Сварочный инвертор схема: Схема сварочного инвертора – принципиальная схема инверторной сварки

Содержание

Схема сварочного инвертора Fubag IN 160: ремонт своими руками

Екатерина

Время чтения: 3 минуты

Сварочный инвертор – это хороший помощник в быту и в хозяйстве. Мы рассказали вам уже о многих инверторных аппаратах, в том числе об устройствах Фубаг (Fubag). Сегодня мы расскажем о модели Fubag IN 160, а в частности о ремонте этого недорого аппарата.

Содержание статьи

  • Общая информация
  • Распространенные неисправности
    • Прежде чем вы начнете…
    • При включении аппарат автоматически выключается
    • Аппарат работает, но дуга не поджигается
    • Аппарат функционирует, но вентилятор не работает
  • Вместо заключения

Общая информация

Fubag IN 160 — это компактный инверторный аппарат, предназначенный для ручной дуговой сварки и сварки в среде аргона с применением неплавящегося электрода. Аппарат отлично справляется со сваркой всех типов сталей: от низкоуглеродистой до антикоррозийной. Данная модель очень экономична и мобильна, без проблем транспортируется.

Fubag IN 160 может похвастаться не только доступной ценой, но и наличие дополнительного функционала. Здесь есть и горячий старт, и форсаж дуги и антизалипание. Все эти функции понравятся новичкам и домашним умельцам, которые не хотят подробно разбираться в сварочном деле. Даже если вы установите неправильные настройки, аппарат сможет улучшить качество швов именно благодаря этим функциям. Для сварки можно использовать любые типы электродов.

Читайте также: Принцип работы сварочного инвертора и правила эксплуатации

У аппарата очень простая схема, так что вполне реально выполнить ремонт Fubag IN 160 своими руками в домашних условиях. Схемы этого аппарата нет в открытых источниках. Но ниже вы можете посмотреть на схему от похожего по функционалу аппарата. Отличия есть, но они незначительные.

Распространенные неисправности

Мы не рекомендуем проводить сложный ремонт сварочного инвертора Fubag (и любого другого аппарата) в домашних условиях, если у вас нет навыков и опыта. К сожалению, многие серьезные поломки может диагностировать только профессиональный мастер. А новичок в силу своей неопытности просто не поймет причину неисправности. Тем не менее, некоторые базовые проблемы все же можно исправить самому. Далее мы расскажем о самых частых неисправностях и способах их исправления.

Прежде чем вы начнете…

Перед выполнением ремонта вам необходимо сделать несколько простых действие. Первое и самое очевидное — отключить аппарат от сети. При разборке аппарата его необходимо положить платой вверх. «начинка» аппарата скрыта за металлической крышкой, которая прикручена на 10 шурупов. Их нужно открутить и снять крышку. При сборке после ремонта аппарат нудно собирать в той же последовательности. Также в ходе работ вам понадобится мультиметр.

При включении аппарат автоматически выключается

Это самая частая проблема. Чтобы понять причину, вам необходимо взять мультиметр и настроить у него режим сопротивления. С помощью мультиметра измерьте это самое сопротивление между заземлением и контактами. Если сопротивление неопределенное, значит все хорошо и причина кроется в другом. А если нет, то скорее всего необходимо заменить IMS-модуль на новый.

Также рекомендуем дополнительно проверить диодный мост. Для этого установите режим диода на мультиметре. С помощью прибора проверьте диоды моста. Если вы заметите, что один из диодов в коротком замыкании, то IMS-модуль точно нужно заменить на новый.

Аппарат работает, но дуга не поджигается

Это вторая самая распространенная проблема. Рекомендуем проверить, насколько правильно закручены шурупы, которые видны сразу после трансформатора. Также проверьте контакты штекеров. Чаще всего пригорают именно контакты штекеров, и дуга перестает поджигаться. В таком случае нужно зачистить штекера и поменять шурупы.

Аппарат функционирует, но вентилятор не работает

Скорее всего, дело в самом вентиляторе. Вам необходимо проверить его целостность и возможно почистить от загрязнений. Также рекомендуем полностью снять вентилятор и напрямую подключить его к питаю, чтобы проверить работоспособность.

