Ремонт сварочного инвертора своими руками –
с чего начать?

Довольно часто от клиентов слышу следующий вопрос - возможно ли самостоятельно попытаться отремонтировать сварочный инвертор? и если можно, то хотелось бы получить соответствующие рекомендации. Отвечаю – ремонт сварочного инвертора своими руками возможен, если у вас есть навыки в ремонте оборудования, время и самое главное желание этим заниматься. Если у вас недостаточно знаний и опыта ремонта электронной аппаратуры, но желание самостоятельно отремонтировать свой инвертор велико, то будьте готовы потратить немало времени на изучение принципов работы радиоэлектронных компонентов.

Инверторный сварочный аппарат – достаточно сложное устройство, поэтому вам потребуются навыки работы с измерительной техникой - вольтметром, мультиметром, осциллографом и другими приборами. При отсутствии этих навыков, в лучшем случае – вы напрасно потеряете время, а в худшем – дополните перечень существующих неисправностей. Советую для начала научиться пользоваться мультиметром, осциллографом, паяльником, либо паяльной станцией. Если вы уверены в своих силах, то можно приступать к ремонту.

Снятие защитного кожуха

Перед снятием защитного кожуха убедитесь, что источник не подключен к питающей электросети.

Очистка сварочного инвертора

Очистка производится методом продувки сжатым воздухом. Перед проведением очистки нужно удалить вручную весь крупный мусор – стружку, опилки и т.п.

Также, необходимо осмотреть электронные платы и все элементы электронных плат, проверить крепления радиодеталей к электронным платам и контактные соединения всех проводов и разъемов. Это необходимо для того, чтобы избежать повреждений при продувке сжатым воздухом. В случае некачественного соединения проводов, либо соединительных разъемов необходимо запомнить их расположение, для дальнейшего произведения восстановительных работ.

Далее, производится продувка сжатым воздухом всех электронных плат, трансформаторов и радиаторов охлаждения. Продувку нужно производить осторожно, для предотвращения повреждений мелких компонентов.

Визуальный осмотр сварочного инвертора

После очистки аппарата от пыли производится тщательный осмотр всех узлов и элементов. Необходимо проверить наличие внешних повреждений:

• мест пайки проводов и радиодеталей (при помощи увеличительного стекла), подозрительные, либо окисленные соединения нужно пропаять,
• всех дорожек электронных плат (при помощи увеличительного стекла), при наличии повреждений нужно аккуратно пропаять,
• надежности крепления каждого провода к соединительному разъему,
• надежность крепления трансформаторов и радиаторов охлаждения.

При наличии вентилятора охлаждения проверяется вращение крыльчатки от руки, она должна вращаться свободно и беспрепятственно.

Визуально осмотрите сетевой провод и место соединения с электронной платой, а также место крепления сетевого провода к корпусу аппарата, для исключения непредумышленного отсоединения от аппарата. Чаще всего, сетевой провод подключается к плате управления при помощи соединительного разъема. Этот разъем необходимо проверить более тщательно.

Убедившись в том, что сетевой провод в исправном состоянии и не имеет оголенных токоведущих частей можно приступить к визуализации работы путем подключения к сети.

Ремонт сварочного инвертора

Сварочный инвертор необходимо подключить к сети в открытом состоянии, без защитного кожуха. При наличии сетевого выключателя на аппарате перевести его в положение «Вкл». После этого он должен издавать слышимый звук, граничащий с писком, либо, должен работать вентилятор охлаждения. На некоторых моделях сварочных инверторов вентилятор охлаждения включается после нагрева радиодеталей, установленных на радиаторах охлаждения.

Если после подключения к сети и включения сетевого выключателя в положение «Вкл» инвертор не подает признаков работы, то необходимо мультиметром проверить наличие напряжения на входных контактах блока питания. К ним подключен сетевой провод, либо провода от сетевого выключателя. Напряжение на контактах должно быть не менее 180 В и не более 240 В. Если напряжение меньше 180 В, либо отсутствует, необходимо сначала восстановить полноценное электроснабжение сети. При условии присутствия переменного напряжения в указанном интервале проводим дальнейшую диагностику.

Проверяем присутствие постоянного напряжения на выходе выпрямительного блока. Работа будет намного упрощена, если у вас есть электрическая схема аппарата. На выходе выпрямительного блока обычно стоят большие конденсаторы, соединённые параллельно. Напряжение должно быть не менее 300 В, при условии если напряжение питающей сети 220 – 230 В. Если напряжение меньше или отсутствует совсем, то проверку всех элементов необходимо сделать по цепочке от сетевого провода до последнего конденсатора.

