Kaynak invertörünün şematik diyagramı: ayrıntıları anlıyoruz. Kaynak invertörünün şematik diyagramı: ayrıntıları anlıyoruz İnvertör kaynak fırtınasının şematik diyagramı

Kaynak akımı yok

Vidaları söküyoruz, kapağı çıkarıyoruz ve ... Merhaba Resanta!

Sturm'un genel görünümü! AW97I22N

Garip atlayıcı

Direnç R022

Direnç R022 alttan görünüm

Direnç R022'yi lehimlemeyin

Boyutları ve ağırlığı azaltmak için modern kaynak makineleri özel olarak invertör devresi Güç anahtarlama elemanları olarak güçlü alan etkili transistörlere sahiptir. Bu tür cihazların birçok farklı modeline rağmen işin özü ve çalışma prensibi neredeyse aynıdır. Bu makale, invertör devrelerinin işleyişini anlamak ve ayrıca kendi kendini onarma. Örnek olarak yerli kaynak invertörü "TORUS" seçildi.

"TORUS-200" kaynak makinesinin cihazı

"TORUS-200" - invertör tipi bir kaynak makinesi, kısa devre korumalı ve termal korumalı bir DC kaynağıdır.Akım kaynağı dönüştürücüsü, yaklaşık 100 kHz dönüşüm frekansına sahip bir tam köprü devresine göre yapılır.Akım ayarlanır kontrol darbelerinin görev döngüsünü sabit bir frekansta değiştirerek Dört anahtar dönüştürücü, ayrı soğutucularda bulunur.Her anahtar, dört paralel alan etkili transistör IRFP460'tan oluşur.

Dönüştürücü transformatör doğrudan çekirdeğin üzerine ipek örgülü bir litz teliyle sarılır, yani. çerçevesiz. Yakınlarda, transformatörün primerine seri olarak bağlanan bir bobin monte edilmiştir ve her ikisi de tek parça tel ile sarılmıştır, yani. "yerinde". Çıkış doğrultucu, bir itme-çekme devresine göre yapılır (ikincil sargının ortalama çıkışı ile). Her doğrultucu kolu ayrı bir radyatöre monte edilir ve iki 60CPQ150 veya dört 30CPQ150 diyot düzeneğinden oluşur. Doğrultucu Dönüştürücüyü besleyen sistem, bir radyatör üzerine monte edilmiş bir GBPC3508W köprüsü ve altı paralelden oluşur. Elektrolitik kapasitörler 470 mikrofarad 400v. Şematik diyagram:

Yumuşak açma devresi, dönüştürücü güç kaynağı redresörünün kapasitörlerinin tam şarjını açmak için bir gecikme rölesidir. Çalıştırma elemanı - e.m. Güçlü bir direnci kapatan röle.

Kontrol panosu şunları içerir:

1. Ayrı bir modül olarak yapılan ve standart 15v güç kaynağı olan elektronik güç kaynağı.
2. "Yumuşak katılım" şeması.
3. Dönüştürücünün şarj-deşarj devresinin bir kapasitör bloğu.
4. Dönüştürücü kontrol devresi. Ayrıca cihazın ön panelinde akımı göstermeye, kapatmaya ve ayarlamaya yarayan bir eşarp bulunmaktadır.

Dönüştürücü kontrol devresi aşağıdakilerden oluşur:

1. TL494 çipindeki saat üreteci. Yaklaşık 100 kHz frekansta iki fazlı saat darbesi verir. PWM fonksiyonları kullanılmaz ve mikro devre, sabit görev döngüsünde darbeler üretir. Bu mikro devrede, termal koruma sensörlerinin bağlı olduğu iki karşılaştırıcı bulunur (indüktördeki termistörler ve çıkış redresörünün radyatörü).

2. Akım regülasyonu ve kısa devre koruması için devreler. LM393 çipinin iki karşılaştırıcısında yapılmıştır. Akım sensörü, içinden dönüştürücünün pozitif güç kablosunun geçtiği bir sargıya sahip bir ferrit halka üzerinde yapılır.

3. IR2112 yongalarında iki çıkış sürücüsü. Sürücü girişleri, görev döngüsü sürücüde akım kontrol devresi karşılaştırıcılarından ve kısa devre korumasından gelen darbelerden değişen saat darbelerini alır. Sürücü çıkışları yüklendi darbe transformatörleri kontrol darbelerinin dönüştürücü anahtarlara beslendiği ikincil sargılardan.

SA "Torus" birçok üretici tarafından üretiliyor, bu tür ilk cihaz "Duga-200" adı altında geldi ve bu yazının yazıldığı sırada bu tasarıma sahip yedi cihaz elime geçti. Bu devrenin daha genç Torus modelleri için de uygun olduğunu düşünüyorum, çünkü maksimum kaynak akımını azaltmak için gruptaki anahtar sayısını ve diyot düzeneklerinin sayısını azaltmak veya daha zayıf bileşenler kurmak yeterlidir.

