Методика поиска неисправностей и ремонта инвенторов

[Гость Adminis]

Методика поиска неисправностей и ремонта сварочных аппаратов инверторного типа «Power Man»

 

1. Конструкция

 

Конструкция аппаратов «Power Man», поставляемых на сегодняшний день в Россию отличается хорошей ремонтопригодностью, все элементы и платы легко доступны для диагностики и замены.

 

Деталировка аппаратов и перечень запасных частей приведены ниже: Конструкция Power Man 160А, Power Man 200А, Конструкция Power Man 300А

 

Принцип действия и назначение элементов и модулей аналогичен для всех аппаратов инверторного типа и подробно описан в технической литературе.

 

Мы не ставим перед собой задачу разобраться насколько хороши примененные схемотехнические решения, но всегда прислушиваемся к мнению специалистов.

 

Основная задача - быстро найти и устранить повреждения, определив, чем они были вызваны.

 

2. Прием в ремонт

 

2.1. Начинаем с выслушивания жалоб и претензий, уточняем, чем варят в каких режимах, какие используют удлинители, что предшествовало выходу из строя и т.д.

Из полученной информации можно делать выводы о соблюдении условий эксплуатации

 

2.2. Заполняем квитанцию о приемке на проверку и ремонт. По дате продажи устанавливаем статус: «гарантийный» или «не гарантийный».

При отсутствии гарантийного талона или отметок о дате продажи и печати торгующей организации – ремонт платный.

 

2.3. На лицевую панель и кожух аппарата наклеиваем маленькие стикеры с номером квитанции. Это помогает быстро идентифицировать и находить аппарат на складе.

 

2.4. Делаем запись в журнал ремонта и заносим данные в компьютер.

 

2.5. Переходим к внешнему осмотру аппарата: при отсутствии пломбы аппарат снимается с гарантии, даже если клиент уверяет, что открыл его из простого любопытства. Проверяем наличие механических повреждений, вызванных падением с высоты или от удара тяжелым предметом. Смотрим состояние питающего кабеля: он должен быть закреплен в держателе, без повреждения изоляции и не удлинен дополнительным проводом, вилка должна быть «родная» и ее контакты не должны быть оплавлены. Гнезда силовых кабельных разъемов не должны быть оплавлены, а их изоляторы расколоты и не иметь трещин. Автомат включения, переключатели и регулятор тока не должны иметь повреждений.

 

Результат осмотра может изменить статус аппарата на «не гарантийный».

Об этом сразу информируем клиента или его представителя, выписываем предварительное «Заключение», которое будет окончательно оформлено после диагностики аппарата.

 

На практике бывают случаи, когда обращаются с исправным аппаратом:

- сработала тепловая защита, аппарат отключился, и его больше не пробовали включать.

- при первом включении сработал автомат защиты, а еще раз не включали.

- не включают сетевой автомат на задней панели, а только выключатель на передней.

 

Над этим можно было бы посмеяться, если бы не время, потраченное клиентом на обращение в сервис и специалистами сервиса для поиска неисправности!

 

3. Инструменты и приборы

 

Для работы Вам потребуются:

- Шуруповерт или набор отверток для «разборки-сборки» аппарата

- Набор гаечных ключей для замены сварочных разъемов и их протяжки

- Оборудованное место электромонтажника (паяльник, вакуумный отсос, кусачки, пассатижи, пинцет)

- Часовая отвертка для регулировки платы управления

- Цифровой мультиметр для проведения замеров

- Стрелочный тестер для «прозвонки» модулей (внутреннее питание прибора 12В)

- Частотомер для настройки частоты генератора

- Токовые клещи для замера тока сварки

 

4. Визуальная диагностика и ремонт

 

4.1 Лишний раз напомним:

Все работы проводятся при отключенном от сети аппарате.

Снимаем крышку

Удаляем пломбу, если она есть и вскрываем аппарат. Смотрим на наличие посторонних предметов, следов жидкостей и других веществ. Визуально определяем наличие следов оплавления, разрушения или выгорания элементов и плат. Если аппарат сильно загрязнён и удаление загрязнения не помешает определению причины неисправности, то его необходимо продуть сжатым воздухом.

