Завантажити схему зварювального інвертора rubik 250. Принципова схема зварювального інвертора: розуміємось на деталях

Виконано апарат за технологією IGBT або (напівмостовий).

Зі скаргою від господаря на те, що електрод залипає, і не хоче зварювати. Після включення до мережі
та спроб зварити деталь, нічого не виходило. І після зміни струму зварювання на вищу, зварювання задимилося і почув електричний тріск. Власник сказав, що причиною поломки, був викликаний не правильний вибірзварювального струму для електрода.

Увага: всі роботи з ремонту та відновлення зварювального інвертора, Ви виконуєте на свій страх та ризик.

Після розбирання було вирішено відкрутити та перевірити БП.

Було знайдено згорілий резистор на 150 Ом на 10W.

Діодний міст на 100V 35A та реле на 24 35А виявилися робітниками.

А в БП був знайдений конденсатор, що здувся, 470 мкФ х 450 В який був замінений.

На цій платі встановлено:

  1. Драйвер силових ключів (перевіряється все що можна на цій хустці опір має бути не більше 10 Ом).
  2. Силові ключі.
  3. Блок живлення 24 Ст (перевіряється транзистор К2611 або його аналог і його обважування см фото).
  4. генератор, Що Задає. (перевіряються всі польові транзистори можна перевірити увімкнувши зварювання при включенні та вимкненні повинен з'явитися писк генератора).

Як перевірити силові ключі

Тут встановлені ключі IRG4PC50UD або його аналоги. Мультиметром у режимі перевірки діодів потрібно продзвонити ніжки транзистора "E" і "C" в один бік вони повинні продзвонюватися, а в інший бік вони не повинні продзвонюватися транзистор потрібно розрядити (замкнути всі ніжки). На ніжках "G" і "E" опір має бути нескінченний, незалежно від полярності.

Далі потрібно подати на ніжку "G"-"+", а на "E" "-" 12 вольт постійного струму. і продзвонити ніжки "C" та "E" вони повинні дзвонитися. Далі потрібно зняти заряд із транзистора (замкнути ніжки). Ніжки "C" та "E" має бути опір нескінченний. Якщо всі ці умови дотримуються, то транзистор працює, і так потрібно перевірити всі транзистори.

Багато хто стверджує, що якісна аматорська зйомка з телефону неможлива, або це принаймні важко за неідеальних умов. Ймовірно, багато професійних фотографів би з цим

Брус 1 Побудові зрубу передує зведення фундаменту. Про основи розрахунку фундаменту та способи його заливання ми говорили раніше. Якщо фундамент у вас готовий – можна сміливо братися за складання будинку.

Коробки для переїзду Який би не був переїзд, офісний або домашній, люди, які переїжджають, завжди стикаються з однією і тією ж проблемою - брак пакувальних коробок для переїзду. Вражаюче, але в наш час високих технологій

Жалюзі на пластикові вікна Час від часу ми робимо ремонт у наших квартирах та будинках. Всі ми проходимо через виснажливі етапи вибору будматеріалів, а потім і трудомісткого ремонту будинку або квартири. Але іноді, після всієї

Футболки Кожній модниці чудово відомо, що спочатку ми формуємо базовий гардероб, а потім за допомогою різноманітних деталей та аксесуарів здатні змінити його до невпізнання. Футболки саме ставляться

Дискова борона навісна та причіпна Технічне забезпеченняу господарстві сучасного селянина обов'язково включає і засоби обробки землі. Для цієї мети використовуються культиватори та мотоблоки, які в залежності від моделі можуть

Лінолеум У СРСР шпроти мали виражений прибалтійський акцент. Їх ловили в основному в Балтійському морі, коптили, консервували та відправляли на всі кінці величезної країни. Навіть за сьогоднішньої великої кількості делікатесів

Високий друк Такий прилад називається Отоларингологічне налобне дзеркало. Потрібно воно для того, щоб лікар міг розглянути у всіх подробицях що діється у пацієнта у вухах, носі та горлі. Носить такий прилад Лор-лікар

Ламінат Ламінат вважають не надто надійним та міцним покриттям. І дарма. Є види ламінат купі, які добре справляються не тільки з роллю підлогового покриттяу будинку чи квартирі, але й у місцях скупчення

Візитки Друк візиток є захоплююче заняття, яке може зацікавити кожного творчої людини. Адже молодь у нашій країні переважно не прагне займатися хоч якоюсь діяльністю.