Вместо заключения

Похожие публикации

Схема сварочного инвертора для самостоятельного изготовления © Геостарт

Рубрика:

Инструменты и оборудование

Инверторная сварка широко распространена благодаря тому, что аппарат имеет небольшой вес и габариты. Работа инверторного механизма основана на использовании силовых переключателей и полевых транзисторов. Столь полезный аппарат продается в специализированных магазинах. Но деньги можно и не тратить, а взять схему инверторного сварочного аппарата и изготовить его самостоятельно. Здесь как раз и поговорим о том, как сделать сварку своими руками в домашних условиях и что понадобится для этого. Сведения пригодятся и в случае с покупным устройством, ведь благодаря информации, которую дает статья, для ремонта его не понадобится приглашать специалиста.

Особенности работы инвертора

Сварочный инверторный аппарат — это блок питания, который применяется сейчас в компьютерах. Электрическая энергия преобразовывается в инверторе следующим образом:

  • Напряжение переменное преобразуется в постоянное.
  • Ток постоянной синусоиды преобразовывается в переменный с высокой частотой.
  • Снижается значения напряжения.
  • Ток выпрямляется с сохранением требуемой частоты.

Данная схема сварочного инвертора позволяет снизить его массу и уменьшить габариты. Известно, что старые сварочные аппараты работают по принципу снижения величины напряжения и увеличения силы тока на вторичной обмотке трансформатора. Благодаря большой силе тока есть возможность сваривать металлы дуговым способом. Для увеличения силы тока и снижения напряжения на вторичной обмотке уменьшают число витков и при этом увеличивают сечение проводника. В итоге сварочный аппарат трансформаторного типа весит немало и имеет значительные размеры.

Для решения данной проблемы предложили схему сварочного инвертора. Принцип основывается на повышении частоты тока до 60 или всех 80 кГц. За счет этого снижается вес и уменьшаются габариты устройства. Для реализации задуманного потребовалось увеличение частоты в тысячи раз, что стало возможным благодаря полевым транзисторам. Между собой транзисторы обеспечивают сообщение с частотой примерно 60−80 кГц. На схему их питания идет постоянный ток, что обеспечивается выпрямителем, в качестве которого используют диодный мост. Выравнивание значения напряжения обеспечивается конденсаторами.

Переменный ток передается на понижающий трансформатор после прохождения через транзисторы. В качестве трансформатора при этом используется катушка , уменьшенная в сотни раз. Катушка используется, потому что частота тока, подающегося на трансформатор, уже увеличена в тысячу раз полевыми транзисторами. В итоге получаются аналогичные данные, как при работе трансформаторной сварки, но с большой разницей в габаритах и массе.

Сборка инвертора

Для самостоятельной сборки инверторной сварки требуется знать, что схема рассчитана первым делом на потребляющее напряжение в 220 В и тока 32 А. После преобразования энергии ток на выходе увеличится почти в восемь раз и будет достигать 250 А. Такого значения достаточно для создания прочного шва электродом на расстоянии до сантиметра. Для изготовления инверторного блока питания потребуются:

  • Трансформатор с ферритным сердечником.
  • Первичная обмотка трансформатора с сотней витков провода Ø0,3 мм.
  • Три вторичных обмотки: внутренняя с 15 витками и проводом Ø1 мм; средняя с 15 витками и проводом Ø0,2 мм; наружная с 20 оборотами и проводом Ø0,35 мм.

Также для сборки трансформатора нужны такие элементы:

  • стеклоткань;
  • медные провода;
  • хлопчатобумажный материал;
  • электротехническая сталь;
  • текстолит.

Схема инверторной сварки

Плата, где расположен блок питания, от силовой части монтируется отдельно. Разделителем между блоком питания и силовой частью выступает металлический лист, который электрически подсоединен к корпусу агрегата. Управление затворками осуществляется с помощью проводников, которые припаиваются поблизости транзисторов. Проводники между собой соединяются парно, а размер их сечения особой роли не играет. Однако важно, чтобы длина проводников не превышала 15 см.