Diğerleri gibi bir kaynak makinesini onarmak için elektronik cihaz Biraz elektronik bilgisine ve en azından minimum onarım deneyimine sahip olmak son derece arzu edilir. Ne biri ne de diğeri yoksa ama çok fazla arzu ve para varsa, o zaman deneyebilirsiniz. Aletlerden bir osiloskopa ve bir işaretçi avometresine ihtiyacınız var. Herhangi bir onarım, iç kısımların açılması ve dış muayenesi ile başlar. Yapısal olarak "Torus" aşağıdaki modüllerden oluşur:

1. Giriş doğrultucu modülü
2. Çıkış doğrultucu modülü..
3. Kilit yönetim kurulu.
4. Fanlı kasa.

Giriş Doğrultucu Modülü. Giriş redresörü, kontrol panosuna alttan bağlanan bir soğutucu üzerine monte edilmiş güçlü bir diyot köprüsüdür. GBPC3508W köprüsü son derece güvenilirdir ve onu yakmak için daha çok çabalamanız gerekir. Yine de kontrol etmek gereksiz değildir. Herkes köprünün nasıl ses çıkardığını biliyor ve burada yeni bir şey icat edilemez. Deneyimsiz kişiler için, kısa devre durumunda yanıltılmamanız için telleri ondan çözmeniz tavsiye edilebilir. Onunla çalışmayı daha da kolaylaştırmak için radyatörü köprüyle birlikte tahtadan hemen çıkarmak daha iyidir.

Anahtar modülü. Anahtar modül, grup başına dört transistörden oluşan dört gruptan oluşur. Her grup, yalıtım contası üzerindeki ayrı bir radyatöre monte edilir. Anahtarlara ek olarak modül, dönüştürücüyü (giriş doğrultucu) besleyen doğrultucu yumuşatma filtresinin altı elektrolitik kapasitörünü içerir.

Çoğu zaman, hatalı bir transistör hemen fark edilir: çatlak veya çatlak bir kasa, yanmış terminaller, ancak bazen dış işaretler herhangi bir arıza yoktur ve ardından hatalı bir transistörü tanımlamak için kadranlı bir avometre kullanılmalıdır. Kom x1 limitinde direnç ölçüm moduna açıp herhangi bir grubu seçiyoruz. Tüm ölçümlerin ağ bağlantısı kapatılmış cihazda yapılması gerektiğini hatırlamanın gereksiz olmayacağını düşünüyorum. Drenaj ve kaynak arasındaki direnci ölçün. IRFP460 transistörünün pin düzenini bilmeyenler için: kasayı kablolar aşağı ve işaretler size bakacak şekilde yerleştirirseniz, soldan sağa bir kapı, drenaj, kaynak olacaktır. Drenaj ve kaynak arasında anti-paralel bir diyot vardır ve bunun çalması gerekir, yani. Bir yönde yüksek direnç, diğer yönde düşük direnç. Kısa devre, gruptaki bir veya daha fazla transistörün arızasıdır ve eğer varsa hatalı transistör yalnızca lehimleme ile tespit edilir.

Grup olması gerektiği gibi (tek yönde) çalıyorsa, bu her zaman gruptaki tüm transistörlerin çalıştığı anlamına gelmez. "Açıklık" açısından ayrı ayrı kontrol edilmeleri gerekir.Bu, her transistörü lehimlemeden yapılabilir.İlk olarak, her kapıdaki dengeleme dirençlerinin bir ucunu lehimliyoruz, ilk transistörün kaynağına negatif, drenaja pozitif bir prob koyuyoruz. Test cihazı yüksek direnç göstermelidir. Şimdi bir an için pozitif probu (negatif olanı çıkarmadan) geçide dokundurun ve tekrar drenaja aktarın. Direnç neredeyse sıfıra düşmeli ve bu, transistörün açıldığı anlamına gelir. cımbız veya neşter, kapıyı bir drenaj veya kaynakla kapatıyoruz ve neredeyse sonsuza kadar artması gereken drenaj kaynağı direncini tekrar ölçüyoruz (ancak transistörü kilitlemek için kapıya ters voltaj uygulamak daha güvenilirdir, yani. eksi) kapı artı drenaj) ve bu, transistörün kapandığı anlamına gelir.Öyleyse, başka bir transistöre gidin, aksi takdirde tekrar kontrol ederiz ve hatalı transistörü ısırırız, çünkü çalışan bir transistörün montajı için bir yer hazırlamak daha kolaydır.
Gruptaki tüm transistörler iyi durumdaysa dengeleme dirençlerinin uçlarını kapılara lehimleyin, grubu iyi olarak işaretleyin ve bir sonraki gruba geçin. Radyo elemanlarının olası analoglarını onarmak, kontrol etmek ve aramak için bunları inceleyin.

Tüm transistörler kontrol edildiğinde ve arızalı olanlar servis verilebilir olanlarla değiştirildiğinde, anahtar modülün şartlı olarak servis verilebilir olduğu düşünülebilir. Koşullu olarak - bunun nedeni, son kontrolün kontrol sinyallerinin varlığında yapılmasıdır. Son zamanlarda anahtarlar, transistörleri bozulmaya karşı koruyan susturucularla (her transistörün drenajı ve kaynağı arasına lehimlenen kapasitörler) donatıldı. Aynı zamanda cihazın verimliliği bir miktar azalır, ancak güvenilirliği birçok kez artar. Transistörler çaldığında kapasitörler lehimlenemez çünkü. ölçüm sonuçlarını etkilemezler.