Сучасні зварювальні роботипроводяться при застосуванні спеціальних інверторів. Раніше для подібної обробкиметалу використовували звичайні трансформатори, що характеризуються меншою ефективністю. Принципова схемазварювального інвертора може дещо відрізнятися, але всі вони характеризуються легкістю та компактністю. Тільки при обліку конструктивних особливостей можна провести ремонт зварювального інвертора та його точне налаштування.

Елементи електричної схеми зварювальних інверторів

Принципова електрична схема інверторного зварювального апарату передбачає поєднання кількох елементів, пов'язаних між собою. Основними можна назвати:

  1. Блок, який відповідає за подачу енергії до силової частини. Цей елемент представлений поєднанням декількох пристроїв, які можуть змінювати параметри струму до необхідних значень. Як правило, включається ємнісний фільтр та випрямляч.
  2. У пристрій входить силовий трансформатор. Також блок живлення зварювального інвертора входить транзистор 4n90.
  3. Окремий елемент відповідає за живлення слаботочної частини конструкції.
  4. Для контролю основних параметрів встановлюється ШІМ контролер. Він представлений поєднанням датчика струму навантаження та трансформатора.
  5. Окремий блок відповідає за захист конструкції від дії тепла. При проходженні електричного струмудеякі елементи можуть серйозно нагріватись. Тому додатково встановлюється модуль, що охолоджує, представлений вентилятором і датчиком температури.
  6. Блоки керування, які дають змогу встановлювати основні параметри, а також елементи індикації.

Обладнання діодного мосту для зварювального апарату здійснюється та встановлюється з урахуванням потужності пристрою та деяких інших моментів. Кожен апарат має особливості, які розглянемо далі докладно.

Схеми апаратів Сваріс

Зварювальний апарат Сваріс 200 характеризується простотою у використанні та невисокою вартістю. Вже моделям Сваріс 160 були притаманні високі експлуатаційні характеристики, а новий варіант виконання було вдосконалено. Схема інверторного зварювального апарату визначає такі експлуатаційні характеристики:

  1. Максимальний показник споживання 5 кВт.
  2. Зварювальний струм може змінюватись в межах від 20-200 А.
  3. Показник напруги холостого ходу 62 Ст.
  4. Показник ККД 85%.
  5. Рекомендовані електроди 1,6-5,0.

Загалом можна сказати, що інвертор виконаний за класичною схемою, що була розглянута вище.

Схеми Inverter 3200 та 4000

Для проведення ручної дугового зварюванняможна використовувати Inverter 4000 або 3200. Обидва апарати мають практично ідентичну конструкцію, яка забезпечує наявність наступних функцій:

  1. Захист від ефекту залипання електрода.
  2. Захист основних елементів від серйозного перепаду напруги.
  3. Контролює основні параметри дуги.
  4. Вбудований елемент охолодження із контрольними датчиками.

Під час виготовлення інверторів було забезпечено захист за класом IP21. Потужність пристрою становить 5,3 кВт, живиться від стандартної мережі енергопостачання. Детальна схема inverter 3200 pro визначає дуже привабливі властивості цих моделей, за рахунок чого вони набули широкого поширення.

Схеми інших моделей

Як раніше було зазначено, майже всі інвертори працюють за схожим принципом, і створювані схеми можуть відрізнятися неістотно. Усі зварювальні апарати поділяються на кілька основних груп:

  1. Для проведення електродугового зварювання при застосуванні покритих спеціальним складомелектродів застосовується обладнання типу ММА. Подібна схема характеризується високої ефективності, а конструкція має невелику вагу.
  2. Для застосування тугоплавких електродів використовується зварювальне обладнання типу ММА+TIG. Вони можуть працювати серед інертних газів.
  3. на виробничих лініяхзустрічаються агрегати з напівавтоматичною подачею дроту. В цьому випадку робота, як правило, проводиться в середовищі інертних газів або в спеціальних ваннах.
  4. При ковальському чи іншому ремонті використовується точкове зварювання.

Модель ARC 160, схема якої досить складна, може застосовуватися для проведення самих різних робіт. На відміну від arc 140 схема нової моделі позбавлена ​​основних недоліків.