Если навыков работы с электроникой нет, лучше обратиться к мастеру. В противном случае разобраться в схеме сварочного аппарата будет трудно .

Поэтапное описание сборки

Выполняется следующее:

Сборка блока питания . В качестве основы трансформатора рекомендуется брать феррит 7×7 или 8×8. Устройство первичной обмотки осуществляется намоткой проволоки по ширине сердечника. Это улучшает работу устройства при перепадах напряжения. Используются медные провода (проволока) ПЭВ-2, а при отсутствии шины провода соединяют в пучок. Первичная обмотка изолируется стеклотканью. После слоя стеклоткани сверху наматываются витки экранирующих проводов.

Корпус . Этим важным элементом может служить старый системный блок компьютера, в котором есть достаточно необходимых отверстий для вентиляции. Использоваться может старая 10-литровая канистра, в которой можно проделать отверстия и разместить кулеры. Для повышения прочности конструкции из корпуса размещают металлические уголки, закрепляющиеся болтовыми соединениями.

Силовая часть . Роль силового блока играет понижающий трансформатор. Его сердечники могут быть двух видов: Ш 20×208 2000 нм. Между обоими элементами должен быть зазор, что обеспечивается с помощью газетной бумаги. При устройстве вторичной обмотки витки наматываются в несколько слоев. На вторичную обмотку укладывается три слоя проводов, и между ними помещается прокладка из фторопласта. Между обмотками располагают усиленный слой изоляции, позволяющий избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Конденсатор должен быть напряжением не менее 1000 В.

Для обеспечения циркуляции воздуха между обмотками оставляется воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирают трансформатор тока, включающийся в цепь к плюсовой линии. Сердечник обматывается термобумагой , в качестве которой лучше использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепят к алюминиевой пластине радиатора. Выходы диодов соединяют неизолированными проводами, сечение которых равно 4 мм.

Инверторный блок . Основным предназначением инверторной системы является преобразование постоянного тока в переменный с большой частотой. Для ее увеличения используются полевые транзисторы, работающие на закрытие и открытие с высокой частотой. Использовать рекомендуется не один мощный транзистор, а реализовать схему на основании двух менее мощных. Нужно это для стабилизации частоты тока. В схеме должны присутствовать конденсаторы, соединяющиеся последовательно.

Система охлаждения . На стенке корпуса устанавливаются вентиляторы охлаждения, для чего могут быть использованы компьютерные кулеры. Они необходимы для охлаждения рабочих элементов. Чем больше их используется, тем лучше. Обязательно устанавливается два вентилятора для обдувки вторичного трансформатора. Один кулер обдувает радиатор, благодаря чему предотвращается перегрев рабочих элементов — выпрямительных диодов.

Стоит воспользоваться вспомогательным элементом — термодатчиком, который рекомендуется устанавливать на нагревающемся элементе. Датчик срабатывает при достижении критической температуры нагрева какого-либо элемента. После его срабатывания питание устройства отключается.

В процессе работы инверторная сварка быстро нагревается, поэтому обязательно должно быть два мощных кулера. Эти кулеры или вентиляторы помещаются на корпус устройства, чтобы работали на вытяжку воздуха. Свежий воздух поступает в систему через отверстия в корпусе. В системном блоке данные отверстия уже имеются, а при использовании любого другого материала не забудьте об обеспечении притока свежего воздуха.

Пайка платы . Ключевой фактор, ведь схема основана на плате. Транзисторы и диоды на ней важно смонтировать встречно друг к другу. Монтируется плата между радиаторами охлаждения, при помощи чего и соединяется цепь электроприборов. Рассчитывается питающая цепь на 300 В напряжения. Дополнительное расположение конденсаторов 0,15 мкФ позволяет сбрасывать избыток мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора помещаются конденсаторы и снабберы, при помощи которых гасится перенапряжение на выходе вторичной обмотки.