Çıkış Doğrultucu Modülü. Çıkış doğrultucu modülü, üzerine güç diyot düzeneklerinin monte edildiği iki ısı emicili bir karttan oluşur. Kullanılan düzeneklere bağlı olarak, radyatördeki sayıları farklı olabilir - iki veya dört. Ayrıca modülde bir bobin ve bir transformatör bulunur. Çıkış redresörünün diyot düzenekleri çok nadiren arızalanır. 200'üncü model iki adet 60CPQ150 veya dört adet 30CPQ150 düzeneği kullanır ve her bir düzeneğin her biri maksimum akıma sahip (sırasıyla) 60 ve 30 amperlik iki diyot bulunur. Toplamda 240 amper DC eder. 40 amperlik bir rezerv oldukça güvenilirdir, ayrıca maksimum darbe akımı neredeyse bir kat daha fazladır.
Herkes diyotların nasıl çaldığını bilir. Grup kısa sürede çalarsa kırık bir diyot aramanız gerekir. Burada lehimleme vazgeçilmezdir ve bunun için emmeli bir havya kullanılması uygundur. Tüm diyotlar kontrol edilip arızalı olanlar değiştirildiğinde modül iyi olarak işaretlenebilir ve kontrol kartı kontrol edilebilir.

Kilit Yönetim Kurulu- bu, aparatın tüm blokları arasında en karmaşık olanıdır ve doğru işlem cihazın güvenilirliğine ve bileşenlerinin bütünlüğüne bağlıdır. Kontrol panosunun çalışabilirliğine ilişkin bir ön kontrol, panoyu sökmeden gerçekleştirilebilir; tam yerinde. Öncelikle kontrol panosundan gelen kalın tellerden birini (değişken 220v) giriş köprüsünden lehimlediğimiz ve çıplak ucunu elektrik bandıyla izole ettiğimiz dönüştürücünün gücünü kapatıyoruz.

Kontrol panosunun performansını değerlendirmek için hızlı değişen sinyallerin değerlendirilmesi gerektiğinden, burada bir osiloskop (ve onunla çalışma becerisi) vazgeçilmezdir. Elektrik fişini prize takın ve dikkatlice dinleyin. Fan dönüyor ve 3-5 saniye sonra bir tık sesi duyuluyor. "Yumuşak" anahtarlama devresinin rölesi tarafından yayılır.Klik yoksa veya açıldıktan hemen sonra duyulursa, "yumuşak" anahtarlama devresi arızalıdır. Ayrıca, tıklama yoksa + 15V besleme voltajının varlığını kontrol etmeye değer. Bu gücün kaynağı kontrol panosuna yapıştırılmış ve dört kabloyla lehimlenmiştir: ikisi dönüşümlü 220v, diğer ikisi artı ve eksi 15v. Elektrik yoksa standart olduğu için güç kaynağını söküp tamir ediyor veya değiştiriyoruz.

"Yumuşak" katılım şemasıçok basit ve onları tetiklemeye dayalı. C22 kondansatörünü baz devresinde şarj ettikten sonra transistör VT5'in açılması sonucu K2 rölesi. Röle kontakları S3 kısa devre direnci R40, giriş doğrultucu filtre kapasitörlerinin şarj akımını azaltır. Bu direnç çok zayıftır ve çoğu zaman başarısız olur. Bu direnci servise uygun olsa bile, cihazın güvenilirliğini artırmak için daha güçlü bir dirençle değiştiriyorum. Rölenin çalışmasında bir gecikmenin olmaması, C22 şarj kapasitansındaki bir kesinti, transistör VT5'in bir arızası ve transistörün taban devresindeki VD4 dinistör analogunun bir arızasından kaynaklanabilir.

Daha sonra anahtar kontrol sinyallerinin varlığını kontrol ediyoruz. Bu sinyaller dört bükümlü kablo çifti aracılığıyla anahtar modülün kapı baralarına gönderilir. Osiloskopun taramasını 5 μs / div'e ve zayıflatıcıyı 5 veya 2v / div'e ayarladık. Osiloskopun ortak telini kontrol panosunun ortak teline bağlarız (alanın gözle görülür bir bölümünü kaplar) ön taraf) ve bir probla DD2 ve DD3 mikro devrelerinin 1 ve 7 numaralı bacaklarındaki sinyalleri kontrol ediyoruz. Normalde, yaklaşık 15V genliğe ve yaklaşık 100KHz frekansa sahip, yuvarlatılmış cepheli dikdörtgen darbeler olmalıdır. Darbe varsa, her deklanşöre geçişlerini kontrol etmelisiniz.

Cihaz sizden önce birisinin "becerikli" ellerine geçmişse, kontrol sinyallerinin aşamalarını kontrol etmek gereksiz değildir: eğer bükülmüş çiftler yer yer karışmış, yani bir geçiş akımına girme tehlikesi var ve teller bir çift halinde karışırsa anahtar açılmayacaktır. Kelimenin tam anlamıyla “zanaatkarlar” tarafından “sürülmüş” cihazlarla karşılaştım ve bu cihazların iyice kontrol edilmesi gerekiyordu. Cihazların yapım kalitesinin yarı el işi olması ve üreticinin lehimlemesini "zanaatkarın" lehimlemesinden ayırmanın her zaman mümkün olmaması nedeniyle durum daha da karmaşık hale geliyor.

Cahiller için açıklığa kavuşturabilirim: Geçide yaklaşık 15v genliğe sahip pozitif (kaynağa göre) darbeler sağlanmalıdır. Grup 1 ve 4, bir ölçüde, 2 ve 3 numaralı gruplar ise başka bir ölçüde aynı anda açılmalıdır. Ortak mod sinyalleri iki kanallı bir osiloskop kullanılarak belirlenebilir.

