Co może być obwodem inwertera spawalniczego

Wszystkie schematy falowników spawalniczych składają się z części zasilających i sterujących.

Urządzenie spawarki inwertorowej

Urządzenie spawarki inwertorowej.

Obecnie popularne są spawarki typu falownik. Popularność wiąże się z niskim kosztem. Projekty mają wiele zalet, ale od czasu do czasu muszą być naprawiane, podobnie jak inne urządzenia. Aby naprawić falownik, musisz znać jego urządzenie i główne jednostki funkcjonalne.

Sam projekt spawania jest jednostką o dużej mocy. Zasada działania jest podobna do pulsacyjnych zasilaczy, które obejmują na przykład zasilacze do komputerów AT i ATX. Podobieństwa tkwią w sposobie konwersji energii.

Energia w urządzeniu spawalniczym jest przekształcana w następujący sposób:

  1. Napięcie AC 220 V jest prostowane.
  2. Przekształca ciągłe napięcie na przemienną częstotliwość wyższą.
  3. Intensywność maleje z wysoką częstotliwością.
  4. Podnapięcie prostuje się.
Przekształcenie prądu w falowniku spawalniczym

Przekształcenie prądu w falowniku spawalniczym

Wcześniej jako główny składnik falownika spawalniczego wykorzystywany był transformator dużej mocy. Zmniejsza to tymczasowe napięcie sieci elektrycznej, w wyniku czego można uzyskać z uzwojenia dużych prądów (10-100 A), które będą potrzebne do spawania. Jeśli intensywność zostanie zmniejszona przy przewijaniu struktury transformatora, możliwe będzie zwiększenie wielokrotnie natężenia prądu, które może przewinąć do obciążenia. W wyniku tego liczba zwojów przewijania zostanie zmniejszona, a średnica drutu uzwojenia wzrośnie.

Struktury transformatorów są potężniejsze. Działają z częstotliwością 50 Hz, mają duże wymiary i masę.

W celu wyeliminowania tej wady opracowywane są urządzenia inwerterowe do spawania. W tych urządzeniach zakres roboczy jest zwiększany do 65-80 kHz, w wyniku czego zmniejsza się wymiary i całkowity ciężar konstrukcji. Częstotliwość robocza konwersji wzrasta czterokrotnie, co zmniejsza rozmiar o około 2 razy. W wyniku tego zmniejsza się koszty miedzi i innych materiałów do budowy urządzeń.

Częstotliwość prądu tymczasowego sieci elektrycznej wynosi tylko 50 Hz, więc może występować problem z częstotliwością roboczą urządzenia 65-80 kHz. Aby to zrobić, użyj obwodu falownika spawalniczego, który zawiera tranzystory dużej mocy. Takie urządzenia mogą być przełączane z częstotliwością 65-80 kHz. Aby produkty tranzystorowe działały, konieczne jest stosowanie ciągłego napięcia, które można uzyskać z prostownika.

Schemat inwentarza transformatora

Schemat transformatora Inventor.

Intensywność sieci elektrycznej zostanie wyprostowana przez mostek o dużej mocy i wygładzona przez produkty kondensacyjne do filtracji. W wyniku tego na wyjściu prostownika i filtra uzyskuje się napięcie ciągłe większe niż 220 V. Jest to początkowy etap konwersji.

Ta intensywność będzie używana jako źródło zasilania dla obwodu falownika. Produkty tranzystorowe falownika dużej mocy są podłączone do konstrukcji transformatora w celu obniżenia. Produkty tranzystorowe są przełączane z wysoką częstotliwością 65-80 kHz, dlatego też konstrukcja transformatora będzie działać również na tej częstotliwości. Do pracy przy wysokich częstotliwościach potrzebne są mniejsze urządzenia transformatorowe. Dlatego transformator zostanie skompresowany do małych rozmiarów, a jego moc pozostanie niezmieniona.

Są pewne trudności z konwersją, więc w obwodzie inwertera spawalniczego są inne szczegóły, które są przeznaczone do stabilnego działania urządzenia.

Obwód falownika spawalniczego i konstrukcja bloku energetycznego

Wygląd płyty spawalniczej ze wskazaniem umiejscowienia głównych elementów schematu można zobaczyć na rys. 1. Przede wszystkim należy zrozumieć obwód jednostki napędowej, który można zobaczyć na rys. 2

Płytka obwodu spawalniczego

Rysunek 1. Schemat płyty spawanej.

Obwód falownika spawalniczego składa się z następujących elementów:

  • filtr szumów;
  • przekaźnik wolnego startu;
  • elementy kondensatora;
  • prostownik sieciowy;
  • czujnik prądu;
  • chłodnica;
  • konstrukcja transformatora do opuszczania;
  • grzejniki.
Powrót do spisu treści

Prostownik sieciowy do spawania inwertorowego

Przede wszystkim prąd przemienny 220 V jest rektyfikowany przez mostek o dużej mocy, po czym jest filtrowany przez elementy kondensatorów elektrolitycznych. Jest to konieczne, aby chwilowy prąd sieci elektrycznej o częstotliwości 50 Hz stał się stały. Elementy kondensatora C21 i C22 są potrzebne w celu wygładzenia tętnienia napięcia prostowanego, które zawsze będzie za elementem prostownika diodowego. Prostownik jest zaimplementowany zgodnie ze standardowym schematem mostka diodowego. Jest wykonywany na złożeniu PD1.