Варіант виконання торус 250 складається з наступних елементів:

  1. Варто враховувати, що схема потужного інвертора не передбачає використання ШІМ, але в мікросхемі є два компаратори з датчиками теплового захисту.
  2. Система захисту та регулювальний модуль виконані на основі LM Датчик, що визначає параметри струму, поміщений на феритовому кільці з обмоткою.
  3. У схему включається також два вихідні драйвери, побудовані на IR

Ремонт Торус 250 слід проводити з відкриття конструкції та візуального оглядуОсновні елементи. У цьому випадку вони такі:

  1. Випрямляч вихідного типу представлений окремою платою, на якій розміщується два радіатори. Вони служать основою розміщення діодних складання. Також в модуль входить один трансформатор та дросель. Кількість елементів у вихідному випрямлячі багато в чому залежить від конкретного складання.
  2. Модуль ключів представлений чотирма транзисторами кожної з чотирьох груп. Для того, щоб знизити ступінь нагрівання, всі вони розміщуються на окремих радіаторах, які ізольовані спеціальними прокладками.
  3. Як вихідний випрямляч використовується потужний діодний міст. У цьому випадку він розташований в нижній частині конструкції. На цій моделі встановлюється надійний і практичний міст, який складно спалити при справній роботі системи охолодження.
  4. Мікросхема керування є основним елементом конструкції. Як правило, від правильності роботи залежить довговічність всього апарату. Самостійно перевірити блок можна лише за наявності спеціального осцилографа та відповідних навичок роботи з ним.
  5. Корпус із вентилятором системи охолодження. Як правило, охолоджуючий блок виходить з ладу лише у разі механічної дії.

Для діагностики багатьох елементів доводиться проводити демонтаж. Саме тому найкраще довірити роботу професіоналам, оскільки неправильне збирання може призвести до суттєвих проблем.

Зварювальний інвертор САІ 200, схема якого не суттєво відрізняється від апаратів схожого типу, застосовується для ручного дугового зварювання та наплавлення при застосуванні штучних електродів. RDMMA 200 відноситься до обладнання нового типу, що створюється без застосування трансформаторів. За рахунок цього можливе більш точне та плавне регулювання показників струму, при роботі не з'являється сильного шуму.


Принципова схема зварювального інвертора САІ 200

На закінчення відзначимо, що наведена вище інформація визначає складність конструкції зварювальних інверторів. При цьому виробники не розповсюджують докладні схемипристроїв, що ускладнює обслуговування та ремонт. Незважаючи на застосування подібної схеми при створенні майже всіх інверторів, вони значно відрізняються один від одного. Саме тому перед проведенням будь-яких робіт потрібно детально ознайомитись з конструктивними особливостямипристрої.

Схема докорінно відрізняється від пристрою його попередника – зварювального трансформатора. Основою конструкції колишніх зварювальних апаратівбув трансформатор понижуючого типу, що робило їх габаритними та важкими. Сучасні зварювальні інвертори завдяки використанню при їх виробництві передових розробок – це легкі та компактні пристрої, що відрізняються широкими функціональними можливостями.

Основним елементом електричної схемибудь-якого зварювального інвертора є імпульсний перетворювач, що виробляє струм високої частоти. Саме завдяки цьому використання інвертора дає можливість легко запалювати зварювальну дугу та підтримувати її у стабільному стані протягом усього зварювання. Схема зварювального інвертора, залежно від моделі, може мати певні особливості, але принцип його роботи, який буде розглянутий нижче, залишається незмінним.

Які види інверторів представлені на сучасному ринку

Для певного типу зварювання слід правильно вибирати інверторне обладнання, кожен вид якого має специфічну електричну схему і, відповідно, особливі технічні характеристики та функціональні можливості.

Інвертори, що випускають сучасні виробники, можуть однаково успішно використовуватися як на виробничих підприємствах, і у побуті. Розробники постійно вдосконалюють важливі електричні схеми інверторних апаратів, що дозволяє наділяти їх новими функціями та покращувати їх Технічні характеристики.

Інверторні пристрої як основне обладнання широко використовуються для виконання наступних технологічних операцій:

  • електродами, що плавляться і неплавляться;
  • зварювання за напівавтоматичною та автоматичною технологіями;
  • плазмового різання та ін.