Kontrol panosundan gelen kontrol sinyalleri her kapıya istenilen genlikte ve istenilen fazda gelirse cihazı açmayı deneyebilirsiniz. Tespit edilemeyen bir arızanın sonuçlarına karşı sigorta sağlamak için dönüştürücünün güç kaynağını 150-200W akkor lambayla açıyoruz - açmak daha uygun değişken devre giriş doğrultucu köprüsü. Daha önce lehimlenen tüm telleri lambayı dikkate alarak lehimliyoruz ve cihazı ağda açıp lambaya bakıyoruz. İlk anda lamba parlak bir şekilde yanıp sönebilir (filtre kapasitansları şarj ediliyor), ancak sürekli olarak zayıf bir şekilde yanması gerekiyor. Parlak ışık şunu gösterir: kısa devre bir devrede veya yük devresinde. .Tüm arızalar giderildiğinde lambayı söküyoruz, güç kablosunu köprüye lehimliyoruz ve cihazı ağda açıyoruz. Çıkış terminallerindeki voltajı ölçüyoruz - normal voltaj seviyesi yaklaşık 60 sabit volt olmalıdır.

Kontrol panosunun tetikleme darbeleri üretmemesi durumunda, kullanım kolaylığı için onu tüm düğümlerden ayırmak daha iyidir, yani. daha önce grupları ve kabloları işaretledikten sonra bükülmüş çiftleri tuşlardan sökün, aşırı ısınma sensörlerini lehimleyin ve yalıtın tellerin uçları, giriş köprüsü doğrultucusunun lehimini çözün ve bağlantısını kesin, güç kablosunu çözün.

Daha sonra, güç kablosunu tercihen 50-100W'lık bir ampul aracılığıyla lehimleyin ve elektrik prizine takın. Her şeyden önce, DD2 ve DD3 mikro devrelerinin 3,6,9 numaralı bacaklarında + 15V güç kaynağının ve aynı mikro devrelerin 10 ve 12 numaralı bacaklarında dikdörtgen saat darbelerinin varlığını kontrol etmelisiniz. Birkaç kez DD3 güç devresinde bir direnç yanması ile karşılaştım, ancak bundan sonra mikro devrenin kendisinin değiştirilmesi gerekti. 10 ve 12 numaralı bacaklarda (yani girişlerde) saat darbeleri varsa, ancak 1 ve 7 numaralı bacaklarda (yani çıkışlarda) hiç darbe yoksa, 11 numaralı ayağı açmanız gerekir. ortak tel ve mikro devre çalışıyorsa, çıkışlarda darbeler görünmelidir. Dürtü yok - mikro devreyi değiştirmekten çekinmeyin. İÇİNDE normal durum DD2 ve DD3 mikro devrelerinin 11. ayağında tam bir sıfır olmayabilir (yani mikro devre kapalıdır) ve mikro devrenin arızalı mı yoksa kapalı mı olduğunu kontrol etmek için bacak 11'e tam bir sıfır uygulamanız gerekir.

Sürücülerin girişleri (DD2 ve DD3) saat darbelerini almıyorsa, PWM yongası - DD4'ün 9 ve 10 numaralı pinlerinde aranmaları gerekir. Yoklarsa, 8, 11, 12 numaralı pinlerdeki + 15V güç kaynağını kontrol ederiz. Cihazın ön panelindeki kırmızı göstergenin açık olup olmadığını kontrol edebilirsiniz, eğer öyleyse, çalışma modu geçiş anahtarı büyük olasılıkla kapalı. Ayrıca, iki aşırı ısınma sensöründen birinin (çıkış doğrultucu soğutucusunda ve indüktörde) kapalı olup olmadığını kontrol edebilirsiniz. Tüm çabalar boşunaysa mikro devreyi değiştiririz.

Her iki sürücünün çıkışında kontrol darbeleri elde ettiniz. Görünüşe göre bu mutluluk ama arkı yakmaya çalıştığınızda bu mutluluğun ardından havai fişekler gelebilir. Gerçek şu ki, hala bir akım ayar devresi ve akım koruması var ve bu koruma işe yaramazsa, ikinci sorun giderme turuna geçme riskiyle karşı karşıya kalırsınız.

Düzenleme ve koruma şeması DD1 çipi ve çemberlemesi üzerine uygulandı. Akım sensörü, içinden kalın bir dönüştürücü güç kablosunun geçtiği halka şeklinde bir L1 bobinidir. DD1 yongasının 1 ve 7 numaralı pinlerinde, sürücülerin dikdörtgen kapanma darbeleri oluşturulur. Devrenin çalışmasını kontrol edebilirsiniz. Farklı yollar. Aşağıdakileri kullanıyorum: L1 bobininin bir ucunu söküp onun yerine kaynağı lehimliyorum alternatif akım voltajı 3c. Bir ağ bağdaştırıcısından gelen bir transformatör veya orijinal bir şey olabilir. 3v değişkenleri uyguluyorum ve DD1 mikro devresinin 1 ve 7 numaralı pinlerindeki sinyalleri izliyorum - 50 Hz frekanslı kısa dikdörtgen darbeler. Aynı zamanda, halka transformatörler sessiz sesler çıkarır (belli belirsiz bir çekirge sesine benzer) ve tetikleyici darbeler 50 Hz frekansında kesilir. Makale yazarı: V.A. Tretyakov.