 

Обратите внимание, что раннее удаление загрязнения может помешать точному определению причины выхода из строя оборудования.

Проверяем качество электрических контактов и соединений на клеммах и колодках.

 

4.2 Неисправности, определяемые внешним осмотром. Без приборов «на глазок» можно определить неисправность у таких элементов схемы:

• Входной электролитический конденсатор

• Плата входного конденсатора

• Плата SMPS

• Плата управления PCB

• Модуль IGBT (PM160A)

• Выходной диод

• Выходной трансформатор

 

4.3. Возможные причины неисправности и что делать

 

4.3.1. Повреждение входного электролитического конденсатора возможно при подаче напряжения превышающего допустимые значения или когда аппарат работал при пониженном напряжении на максимальном токе, а потом напряжение резко выросло до стандартного. Визуально можно увидеть следы электролита, выбитую заглушку межу контактами конденсатора, изменение геометрии корпуса. А когда он взрывается – это уже не увидеть нельзя! Если Вы не уверены в его исправности - снимите плату конденсатора и проверьте состояние токоведущих дорожек, нет ли обрыва или их замыкания.

Для защиты по питанию платы SMPS на плате конденсатора установлен предохранитель. Выход из строя предохранителя на плате конденсатора связан с повреждением диодной сборки установленной на плате SMPS 1.1

Если предохранитель сгорел – замените его и обязательно ищите другие повреждения.

 

4.3.2. В зависимости от года выпуска аппараты оснащены разными слаботочными источниками питания SMPS 1.1 / SMPS 1.3 или трансформатором. Все источники взаимозаменяемы. Различие только в построении плат. SMPS 1.3 отличается от SMPS 1.1 односторонней печатью и добавлением в схему диода (D1), установленного параллельно сопротивлению.

 

4.3.3. Плата управления в основном имеет два вида повреждений, определяемых визуально: подгорание сопротивлений и выход из строя дорожек печатной платы.

При подгорании сопротивлений бывает достаточно их заменить. При выходе из строя дорожек платы, устанавливается драйвер заменяющий все подсоединения к модулям. До установки драйвера элементы на плате управления удаляются.

 

 

4.3.4. Модуль IGBT (PM160A) и выходной диод состоят из отдельных элементов. При их повреждении отчётливо видны следы выгорания. Такие элементы подлежат замене.

 

4.4.5. У выходного трансформатора проверяются выводные провода вторичной обмотки подсоединённой к выходному диоду. Провода обмотки свиты между собой, но не должны быть замкнуты друг с другом или на корпус. Причина возникновения такого дефекта: сильный разогрев выводов из-за недопустимо долгого нахождения аппарата в режиме «короткого замыкания». При замыкании выводов выходного трансформатора на включенном аппарате, регулируя величину сварочного тока, мы увидим, что напряжение на гнёздах силовых кабельных разъемов меняется в диапазоне от 50 до 200 В. При небольшом повреждении изоляции, достаточно развести провода и надеть трубку из изоляционного материала, при значительном - меняется трансформатор с дросселем.

 

Силовые трансформаторы, дроссели и светодиоды из строя практически не выходят, за исключением случаев, когда на аппарат бывало подано «такое», что он выгорал практически весь. Был случай, когда аппарат падал с большой высоты, приземлялся на резиновые ножки (внешних повреждений нет!), а дроссель укоротился вдвое и его ферритовый сердечник раскололся. Перечисленные дефекты относятся к разряду «не гарантийных».

 

Даже после устранения всех явно выраженных повреждений, остается очень большая вероятность наличия скрытых дефектов, которые можно определить только по приборам.

После замены всех сгоревших элементов, переходим к поиску вышедших из строя плат и элементов, проверяем их параметры на соответствие цифровым мультиметром.