Крім того, інверторні апарати є найбільш ефективним типом обладнання, яке використовується для зварювання алюмінію, нержавіючої сталіта інших складнозварювальних металів. Зварювальні інвертори, незалежно від особливостей своєї електричної схеми, дозволяють отримувати якісні, надійні та акуратні зварні шви, що виконуються за будь-якою технологією. При цьому, що важливо, компактний і не надто важкий інверторний апарат, при необхідності, можна в будь-який момент легко перенести в те місце, де будуть виконуватися зварювальні роботи.

Що включає в себе конструкція зварювального інвертора

Схема зварювального інвертора, яка визначає його технічні характеристики та функціональність, включає такі обов'язкові елементи, як:

  • блок, що забезпечує електричним живленням силову частину пристрою (він складається з випрямляча, ємнісного фільтра та нелінійного зарядного ланцюга);
  • силова частина, виконана на базі однотактного конвертора (до цієї частини електричної схеми також входять силовий трансформатор, вторинний випрямляч і вихідний дросель);
  • блок живлення елементів слаботочної частини електричної схеми інверторного апарату;
  • ШИМ-контролер, який включає трансформатор струму і датчик струму навантаження;
  • блок, що відповідає за термозахист та керування вентиляторами, що охолоджують (в даний блок принципової схеми входять вентилятори інвертора і температурні датчики);
  • органи управління та індикації.

Як працює зварювальний інвертор

Формування струму великої сили, За допомогою якого створюється електрична дуга для розплавлення кромок деталей, що з'єднуються і присадочного матеріалу, - це те, для чого призначений будь-який зварювальний апарат. Для цих цілей необхідний і інверторний апарат, що дозволяє формувати зварювальний струм з великим діапазоном характеристик.

У найпростішому викладі принцип має такий вигляд.

  • Змінний струм із частотою 50 Гц із звичайної електричної мережі надходить на випрямляч, де відбувається його перетворення на постійний.
  • Після випрямляча постійний струмзгладжується за допомогою спеціального фільтра.
  • З фільтра постійний струм надходить безпосередньо на інвертор, завдання якого входить знову перетворити їх у змінний, але з вищою частотою.
  • Після цього за допомогою трансформатора знижують напругу високочастотного змінного струму, що дає можливість збільшити його силу.

Щоб зрозуміти, яке значення має кожен елемент важливої ​​електричної схеми інверторного апарату, варто розглянути його роботу докладніше.

Процеси, що відбуваються в електричній схемі зварювального інвертора

Схема дозволяє збільшувати частоту струму зі стандартних 50 Гц до 60-80 кГц. Завдяки тому, що на виході такого пристрою регулювання піддається високочастотний струм, для цього можна ефективно використовувати компактні трансформатори. Збільшення частоти струму відбувається у частині електричної схеми інвертора, де розташований контур із потужними силовими транзисторами. Як відомо, на транзистори подається лише постійний струм, навіщо і необхідний випрямляч на вході апарата.

Принципова схема заводського зварювального інвертора "Ресанта" (натисніть, щоб збільшити)

Схема інвертора від німецького виробника FUBAG з рядом додаткових функцій(натисніть, щоб збільшити)

Приклад принципової електричної схеми зварювального інвертора самостійного виготовлення(натисніть, щоб збільшити)

Принципова електрична схема інверторного пристрою складається з двох основних частин: силової ділянки та ланцюга керування. Першим елементом силової ділянки схеми є діодний міст. Завдання такого мосту таки полягає в тому, щоб перетворити змінний струму постійний.

У постійному струмі, перетвореному зі змінного в діодному мосту, можуть виникати імпульси, які потрібно згладжувати. Для цього після діодного моста встановлюється фільтр, що складається з конденсаторів переважно електролітичного типу. Важливо знати, що напруга, яка виходить з діодного моста, приблизно в 1,4 рази більша, ніж його значення на вході. Діоди випрямляча при перетворенні змінного струму на постійний дуже сильно нагріваються, що може серйозно позначитися на їх працездатності.

Щоб захистити їх, а також інші елементи випрямляча від перегріву, у цій частині електричної схеми використовують радіатори. Крім того, на сам діодний міст встановлюється термозапобіжник, завданням якого є відключення електроживлення в тому випадку, якщо діодний міст нагрівся до температури, що перевищує 80-90 градусів.

Високочастотні перешкоди, що створюються при роботі інверторного пристрою, можуть через його вхід потрапити в електричну мережу. Щоб цього не сталося, перед випрямляючим блоком схеми встановлюється фільтр електромагнітної сумісності. Складається такий фільтр із дроселя та кількох конденсаторів.