Devre, selefinin cihazından (bir kaynak transformatörü) temel olarak farklıdır. Eski kaynak makinelerinin tasarımının temeli, onları hantal ve ağır yapan düşürücü bir transformatördü. Üretimlerinde ileri gelişmelerin kullanılması nedeniyle modern kaynak invertörleri, geniş işlevselliğe sahip, hafif ve kompakt cihazlardır.

Herhangi bir elektrik devresinin ana elemanı kaynak invertörü yüksek frekanslı akım üreten bir darbe dönüştürücüsüdür. Bu sayede bir invertörün kullanılması kaynak arkının kolayca ateşlenmesini ve tüm kaynak işlemi boyunca stabil bir durumda tutulmasını mümkün kılar. Kaynak invertör devresi, modele bağlı olarak belirli özelliklere sahip olabilir, ancak aşağıda tartışılacak olan çalışma prensibi değişmeden kalır.

Bugün piyasada ne tür invertörler var?

Belirli bir kaynak türü için, her biri belirli bir elektrik devresine ve buna bağlı olarak özel teknik özelliklere ve işlevselliğe sahip olan doğru invertör ekipmanını seçmelisiniz.

Üreten invertörler modern üreticiler olarak eşit derecede başarılı bir şekilde kullanılabilir. imalat işletmeleri ve günlük yaşamda. Geliştiriciler sürekli olarak devre şemalarını geliştiriyor invertör cihazları onlara yeni işlevler kazandırılmasına ve bunları geliştirmesine olanak tanır özellikler.

Ana ekipman olarak invertör cihazları, aşağıdaki teknolojik işlemleri gerçekleştirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır:

• tüketilebilir ve tüketilemez elektrotlar;
• yarı otomatik ve otomatik teknolojilerle kaynak yapma;
• plazma kesme vb.

Ayrıca invertör cihazları en çok etkili tip alüminyum, paslanmaz çelik ve kaynak yapılması zor diğer metallerin kaynağında kullanılan ekipman. Kaynak invertörleri, elektrik devrelerinin özellikleri ne olursa olsun, her türlü teknoloji kullanılarak yapılan yüksek kaliteli, güvenilir ve doğru kaynakların elde edilmesini mümkün kılar. Aynı zamanda önemli olan kompakt ve çok ağır olmayan bir invertör makinesinin istenildiği zaman kaynak işinin yapılacağı yere kolaylıkla aktarılabilmesidir.

Kaynak invertörünün tasarımı neler içerir?

Teknik özelliklerini ve işlevselliğini belirleyen kaynak invertör devresi şunları içerir: gerekli unsurlar, Nasıl:

• blok sağlama elektrikle çalışan cihazın güç kısmı (bir doğrultucu, kapasitif bir filtre ve doğrusal olmayan bir şarj devresinden oluşur);
• tek çevrimli bir dönüştürücü temelinde yapılan güç kısmı (elektrik devresinin bu kısmı ayrıca bir güç transformatörü, ikincil bir doğrultucu ve bir çıkış bobini içerir);
• invertör aparatının elektrik devresinin düşük akım kısmının elemanları için güç kaynağı ünitesi;
• Bir akım transformatörü ve bir yük akımı sensörü içeren PWM denetleyicisi;
• soğutma fanlarının termal korumasından ve kontrolünden sorumlu blok (devre şemasının bu bloğu invertör fanlarını ve sıcaklık sensörleri);
• kontroller ve göstergeler.

Kaynak invertörü nasıl çalışır?

Mevcut Şekillendirme büyük güç Birleştirilecek parçaların kenarlarını ve dolgu malzemesini eritmek için bir elektrik arkının oluşturulduğu herhangi bir kaynak makinesi bunun için tasarlanmıştır. Aynı amaçlar için, çok çeşitli özelliklere sahip bir kaynak akımının oluşmasına olanak tanıyan bir invertör aparatına da ihtiyaç vardır.

En basit haliyle prensip şuna benziyor.

• Geleneksel bir elektrik şebekesinden 50 Hz frekanslı alternatif akım, doğru akıma dönüştürüldüğü doğrultucuya girer.
• Doğrultucudan sonra DCözel filtre ile düzeltilir.
• Doğru akım, filtreden doğrudan, görevi onu tekrar alternatif akıma dönüştürmek olan ancak daha yüksek bir frekansta olan invertöre akar.
• Bundan sonra, bir transformatör kullanılarak, alternatif yüksek frekanslı akımın voltajı düşürülür, bu da gücünün arttırılmasını mümkün kılar.

İnvertör aparatının elektrik devresinin her bir elemanının önemini anlamak için çalışmasını daha detaylı düşünmeye değer.

Kaynak invertörünün elektrik devresinde meydana gelen işlemler

Devre, akımın frekansını standart 50 Hz'den 60-80 kHz'e çıkarmanıza olanak tanır. Böyle bir cihazın çıkışında yüksek frekanslı akımın düzenlenmesi nedeniyle kompakt transformatörler bunun için etkili bir şekilde kullanılabilir. İnverterin elektrik devresinin güçlü güç transistörlerine sahip devrenin bulunduğu kısmında akımın frekansında bir artış meydana gelir. Bildiğiniz gibi, cihazın girişinde bir redresörün gerekli olduğu transistörlere yalnızca doğru akım sağlanıyor.