Настройка, отладка работы . После сборки инверторной сварки требуется еще ряд процедур, в частности, настройка функционирования. Для этого к ШИМ (широтно-импульсному модулятору) надо подключить 15 В напряжения и запитать кулер. Дополнительно в цепь включают реле через резистор R11. Реле в цепь включается во избежание скачков напряжения в сети 220 В. Важно проконтролировать включение реле, а затем подать питание на ШИМ. В итоге должна получиться картина, когда прямоугольные участки на диаграмме ШИМ должны исчезнуть.

О правильности соединения можно судить, если при настройке реле выдает 150 мА. Если сигнал слабый, значит, платы соединены неправильно. Возможно, пробита одна из обмоток. Для устранения помех укорачиваются все питающие электропроводы.

Проверка работоспособности

После сборочных и отладочных работ проверяется работоспособность сварочного аппарата. Для этого устройство надо запитать от электросети 220 В, далее задать высокие показатели силы тока и сверить показатели по осциллографу. В нижней петле напряжение должно быть в пределах 500 В и не более 550 В. Если все правильно и электроника подобрана строго, показатель напряжения не превысит величины 350 В.

Потом сварка проверяется в действии. С этой целью используются необходимые электроды, и шов раскраивается до полного выгорания электрода. Затем важно проконтролировать температуру трансформатора. Если он попросту закипает, значит, в схеме есть недочеты и работу лучше не продолжать.

После раскраивания двух-трех швов радиаторы нагреются до большой температуры, и важно дать им остыть. Для этого хватит двух-трехминутной паузы, в итоге температура выровняется до оптимальной.

Как пользоваться аппаратом

После включения самодельного аппарата в цепь контроллер автоматически задает определенную силу тока. Если напряжение провода меньше 100 В, значит, устройство неисправно. Придется аппарат разобрать и повторно проверить правильность сборки . При помощи такого вида сварочных аппаратов осуществляется спайка и черных, и цветных металлов. Для сборки сварочного аппарата потребуется владение основами электротехники и, конечно, свободное время для его изготовления.

Инверторная сварка незаменима в гараже. Если не обзавелись еще этим инструментом, сделайте его самостоятельно и пользуйтесь в свое удовольствие!

автор

Плотников Михаил

Международный журнал инженерного менеджмента и прикладных наук

Международный журнал новейших технологий в инженерии, менеджменте и прикладных науках — IJLTEMAS

Международный журнал новейших технологий в инженерии, менеджменте и прикладных науках (IJLTEMAS) — ежемесячный рецензируемый открытый доступ и полностью рецензируемый международный журнал по инженерии, менеджменту и прикладным наукам с минимальной платой за обработку. Мы предоставляем отличную платформу для обмена мыслями между исследователями, заинтересованными в области инженерии, управления и прикладных наук.

  • →     Номер DOI: 10.51583/IJLTEMAS
  • →   Открытый доступ: Все опубликованные статьи сразу же доступны для чтения, загрузки и распространения.
  • →   Быстрая публикация: Быстрая публикация статей и сохранение высокого качества процесса публикации.
  • →   Номинальная плата: Номинальная плата за публикацию в поддержку исследовательского сообщества.
  • →   Connect: Объедините мировое инженерное, прикладное и социологическое сообщество.

Общество исследований и научных инноваций

Общество исследований и научных инноваций (RSIS International) является ведущим международным профессиональным некоммерческим обществом, которое способствует развитию исследований и инноваций посредством международных конференций, дискуссий, семинаров и публикации Professional International в Интернете. журналы, информационные бюллетени и проводить исследования и инновации на международном уровне.

Прием документов ноябрь 2022 г.

Международный журнал новейших технологий в инженерии, менеджменте и прикладных науках — IJLTEMAS приглашает авторов/исследователей предложить свои исследовательские работы в области инженерии, менеджмента и прикладных наук. Все материалы должны быть оригинальными и иметь соответствующие результаты исследований в области инженерии, менеджмента и прикладных наук. Мы нацелены на качественную публикацию исследований и предоставление читателю достоверных исследований.