Если неисправен выпрямительный блок и вы нашли деталь, вышедшую из строя, не спешите менять ее на рабочую и включать в сеть аппарат. Следует определить причину выхода из строя этой детали.

Сама по себе радиодеталь выходит из строя очень редко, чаще всего к этому приводят внешние факторы. Выяснить какие факторы привели в негодность радиодеталь поможет характеристика работы данной детали. Например, если это диодный мост, то возможными причинами неисправности может послужить короткое замыкание на выходе диодного моста, либо превышение внешней нагрузки в выходной цепи. Выходная цепь имеет конденсаторы, которые нужно проверить на короткое замыкание. Также, выходная цепь может иметь полевые транзисторы соединенные последовательно с первичной обмоткой трансформатора. Следует отдельно проверить полевой транзистор и трансформатор. Процедура проверки зачастую требует извлечения радиодетали из общей схемы, так как на показания проверки влияют другие компоненты цепи.

После выпрямительного блока следует инвертор, который переводит постоянное напряжение в переменное напряжение высокой частоты. Основными элементами этого блока являются – высокочастотный трансформатор, полевой транзистор типа MOSFET и микросхема ШИМ-контроллера.

Начинаем проверку с цепочки полевого транзистора. Если полевой транзистор цел, то высокочастотный трансформатор скорее всего тоже исправен. А вот резисторы, находящиеся в цепи полевого транзистора, необходимо проверить индивидуально. При малейшем подозрении на неисправность их необходимо выпаять и проверить индивидуально на соответствие техническим характеристикам.

Далее проверяем осциллографом работу микросхемы ШИМ-контроллера. Здесь вам поможет «даташит» радиодетали, содержащий техническое описание компонента, его параметры, режимы эксплуатации и схемы включения. Если в схеме ШИМ-контроллера выявлены неисправности, то нужно проверить блок выходного выпрямителя на наличие короткого замыкания. Этот блок следует за высокочастотным трансформатором.

В случае отсутствия короткого замыкания в выпрямительном блоке, можно заменить вышедшие из строя элементы ШИМ-контроллера на рабочие и подключить сварочный инвертор к сети для дальнейшей диагностики. В большинстве случаев сварочный инвертор начинает работать, о чем говорит присутствие постоянного напряжения между зажимом «заготовка» и держателем электродов.

Напряжение между зажимом «заготовка» и держателем электродов проверяем мультиметром. Для этого устанавливаем цифровой мультиметр на измерение постоянного тока напряжением 200 В, отрицательным щупом мультиметра прикасаемся к зажиму «заготовка», а положительным к контактному месту установки электрода на держателе. Мультиметр должен показать напряжение от 40 до 120 В, в зависимости от технических характеристик сварочного инвертора. После замера напряжения нужно установить электрод и сделать несколько сварочных швов.

Если вентилятор охлаждения не включился сразу после подключения аппарата к сети и после проведения сварочных работ, то необходимо проверить напряжение в месте подключения проводов вентилятора. Оно должно соответствовать указанному на вентиляторе рабочему напряжению. Если напряжение отсутствует - необходим ремонт электронной платы управления. Если напряжение соответствует рабочему, но вентилятор не вращается, требуется замена вентилятора.

Испытание сварочного инвертора в бытовых условиях

Перед испытанием инвертора необходимо знать условия его эксплуатации, для понимания происходящих процессов в самом аппарате, а именно:

• продолжительность нагрузки в том или ином режиме работы,
• температурные условия,
• технические характеристики сети, необходимые для подключения сварочного инвертора,
• сварочные электроды, используемые для того металла на котором, будут производиться испытания.

Сварочный инвертор не должен сильно гудеть и самопроизвольно отключаться.

При выполнении сварочного шва дуга должна равномерно «шипеть». Громкость «шипения» зависит от выбранного тока сварки.

Если при соблюдении всех условий эксплуатации и правильно выбранного режима сварки не получается добиться равномерного «шипения» дуги, то следует более тщательно проверить блок выходного выпрямителя и выходного дросселя на соответствие вольт-амперным характеристикам.

Самопроизвольное отключение сварочного инвертора

При несоблюдении указаний по продолжительности нагрузки, аппарат может отключаться. Это происходит, если он перегреется и сработает температурная защита, о чем сообщает желтый светодиод на внешней панели. В таком случае следует прекратить процесс сварки на 20-30 минут и дать аппарату остыть. Но не стоит доводить процесс до срабатывания температурной защиты, так как она может отсутствовать в результате предыдущего недобросовестного ремонта.