Resanta fabrikası kaynak invertörünün şematik diyagramı (büyütmek için tıklayın)

İnvertör devresi Alman üretici Sonraki ile FUBAG Ek özellikler(Büyütmek için tıklayın)

Bir kaynak invertörünün devre şemasına bir örnek kendi kendine üretim(Büyütmek için tıklayın)

İnvertör cihazının devre şeması iki ana bölümden oluşur: güç bölümü ve kontrol devresi. Devrenin güç bölümünün ilk elemanı bir diyot köprüsüdür. Böyle bir köprünün görevi tam olarak dönüştürmektir alternatif akım kalıcı hale gelir.

Bir diyot köprüsünde alternatif akımdan dönüştürülen doğru akımda, düzeltilmesi gereken darbeler meydana gelebilir. Bunu yapmak için, diyot köprüsünden sonra ağırlıklı olarak elektrolitik tipteki kapasitörlerden oluşan bir filtre takılır. Diyot köprüsünden çıkan voltajın girişteki değerinden yaklaşık 1,4 kat daha fazla olduğunu bilmek önemlidir. Doğrultucu diyotlar, AC'yi DC'ye dönüştürürken çok ısınır ve bu da performanslarını ciddi şekilde etkileyebilir.

Onları ve redresörün diğer elemanlarını aşırı ısınmadan korumak için elektrik devresinin bu bölümünde radyatörler kullanılır. Ek olarak, diyot köprüsünün üzerine, diyot köprüsünün 80-90 dereceyi aşan bir sıcaklığa ısıtılması durumunda güç kaynağını kapatmak olan bir termal sigorta monte edilmiştir.

İnvertör cihazının çalışması sırasında oluşan yüksek frekanslı parazit, girişinden içeri girebilir. elektrik ağı. Bunun olmasını önlemek için devrenin doğrultucu bloğunun önüne bir filtre takılır. Elektromanyetik uyumluluk. Böyle bir filtre bir boğucu ve birkaç kapasitörden oluşur.

Halihazırda doğru akımı alternatif akıma dönüştüren ancak çok daha yüksek bir frekansa sahip olan invertörün kendisi, "eğik köprü" şemasına göre transistörlerden monte edilmiştir. Alternatif akımın oluştuğu transistörlerin anahtarlama frekansı onlarca veya yüzlerce kilohertz olabilir. Ortaya çıkan yüksek frekanslı alternatif akım dikdörtgen bir genliğe sahiptir.

Kaynak işini etkili bir şekilde gerçekleştirmek için cihazın çıkışında yeterli güçte bir akım elde etmek için, invertör ünitesinin arkasına monte edilen bir voltaj düşürme transformatörü izin verir. Bir invertör aparatı yardımıyla doğru akım elde etmek için, düşürücü transformatörden sonra yine bir diyot köprüsü üzerine monte edilmiş güçlü bir doğrultucu bağlanır.

İnverter koruma ve kontrol elemanları

Negatif faktörlerin invertörün çalışması üzerindeki etkisini önlemek için devre şemasındaki çeşitli unsurlara izin verilir.

DC'yi AC'ye dönüştüren transistörlerin çalışmaları sırasında yanmamasını sağlamak için özel sönümleme (RC) devreleri kullanılır. Ağır yük altında çalışan ve çok ısınan tüm elektrik devre blokları cebri soğutma ile donatılmanın yanı sıra, ısıtma sıcaklıklarının kritik bir değeri aşması durumunda güçlerini kesen termal sensörlere de bağlanır.

Filtre kapasitörleri şarj edildikten sonra invertör transistörlerini yakabilecek kadar büyük bir akım üretebileceğinden, cihazda aşağıdaki özelliklerle donatılmalıdır: düzgün başlangıç. Bunun için stabilizatörler kullanılır.

Herhangi bir invertörün devresinde, elektrik devresinin tüm elemanlarını kontrol etmekten sorumlu olan bir PWM denetleyicisi vardır. PWM denetleyicisinden elektrik sinyalleri alan etkili bir transistöre ve ondan aynı anda iki çıkış sargısına sahip olan bir izolasyon transformatörüne beslenir. PWM kontrolörü, elektrik devresinin diğer elemanları aracılığıyla, invertör ünitesinin güç diyotlarına ve güç transistörlerine de kontrol sinyalleri sağlar. Kontrolörün, invertörün elektrik devresinin tüm elemanlarını etkin bir şekilde yönetebilmesi için, ona elektrik sinyallerinin de uygulanması gerekir.

Bu tür sinyalleri üretmek için, girişine invertörde üretilen çıkış akımının sağlandığı bir işlemsel yükselteç kullanılır. İkincisinin değerleri verilen parametrelerden farklı olduğunda, işlemsel yükselteç kontrolöre bir kontrol sinyali üretir. Ayrıca işlemsel yükselteç tüm koruyucu devrelerden sinyaller alır. Bu, elektrik devresinde kritik bir durum ortaya çıktığı anda invertörü güç kaynağından ayırabilmesi için gereklidir.

İnvertör tipi kaynak makinelerinin avantajları ve dezavantajları

Sıradan transformatörlerin yerini alan cihazların bir takım önemli avantajları vardır.

