являются устройствами, которые требуют текущего ремонта по необходимости и регулярного технического обслуживания. При соблюдении таких норм можно легко предотвратить серьезные неисправности в аппарате.

Подобная операция легко выполнима в домашних условиях, поскольку внутренняя компоновка инверторной установки для розжига дуги хорошо поддается диагностике и обслуживанию. Успешность исправления неисправностей инверторной сварки зависит, прежде всего, от навыков и знаний мастера-ремонтника.

Особенности сварочных инверторов и их ремонт

Сварочный полуавтомат инверторного типа обладает рядом особенностей и преимуществ.

Большинство пользователей подобных сварочных устройств отмечают:

  • высокую мощность установки;
  • мобильность аппарата;
  • простоту обслуживания;
  • надежность конструкции инвертора;
  • минимальное потребление электрической энергии при выполнении работ по свариванию металлических изделий.

Характерной особенностью инверторных устройств для сварки служит более сложная электротехническая схема, по сравнению с трансформаторными или выпрямительными сварками.

Инвертор для сварочных работ.

Ремонт инверторных сварочных аппаратов следует начинать с проверки следующих элементов:

  • транзисторы;
  • диодный мост;
  • система охлаждения.

Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками необходимо провести диагностику основных компонентов. Как правило, неисправные детали, например, транзисторы или диоды, можно легко определить по существенном изменении геометрии.

Если такие детали удается выявить визуально, то восстановление аппарата для сварки своими руками сведется к банальной замене неисправных электротехнических элементов при помощи паяльника и припоя.


Ремонт сварочных полуавтоматов своими руками должен производится мастерами, имеющими хотя бы базовые познания в электронике и умеющими пользоваться такими устройствами, как мультиметр, вольтметр и осциллограф.

Большинство моделей инверторных аппаратов для сварки комплектуются инструкциями. Проводить обслуживание данных устройств проще по схемам, имеющимся в соответствующем разделе документации.

Диагностика неисправностей инверторов

Непосредственно перед выполнением восстановления работоспособности инверторного оборудования для сварки следует ознакомиться с типовыми неисправностями и наиболее эффективными методами диагностики.

В большинстве случаев, ремонт полуавтоматов для сварки следует производить по такому алгоритму:

  1. Визуальный осмотр всех узлов инвертора.
  2. Зачистка окислившихся контактов при помощи растворителя и щетки.
  3. Изучение конструкции инвертора по идущей в комплекте документации.
  4. Диагностика неисправности.
  5. Замена нерабочих электронных компонентов.
  6. Пробный запуск.

Функциональная схема сварочного инвертора.

Все неисправности, при которых может потребоваться ремонт своими руками сварочных аппаратов делятся на три вида:

  • возникшие из-за неправильного выбора режима сварки;
  • возникшие из-за нарушения в работе одного из элементов электронной схемы прибора;
  • возникшие из-за попадания пыли или сторонних предметов в корпус инверторного блока питания.

Перед тем, как проверить сварочный аппарат на предмет неисправных радиодеталей, следует провести полную чистку от пыли и грязи. Засорение элементов охлаждения системы поддержания дуги может пагубно сказаться на работоспособности многих электронных компонентов.

Если при предварительной визуальной проверке не выявлены неисправности, то следует переходить к более глубокой диагностике.

Типичные причины выхода из строя инвертора представлены:

  • попаданием жидкости внутрь корпуса инвертора, повлекшим за собой окисление токопроводящих дорожек и коррозию основных радиоэлементов;
  • обилием пыли и грязи внутри корпуса, вследствие которых существенно ухудшилось охлаждение и произошел перегрев силовых микросхем;
  • перегревом работы инвертора из-за выбора неправильного режима работы, вследствие которого может потребоваться ремонт сварочных выпрямителей.

Ремонт сварочного трансформатора, в отличие от инвертора, может выполняться без существенных навыков и умений. В трансформаторных сборках используются радиоэлементы, которые обладают невероятно длительным жизненным циклом.

Методика ремонта преобразователя и других ключевых узлов инверторного источника тока будут показаны в следующем разделе.