Należy zauważyć, że intensywność elementów skraplacza filtra będzie prawie 1,5 raza większa niż na wyjściu mostu. W konsekwencji, jeśli po takim pomoście zostanie uzyskane 220 woltów z pulsacjami, wówczas napięcie ciągłe 310 V zostanie uzyskane na elementach kondensatora. W większości przypadków napięcie robocze jest ograniczone do 250 V, ponieważ natężenie w sieci jest w niektórych przypadkach zawyżone. Dlatego moc wyjściowa filtra będzie wynosić 350 V. W wyniku tego elementy kondensatora będą miały napięcie 400 V, podczas gdy będą pewne rezerwy.

Schemat części mocy inwentarza

Rysunek 2. Schemat części mocy inwentarza.

Na płytce drukowanej urządzenia spawalniczego elementy elementu prostownika sieciowego zajmują dużą ilość miejsca. Mostek diodowy do rektyfikacji jest zamontowany na konstrukcji chłodnicy w celu chłodzenia. Ogromne prądy przepłyną przez ten zespół, w wyniku czego diody się nagrzewają. Aby zabezpieczyć most, należy zamontować bezpiecznik termiczny na urządzeniu grzejnikowym, który otworzy się, jeśli temperatura konstrukcji grzejnika przekroczy 90 ° C.

W prostowniku zastosowano zespoły typu 3508 GBPC. Ten zespół oblicza się dla prądu wyjściowego 35 A i napięcia 800 V.

Po mostku zainstalowanych jest kilka kondensatorów elektrolitycznych, z których każdy ma pojemność 680 mikrofaradów, a napięcie robocze wynosi 400 V. Pojemność urządzeń kondensatorów zależy od modelu używanego urządzenia. Ciągłe natężenie od prostownika i filtra zostanie przyłożone do urządzenia.

Powrót do spisu treści

Filtr interferencyjny i urządzenie z inwerterem

Aby zakłócić wysokie częstotliwości, które wystąpią podczas pracy falownika do spawania, nie można dostać się do sieci elektrycznej, zanim produkt prostownika będzie musiał zainstalować filtr kompatybilności elektromagnetycznej. Zgodnie ze schematem, taki filtr składa się z elementów C1, C8, C15 i produktu przepustnicy na przewodzie pierścieniowym T4.

Obwód filtra szumów

Obwód filtra zakłóceń.

Falownik jest montowany zgodnie ze schematem ukośnego mostu. W tym przypadku stosuje się kilka kluczowych tranzystorów dużej mocy. Ponieważ główne urządzenia tranzystorowe mogą być używane jako elementy IGBT i MOSFET. Takie elementy będą musiały być zainstalowane na urządzeniu chłodnicy, aby można było usunąć ciepło.

Intensywna intensywność będzie przełączana przez produkty tranzystorowe Q5 i Q8 przez uzwojenie konstrukcji transformatora T3 o częstotliwości znacznie wyższej niż częstotliwość sieci elektrycznej. Częstotliwość przełączania może wynosić 10-50 kHz. W tym przypadku powstanie prąd tymczasowy, jak w sieci elektrycznej, ale będzie miał częstotliwość 10-50 kHz.

W celu ochrony tranzystorów przed niepożądanymi skokami intensywności należy zastosować łańcuchy RC.

Aby zmniejszyć intensywność, w obwodzie znajduje się element transformatora wysokiej częstotliwości T3. Używając tranzystorów Q5 i Q8, uzwojenie pierwotne transformatora T3 zmieni intensywność, która może płynąć z prostownika. Rezultatem jest ciągłe napięcie 310-350 V.

Dzięki produktom tranzystorowym intensywność ciągła zostanie przekształcona w tymczasową.

Produkty transformatora nie mogą konwertować prądu stałego.

Po przewinięciu w transformatorze T3 możliwe będzie usunięcie znacznie mniejszej intensywności (około 65-70 V). W tym przypadku prąd maksymalny osiągnie 125-130 A, dlatego zaleca się użycie transformatora T3. Poprzez początkowe uzwojenie przepłynie mały prąd, ale duże napięcie. Małe napięcie można usunąć z przewijania, ale prąd w tym przypadku będzie duży.

Powrót do spisu treści

Schemat prostownika spawania prostownika wyjściowego

Ten element jest montowany na bazie diod o wysokiej mocy o pojedynczej katodzie.

Urządzenia skorygują chwilowy prąd wysokiej częstotliwości. W przypadku prac naprawczych zaleca się wymianę diod w elemencie wyjściowym w celu prostowania za pomocą szybkich.

Każdy falownik spawalniczy ma swój własny schemat, ale główne elementy są wszędzie takie same.

Dodaj komentarz