• Kaynak akımının oluşumu ve düzenlenmesine tamamen farklı bir yaklaşım sayesinde, bu tür cihazların kütlesi sadece 5-12 kg, kaynak transformatörleri ise 18-35 kg ağırlığındadır.
• İnverterlerin verimliliği çok yüksektir (yaklaşık %90). Bunun nedeni, ısıtma için çok daha az fazla enerji tüketmeleridir. oluşturan parçalar. Kaynak transformatörleri, Farklı invertör cihazları, çok ısın.
• Bu kadar yüksek verim nedeniyle invertörler 2 kat daha az tüketir elektrik enerjisi geleneksel kaynak transformatörlerinden daha iyidir.
• İnvertör cihazlarının çok yönlülüğü, kaynak akımını bunların yardımıyla düzenleme yeteneği ile açıklanmaktadır. geniş aralık. Bu sayede aynı cihaz, farklı metallerden parçaların kaynaklanması ve farklı teknolojiler kullanılarak uygulanması için kullanılabilir.
• Çoğunluk modern modeller invertörler kaynakçı hatalarının etkisini en aza indiren seçeneklerle donatılmıştır. teknolojik süreç. Bu seçenekler arasında özellikle "Yapışma önleyici" ve "Ark zorlama" (hızlı ateşleme) bulunur.
• Kaynak arkına uygulanan voltajın olağanüstü stabilitesi, invertörün elektrik devresinin otomatik elemanları tarafından sağlanır. Bu durumda otomasyon yalnızca giriş voltajındaki dalgalanmaları dikkate alıp düzeltmekle kalmaz, aynı zamanda güçlü rüzgar nedeniyle kaynak arkının zayıflaması gibi parazitleri de düzeltir.
• İnvertör ekipmanı kullanılarak kaynak her türlü elektrotla yapılabilir.
• Bazı modern kaynak invertör modellerinde, belirli iş türlerini gerçekleştirirken modlarını doğru ve hızlı bir şekilde ayarlamanıza olanak tanıyan bir programlama işlevi bulunur.

KAYNAK İNVERTÖRÜNÜN ŞEMASI

Modern kaynak invertörleri, yüksek frekanslı akım dönüşümü ve elektronik stabilizasyon sistemi sayesinde çok stabil bir kaynak arkı sağlar. Modern temel taban, çok kompakt ve gerekli tüm işlevlerle donatılmış kaynak invertörleri oluşturmanıza olanak tanır. Şu tarihte mevcut: şu an satışta kaynak makineleri sınırlı güç tüketimi ile ayırt edilir; elektrot yapışmayı önleme modu; Genellikle mikroişlemci kontrolü yardımıyla ve devrenin aşırı yüklenmesine ve aşırı ısınmasına karşı koruma yardımıyla kaynak akımının düzgün şekilde ayarlanması. Tüm devrelerin besleme voltajı standarttır, şebeke 220 V, 30 A'ya kadar akımda. Çıkış kaynak akımı 5 - 200 A arasında ayarlanabilir.

Metalleri bir invertörle kaynak yaparken, genellikle birleştirilecek malzeme ve kaynak yapılacak malzeme ile aynı malzemeden yapılan 1-5 mm çapında bir elektrot arasında bir elektrik arkı meydana gelir. Bu arkın yanması nedeniyle elektrotların ve malzemenin erimesi meydana gelir. Erime sonrasında birleştirilecek malzeme elektrot malzemesi ile karıştırılarak güçlü bir bağlantı oluşturulur.

"Dünyadan iplikle" bir araya getirilmiş endüstriyel kaynak invertörlerinin şematik diyagramlarından oluşan bir koleksiyonu dikkatinize sunmak istiyorum. Birisinin onarım için bu planlara ihtiyacı olacak ve kim şemalardan birini kendisi tekrarlamak isteyecek. Sonuçta, bitmiş bir fabrika cihazının fiyatı genellikle 300 - 500 aralığındadır ve kendi kendine montaj kaynak invertörü tamamen haklıdır.

Aşağıdaki dosyalar web sitemizden indirilebilir:

• - Bağlantı şeması kaynak invertörü AIS;
• - MOS kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - TELWIN kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - NEON kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - Kaynak invertörünün elektrik devresi Inverter TOP DC;
• - Prestige kaynak invertörünün elektrik şeması;
• - Kaynak invertörü VDUCH'un elektrik devresi;
• - ThermalArc kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - Kaynak invertörü MARC'nin elektrik devresi;
• - Maxstar kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - Kaynak invertörünün elektrik devresi Rus';
• - DC250 kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - Forsage kaynak invertörünün elektrik devresi;
• - Invertec V kaynak invertörünün elektrik şeması.

Yarı otomatik kaynak makinemizin teknik verileri:
Besleme gerilimi: 220 V
Güç tüketimi: en fazla 3 kVA
Çalışma modu: aralıklı
Çalışma voltajı regülasyonu: kademeli olarak 19 V'tan 26 V'a
Kaynak teli besleme hızı: 0-7 m/dak
Tel çapı: 0,8 mm
Kaynak akımı: %40 görev döngüsü - 160 A, %100 görev döngüsü - 80 A
Kaynak akımı düzenleme sınırı: 30 A - 160 A

Toplamda, 2003 yılından bu yana bu tür altı cihaz yapılmıştır. Aşağıda fotoğrafta gösterilen cihaz 2003 yılından beri araba servisinde çalışmaktadır ve hiç tamir görmemiştir.

Yarı otomatik kaynak makinesinin görünümü

Hiç

Önden görünüş

Arka plan

Sol taraftan görünüm

Standart kaynak teli kullanılır
0,8 mm çapında 5 kg'lık tel makarası

Kaynak torçu 180 A, Euro fişli
bir kaynak ekipmanı mağazasından satın alındı.