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Отсутствие дуги при включении аппаратуры.
    Дефект зачастую связан с банальным перегревом устройства или повреждением силовых кабелей кабелей в процессе длительной эксплуатации при повышенных температурах.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. 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.


Важно отметить, что большинство видов работ следует выполнять с использованием паяльника, укомплектованного специальным отсосом. Такой инструмент существенно облегчает работу по нанесению и удалению припоя на посадочные места радиотехнических элементов.

Рекомендации по самостоятельному ремонту

Электрическая схема сварочного аппарата.

Выполняя ремонт сварочных аппаратов инверторного типа следует придерживаться определенного алгоритма:

  1. При возникновении неисправности, нужно немедленно отключить электрический прибор от сети, дать ему остыть и лишь после этого следует открывать металлических кожух.
  2. Диагностику необходимо начинать с визуального осмотра электротехнических компонентов инвертора.
    Нередки случаи, когда ремонт инверторного сварочного аппарата заключается в простейшей замене поврежденных деталей или пропайке токопроводящих контактов. Визуально увеличившиеся конденсаторы или треснувшие транзисторы нужно заменять в первую очередь.
  3. Если при визуальном осмотре не удалось определить причину неисправности сварочного аппарата, необходимо перейти к проверке параметров деталей при помощи мультиметра, вольтметра и осциллографа.
    Наиболее частые поломки силовых блоков связаны с нарушением работы транзисторов.
  4. После замены электротехнических элементов стоит перейти к проверке печатных проводников, расположенных на плате инвертора.
    При обнаружении оторванных или поврежденных дорожек на печатной плате сварочного инструмента нужно немедленно устранить дефект путем запаивания перемычек или восстановления дорожек при помощи медной проволоки необходимого сечения.
  5. По завершению работы с дорожками имеет смысл перейти к обслуживанию разъемов.
    Если инверторный прибор переставал работать постепенно, то возможно имеет место быть плохой контакт в соединительных разъемах. В таком случае достаточно промерять все контакты при помощи мультиметра и зачистить разъемы обыкновенным бытовым ластиком.
  6. Несмотря на то, что неисправности сварочного инвертора редко бывают связаны с диодными мостами, будет не лишним проверить и их работоспособность.
    Проводить диагностику данного электротехнического элемента лучше в выпаянном виде. Если все ножки моста прозваниваются накоротко, то следует выполнить поиск неисправного диода и произвести его замену.
  7. Последним этапом в ремонте инвертора служит проверка платы и пультов управления.
    Диагностика всех компонентов платы должна производиться при помощи высокоразрешающего осциллографа.


Если диагностика проведена, но обнаружить что сломалось в сварочном аппарате не удалось, следует прекратить самостоятельный ремонт и обратиться в специализированные мастерские.

При выполнении самостоятельных ремонтных работ следует не забывать о правилах безопасности:

  • нельзя использовать электрические приборы без защитного верхнего кожуха;
  • проведение всех диагностических и ремонтных работ следует осуществлять на полностью обесточенном оборудовании;
  • удаление скопившейся пыли и грязи безопаснее всего проводить при помощи воздушного потока, формируемого компрессором или баллоном с сжатым газом;
  • очистку печатных плат необходимо производить с использованием нейтральных растворителей, нанесенных на специальную кисточку;
  • длительное хранение электрических приборов нужно производить в сухих помещениях в полностью выключенном состоянии.

Большинство инверторных электроприборов поставляется в комплекте с сопроводительной документацией. В этих бумагах можно отыскать описание наиболее типичных неисправностей и методов ремонта. Поэтому, при возникновении неисправностей следует внимательно изучить документацию и лишь потом приступать к ремонтным работам.

Заключение

Самостоятельный ремонт может производится в домашних условиях. Основные неисправности инверторов связаны с выбором неправильного режима работы или выходом из строя радиоэлементов.

Некоторые неисправности сварочного полуавтомата можно определить визуально. Существует всего несколько причин из-за которых не включается сварочный инвертор. Большинство причин поломки работающего инвертора связаны с сгоревшими конденсаторами или пробитыми сварочными транзисторами.