Сам інвертор, який перетворює вже постійний струм на змінний, але має значно вищу частоту, збирається з транзисторів за схемою «косий міст». Частота перемикання транзисторів, за рахунок яких відбувається формування змінного струму, може становити десятки або сотні кілогерц. Отриманий у такий спосіб високочастотний змінний струм має амплітуду прямокутної форми.

Отримати на виході пристрою струм достатньої сили для того, щоб можна було з його допомогою ефективно виконувати зварювальні роботи, дозволяє трансформатор, що понижує напругу, встановлений за інверторним блоком. Для того, щоб отримати за допомогою інверторного апарату постійний струм, після понижуючого трансформатора підключають потужний випрямляч, також зібраний на діодному мосту.

Елементи захисту інвертора та управління ним

Уникнути впливу негативних факторівпрацювати інвертора дозволяють кілька елементів у його принципової електричної схемою.

Для того щоб транзистори, які перетворюють постійний струм на змінний, не згоріли в процесі своєї роботи, використовуються спеціальні демпфуючі (RC) ланцюги. Всі блоки електричної схеми, які працюють під великим навантаженням і сильно нагріваються, не тільки забезпечені примусовим охолодженням, але також підключені до термодатчиків, що їх живлення відключають у тому випадку, якщо температура їх нагріву перевищила критичне значення.

Через те, що конденсатори фільтра після своєї зарядки можуть видавати струм великої сили, який може спалити транзистори інвертора, апарату необхідно забезпечити плавний пуск. Для цього використовують стабілізаторні пристрої.

У схемі будь-якого інвертора є ШІМ-контролер, який відповідає за керування всіма елементами електричної схеми. Від ШИМ-контролера електричні сигнали надходять на польовий транзистор, А від нього - на розділовий трансформатор, що має одночасно дві вихідні обмотки. ШИМ-контролер за допомогою інших елементів електричної схеми подає керуючі сигнали на силові діоди і силові транзистори інверторного блоку. Для того, щоб контролер міг ефективно керувати всіма елементами електричної схеми інвертора, на нього також необхідно подавати електричні сигнали.

Для вироблення таких сигналів використовується операційний підсилювач, на вхід якого подається вихідний струм, що формується в інверторі. При розбіжності значень останнього із заданими параметрами операційний підсилювач і формує сигнал на контролер. Крім того, на операційний підсилювач надходять сигнали від усіх захисних контурів. Це необхідно для того, щоб він зміг відключити інвертор від електроживлення у той момент, коли в його електричній схемі виникне критична ситуація.

Переваги та недоліки зварювальних апаратів інверторного типу

Апарати, які прийшли на зміну звичним усім трансформаторам, мають низку вагомих переваг.

  • Завдяки зовсім іншому підходу до формування та регулювання зварювального струму маса таких пристроїв складає всього 5-12 кг, тоді як зварювальні трансформатори важать 18-35 кг.
  • Інвертори мають дуже високий ККД (близько 90%). Це пояснюється тим, що в них витрачається значно менше зайвої енергії на нагрівання складових частин. Зварювальні трансформатори, на відміну від інверторних пристроївдуже сильно гріються.
  • Інвертори завдяки такому високому ККДспоживають у 2 рази менше електричної енергіїніж звичайні трансформатори для зварювання.
  • Висока універсальність інверторних апаратів пояснюється можливістю регулювати з допомогою зварювальний струм у межах. Завдяки цьому один і той самий пристрій можна використовувати для зварювання деталей з різних металів, а також для його виконання за різними технологіями.
  • Більшість сучасних моделейінверторів наділені опціями, які мінімізують вплив помилок зварювальника на технологічний процес. До таких опцій, зокрема, відносяться "Антизалипання" та "Форсування дуги" (швидке розпалювання).
  • Виняткова стабільність напруги, що подається на зварювальну дугу забезпечується за рахунок автоматичних елементів електричної схеми інвертора. Автоматика в даному випадку не лише враховує та згладжує перепади вхідної напруги, а й коригує навіть такі перешкоди, як загасання зварювальної дуги через сильний вітер.
  • Зварювання з використанням інверторного обладнання може виконуватись електродами будь-якого типу.
  • Деякі моделі сучасних зварювальних інверторів мають функцію програмування, що дозволяє точно та оперативно налаштовувати їх режими під час виконання робіт певного типу.