Kaynakçının şeması ve detayları

Montaj görünümü

Kontrol Paneli

Güç ve koruma anahtarı olarak 16A için AE tipi tek fazlı otomatik makine kullanılır. SA1 - 5 konum için kaynak modu anahtarı tipi PKU-3-12-2037.

Dirençler R3, R4 - PEV-25, ancak kurulamazlar (bunlara sahip değilim). İndüktör kapasitörlerini hızlı bir şekilde boşaltmak için tasarlanmıştır.

Şimdi kapasitör C7'ye gelelim. Bir jikle ile eşleştirildiğinde, yanmanın stabilizasyonunu ve arkın bakımını sağlar. Minimum kapasitesi en az 20.000 mikrofarad, optimum kapasitesi ise 30.000 mikrofarad olmalıdır. CapXon, Misuda gibi daha küçük boyutlara ve daha büyük kapasiteye sahip çeşitli kapasitör türleri denendi, ancak kendilerini güvenilir bir şekilde göstermediler, yandılar.

Sonuç olarak, bugüne kadar çalışan Sovyet kapasitörleri kullanıldı, 10.000 mikrofarad x 50V için K50-18, üç adet paralel olarak.

200A için güç tristörleri iyi bir marjla alınır. 160 A'ya koyabilirsiniz ama limitte çalışacaklar, uygulama gerekecek iyi radyatörler ve hayranlar. Kullanılan B200'ler küçük bir alüminyum plaka üzerinde durmaktadır.

24V için K1 tipi RP21 rölesi, değişken direnç R10 kablo tipi PPB.

Brülör üzerindeki SB1 butonuna basıldığında kontrol devresine enerji verilir. K1 rölesi etkinleştirilir, böylece K1-1 kontakları aracılığıyla asit sağlamak için EM1 solenoid valfına ve tel çekme motorunun güç devresine K1-2 ve güç tristörlerini açmak için K1-3'e voltaj verilir.

SA1 anahtarı, çalışma voltajını 19 ila 26 Volt aralığında ayarlar (30 Volt'a kadar omuz başına 3 tur eklenmesi dikkate alınarak). Direnç R10, kaynak telinin beslemesini düzenler, kaynak akımını 30A'den 160A'ya değiştirir.

Kurulum sırasında, R12 direnci, R10 minimum hıza getirildiğinde motor dönmeye devam edecek ve durmayacak şekilde seçilir.

Brülördeki SB1 butonu bırakıldığında röle serbest kalır, motor durur ve tristörler kapanır, kaynak bölgesine asit sağlayan C2 kondansatörünün şarjı nedeniyle solenoid valf hala açık kalır.

Tristörler kapatıldığında ark voltajı kaybolur ancak indüktör ve C7 kapasitörleri sayesinde voltaj sorunsuz bir şekilde ortadan kaldırılarak kaynak telinin kaynak bölgesine yapışması önlenir.

Kaynak transformatörünü sarıyoruz

Fiberglas - bence en iyi yalıtım elde ediliyor

Sarmaya devam ediyoruz - ikincil. 2,8 × 4,75 mm ölçülerinde cam yalıtımlı alüminyum lastik alıyoruz (sarmalayıcılardan satın alabilirsiniz). Yaklaşık 8 m'ye ihtiyacınız var, ancak küçük bir marjın olması daha iyidir. Sarmaya başlıyoruz, olabildiğince sıkı döşeniyoruz, 19 tur sarıyoruz, sonra M6 cıvatası için bir ilmek yapıyoruz ve yine 19 tur, daha sonraki kurulum için başlangıçları ve bitişleri 30 cm yapıyoruz.
İşte kişisel olarak benim için küçük bir alıntı, büyük parçaları böyle bir voltajda kaynaklamak için yeterli akım yoktu, çalışma sırasında geri sardım ikincil sargı Omuz başına 3 tur ekleyerek toplamda 22 + 22 elde ettim.
Sargı arka arkaya uyuyor, bu yüzden dikkatli bir şekilde sararsanız her şey yoluna girecektir.
Birincil için emaye tel alırsanız, vernikle emprenye edilmesi zorunludur, bobini 6 saat vernikte tuttum.

Transformatörü monte ediyoruz, prize takıyoruz ve yaklaşık 0,5 A'lık yüksüz akımı ölçüyoruz, ikincil voltaj 19 ila 26 Volt arasındadır. Eğer öyleyse, transformatör bir kenara bırakılabilir, şimdilik ona ihtiyacımız yok.

OSM-1 yerine güç transformatörü 4 adet TS-270 alabilirsiniz, biraz farklı boyutları olmasına rağmen üzerine sadece 1 kaynak makinesi yaptım, sarım verilerini hatırlamıyorum ama hesaplanabilir.

Gazı açacağız

Kontrol devresine güç sağlamak için hala bir transformatörümüz daha var (onu hazırladım). Yaklaşık 6A akımda 24 volt vermelidir.

Gövde ve mekanik

Motor M, VAZ-2101 sileceğinden kullanılır.
Römorkun aşırı konuma geri dönüşü kaldırıldı.

Makarada frenleme kuvveti oluşturmak için elimize ilk gelen yay kullanılır. Yayı sıkıştırarak (yani somunu sıkarak) frenleme etkisi artırılır.