 

5. Диагностика и ремонт

 

Входной диод выходит из строя редко, т.к. он рассчитан на напряжение 800В и его повреждение вызвано значительным превышением допустимого значения величины питающего напряжения. Так как входной диод состоит из четырёх диодов и является диодной сборкой, то его проверку проводим соответственно по приведенной схеме, замеряя внутреннее сопротивление в обе стороны относительно клемм с обозначением «~». На цифровом мультиметре установите диапазон измерений «►▌». Установите «+» щуп мультиметра на клемму «-» диода, а «- » щупом прибора проверьте сопротивление относительно клемм диода с обозначением «~». После проверки поставьте «- » щуп прибора на клемму «+ » диода, а «+»щупом прибора также проверьте сопротивление оставшихся двух диодов относительно «~» клемм.

 

Если диодная сборка исправна, то значение сопротивлений должно быть порядка ≈ 400 Ом, а величина сопротивления между клеммами «+» и «- » должна быть порядка ≈ 700 Ом (замер производится при отсоединенном вентиляторе, разъем FAN на плате конденсатора).

Любое несоответствие измеренных величин – брак, диод необходимо заменить.

 

Плата SMPS

На плате SMPS проверяется входная диодная сборка BD1 так же как входной диод см. п.5.1.

Маркировка полярности нанесена на плате в последовательности «+ ~ ~ - ». На выходе платы установлены два диода(D1) и (D2) , которые также необходимо проверить, предварительно отсоединив шлейф с разъема CN2. Замеры можно производить непосредственно на контактах разъема.

 

Сопротивление диодов должно быть в пределе от 200 до 400 Ом. Если вы проверяете плату с маркировкой SMPS 1.3 , то диод (D1) платы подсоединён параллельно с сопротивлением, так что при проверке он будет прозваниваться в обе стороны. При проверке диодов не должно быть показаний обрыва «∞» или 0 Ом.

Если установлен трансформатор ARC, то сопротивление его первичной обмотки ≈150 Ом.

 

Плата управления

После проверки выпрямителей и блока питания приступайте к проверке платы управления.

Отсоедините клеммные колодки IGBT модулей. Установите мультиметр в диапазон измерения сопротивления «Ω», после чего поочерёдно проверьте сопротивление на контактах разъёмов CN7, CN12. Сопротивление проверяется поочерёдно по каждому плечу, наминал сопротивления, должен соответствовать значению от 12,7 до 14,7 Ом.

 

После замера сопротивления переведите прибор в диапазон измерения «►▌» и проверьте стабилитроны (ZD2 – ZD9). Их внутреннее сопротивление должно быть около 700 Ом.

Если причиной обращения была жалоба на не работающий блок понижения напряжения холостого хода, то проверьте выключатель блока понижения и планарное сопротивление (R6) на плате управления. Если оно сгорело, его можно заменить обычным навесным элементом, номинал которого должен соответствовать 510 Ом 0,125Вт.

 

Если все элементы исправны, а аппарат не работает и причина именно в дефекте платы (это подтверждается при ее замене на новую), то здесь требуется замена процессора, что сделать без специального оборудования довольно сложно. К счастью это бывает редко.

При замене платы управления в аппаратах требуется, как правило, подстройка тока сварки, осуществляемая подстроечным резистором (VR1). Значение сварочного тока замеряется «токовыми клещами» при разных положениях регулятора тока от Imin до Imax.

IGBT модули

Как правило, у модулей выходит из строя цепь управления, а силовая цепь сгорает крайне редко. Силовая часть «прозванивается» по схеме изображенной на самом модуле.

 

Проверку модулей проводим при отсоединённых разъёмах от платы управления. Для этого используйте стрелочный прибор в установленном диапазоне х10кОм. Замеры производите поочерёдно меняя полярность щупов прибора относительно двух крайних контактов разъёма. Замер делается на витых парах на каждого плеча обоих модулей, при этом стрелка прибора должна слегка качнуться. Если стрелка не отклоняется или показывает «короткое», то модуль считается неисправным. В случае, если сгорели одновременно оба модуля, объясняем клиенту, что были нарушены условия эксплуатации, выразившиеся в несоответствии допустимого значения напряжения питания. Аппарат снимается с гарантии.