Руководство по отправке
Крайний срок подачи 10.11.2022
Новое представление Онлайн-подача
Окончательное представление принятой статьи Онлайн-подача
Месяц/Год/Том/Выпуск Ноябрь 2022 Том XI Выпуск XI
Плата за публикацию 20$ (долл. США)
Почему открытый доступ?

Журналы открытого доступа доступны бесплатно в Интернете для немедленного открытого доступа к полному содержанию статей, отвечающих интересам ведущих исследователей. Каждый заинтересованный читатель может читать, скачивать или, возможно, распечатывать статьи в открытом доступе бесплатно! Мы приглашаем к подаче статей превосходного качества только в электронном (только .doc) формате.

Изменения и развитие в нигерийской бизнес-организации

Исследование посвящено тому, как бизнес-менеджеры могут управлять стратегиями изменений путем развития организационного развития бизнеса в Нигерии. После тщательного анализа литературы исследование пришло к выводу, что несколько предприятий в Нигерии… Подробнее…

Обзор биоактивных/фитокомпонентных молекул, опубликованных в Омане

различные недуги. Недавние достижения в биотехнологических методах расширили использование биоактивных молекул природного происхождения в различных областях… Подробнее…

Сварочные аппараты с БТИЗ — Руководство по покупке

Сварочные аппараты используются для плавления металлов и других материалов. Существует множество типов сварочных аппаратов и сварочных процессов. Сварочные аппараты IGBT — новейшие разработки в этой области. Они самые последние, существуют только с 1980-х годов. Так что их дизайн самый последний.

IGBT  расшифровывается как Биполярный транзистор с изолированным затвором . Это полупроводниковый прибор. Он очень эффективен и, как известно, быстро переключается. Он используется во многих бытовых приборах, таких как холодильник, высокотехнологичные стереосистемы, электромобили и другие автомобили с низким энергопотреблением. Как правило, блок сварочного питания прост, но сварочные аппараты IGBT довольно сложны внутри. Эти сварочные аппараты могут выдерживать высокие нагрузки дуговой сварки. Их называют инверторными сварочными аппаратами.

Принцип работы этих сварочных аппаратов   заключается в том, что они преобразуют электрическую энергию в высокое напряжение, а затем сохраняют его в батарее конденсаторов. Затем он переключается на второй трансформатор с помощью микропроцессорного контроллера, если это необходимо для получения необходимого сварочного тока. Имеется цифровой дисплей, и он очень удобен в использовании. Цифровой дисплей очень полезен для сварщика . Эти высокочастотные инверторные сварочные аппараты более эффективны и обеспечивают больший контроль, чем сварочные аппараты без инертных источников энергии. Структура состоит из биполярного транзистора, затвора и силового транзистора. Все они контролируют энергию в машине.

Сварочные аппараты IGBT  имеют программное обеспечение контроллера, которое будет выполнять работу по импульсному сварочному току, автоматической точечной сварке и т. д. Это окажется дорогостоящим для машины на базе трансформатора, но может быть легко выполнено с помощью инверторной машины с программным управлением.

Сварочные аппараты с БТИЗ могут быть очень полезными, поскольку они обеспечивают мощность, которую можно использовать для различных сварочных процессов. Вы можете иметь возможность использовать различные типы тока или силы тока. Такие процессы, как  TIG или сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, MMA или ручная дуговая сварка металлическим электродом  можно выполнять. Можно использовать сварочный аппарат TIG переменного или постоянного тока. Можно сваривать различные материалы, такие как нержавеющая сталь, углеродистая сталь и медь.

Вы можете приобрести портативные модели, которые будет удобно брать с собой везде, где вам нужно заняться сваркой. Соблюдайте меры безопасности и убедитесь, что кабель имеет правильную длину, чтобы он не представлял опасности для сварщика и окружающих.

Их вес обычно составляет от тридцати пяти до пятидесяти пяти фунтов. Они также довольно дороги. Они работают очень эффективно и могут сэкономить много денег. Вы также можете торговаться и получить более низкую цену.

Эти автоматические сварочные аппараты очень эффективны и экономичны. Они полезны в малых и крупных компаниях, где необходимо выполнять сварку. Так что их дизайн самый последний.