 

Выходной диод

Для проведения замеров на цифровом мультиметре выбираем диапазон измерения «►▌» и проверяем сопротивление выходного диода, установив «-» щуп прибора на центральную точку, а «+» поочерёдно на оба плеча. Сопротивление должно быть порядка 300 Ом.

Проверить сопротивление обоих плеч диода можно и непосредственно на гнёздах силовых кабельных разъемов на лицевой панели аппарата. Для этого «-» щуп подсоедините к «+» гнезду, а «+» щуп к «-» гнезду. Показание прибора будет также около 300 Ом.

 

Вентилятор

Вентиляторы сгорают. Иногда можно установить причину – замяли вентиляционную решетку, попал внутрь электрод или ветка, и заклинили лопасти; зимой попала влага и замерзла, или цементная пыль стала причиной заклинивания вентилятора. Иногда при предпродажной проверке не обрезают гибкий нейлоновый хомут, крепящий сетевой кабель к вентиляционной решетке в транспортном положении. Это все причины механического воздействия на ротор электродвигателя, а он в режиме короткого замыкания долго находиться не может. Сложнее с электрическими факторами воздействия, поэтому истинную причину поломки вентилятора установить удается редко.

 

5.7. Другие неисправности

 

Кроме дефектов описанных выше, на практике часто встречается:

- механическая поломка регулятора тока при этом нет регулировки

 

Очень редко может быть нарушена работоспособность аппарата из-за плохого контакта электрических разъемов или:

- обрыва в цепи датчика тока

- выхода из строя температурного датчика

 

Предупреждение!

При замене неисправных модулей, элементов и плат остается вероятность того, что причина неисправности не установлена и при пробном включении у Вас могут опять сгореть замененные детали. Это может быть, если Вы были не внимательны и проверили не все!

 

6. Проверка и регулировка

После проверки и замены неисправных модулей приступайте к проверке и настройке аппарата. Работы проводите в следующей последовательности:

 

• Отсоедините провод от клеммы «+» входного диода и отведите его в сторону, чтобы он

ничего не касался.

 

 

• Отключите разъёмы CN12 и CN7 модулей IGBT от платы управления

 

 

• Соблюдая правила техники безопасности, подайте на аппарат сетевое напряжение. При включении автомата заработает вентилятор, после включения выключателя на лицевой панели загорится индикатор на плате управления.

• Подключите «-» щуп частотомера к радиатору сборки U3 на плате управления, а сигнальный щуп на сопротивление (R178).

 

 

Важно! Частота генератора должна находиться в диапазоне (19,5±0,5KHz)

Если требуется подстройка частоты, то отрегулируйте ее значение подстроечным сопротивлением (VR2).

Внимание! Частота замеряется только при выключенном блоке понижения напряжения Х.Х

После проверки и регулировки частоты, отключите аппарат от сети и восстановите все ранее отключённые соединения.

Будьте осторожны, электролитический конденсатор заряжен!

 

6.2. Не закрывая аппарат, снова подайте на него напряжение и замерьте выходное напряжение на гнёздах силовых кабельных разъемов, которое должно соответствовать ≈ 80В. При включенном блоке понижения напряжения порядка ≈ 12÷18 В.

 

6.3. После выполнения всех ремонтных работ, замеров и регулировок целесообразно провести испытания на нагрузочном стенде (если такой есть) или проверить аппарат на сварочном посту на разных режимах сварки.

 

7. Завершение работ

 

Если Вы довольны результатом своей работы и у Вас нет сомнений в работоспособности сварочного аппарата - опломбируйте его, сделайте отметки о выполненных работах в журнале и квитанции и известите клиента об окончании работ.

 

При не гарантийном ремонте выставляем счет за ремонт оборудования в соответствии с действующим прейскурантом (Прейскурант вашего сервис центра).

Оформляем акт выполненных работ с указанием вида работ и перечня замененных деталей.

 

8. Описание неисправностей и где искать причину