용접기의 IGBT 모듈 교체. 계획, 설명

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오늘날 용접 전류의 인버터 소스가 널리 사용됩니다. 그들의 장점은 알려져 있습니다 : 직류 용접 및 쉬운 조정, 고효율, 저중량. 아마도 단 하나의 단점, 즉 높은 비용이 있을 것입니다.

불행히도 다른 전자 장치와 마찬가지로 용접 소스가 때때로 실패합니다. 가장 일반적인 이유는 인버터의 강력한 출력 트랜지스터의 "소손"입니다. 이것은 내가 이미 결함이 있지만 매우 저렴한 ETALON ZX7-180R 인버터에서 일어난 일입니다.

IGBT 모듈이 뚫렸습니다(그림 1). 판매자에 따르면 이것은 이러한 장치의 전형적인 오작동이며 새 모듈의 가격은 전체 인버터 비용의 절반에 달하며 새로 설치된 모듈이 일정 시간이 지나면 파손되지 않는다는 보장이 없습니다.

용접기의 IGBT 모듈 교체
그림. 1

장치를 확인한 결과 네트워크의 전압이 190V 미만일 때 IGBT 게이트에 가해지는 신호의 모양이 왜곡되기 시작하는 것으로 나타났습니다. 따라서 주전원 전압이 낮아지면 이러한 트랜지스터가 불완전하게 열리고 결과적으로 과열 및 고장이 발생할 수 있습니다. 또한 제어 장치의 출력 변압기 권선과 IGBT 게이트 사이의 RC 회로(15ohms, 0,015uF)는 제어 펄스의 상승 및 하강을 강하게 조입니다. 결과는 동일합니다. IGBT 모듈의 과도한 가열입니다.

이 모듈의 전원 회로에는 차단 커패시터가 없으며 차단 커패시터가 없으면 출력 변압기의 누설 인덕턴스, 권선 및 장착의 커패시턴스에 의해 생성된 무효 전류가 전원 회로를 통해 순환합니다. 이는 또한 IGBT와 장치 전체의 열 체계를 악화시킵니다.

모듈을 새 모듈을 구입하는 것보다 몇 배 더 저렴한 여러 개의 개별 IGBT로 교체하고 동시에 언급된 단점을 제거하기로 결정했습니다. 정제 계획은 그림에 나와 있습니다. 2. 여기서 T1은 용접 소스 제어 장치의 출력 변압기이고, T2는 인버터 출력 회로의 변류기이며, T3은 강력한 출력 변압기입니다. RC 회로 R24C12 및 R25C13 다이어그램에 표시된 대로 점퍼를 제거하고 교체했습니다. 커패시터 C2, C3(조건부 번호) 및 C11은 이미 소스에 있었습니다.

쌀. 2 (확대하려면 클릭)

IGBT 모듈을 대체하는 새 노드의 핀 번호(다이어그램에서 점선으로 표시된 부분)는 후자의 핀 번호와 일치합니다. 노드는 그림과 같이 인쇄 회로 기판에 조립됩니다. 3. IGBT VT3-VT6 리드를 보드의 해당 패드 구멍에 삽입하고 납땜합니다.

용접기의 IGBT 모듈 교체
그림. 3

트랜지스터 자체는 보드의 뒷면에 있습니다. 그들은 직경 3mm의 보드 구멍을 통과하는 M3,3 나사로 방열판에 압착됩니다. 이 나사용 방열판에 나사산 구멍을 만들어야 합니다. 보드 자체를 템플릿으로 사용하여 뚫습니다. 트랜지스터 설치 장소에서 방열판을 연마하고 KPT 페이스트로 트랜지스터의 열 제거 표면과 이러한 장소에 윤활유를 바르고 운모 개스킷으로 절연하는 것을 잊지 마십시오.

보호 다이오드 VD5 및 VD6의 결론은 계획에 따라 인쇄 된 도체 1-3에 납땜됩니다. 큰 전류가 흐르는 이러한 도체에서 차폐 와이어 브레이드 조각은 흐름 경로를 따라 납땜되어야 합니다. 커패시터 C1의 단자는 주석 도금 와이어 층으로 감싸거나 그 위에 브레이드를 씌우고 조심스럽게 납땜하여 강화됩니다.

다른 개선 사항 중 제어 장치의 전원 변압기와 이에 연결된 전파 정류기를 전류 15mA에서 출력 전압이 200.300.V인 휴대폰용 충전기로 교체한 점에 유의해야 합니다. 일체형 스태빌라이저(2)의 인버터에 설치된 공통 와이어(핀 7812)의 개방 회로에는 모든 다이오드가 포함되어야 합니다(핀 2에 대한 애노드 포함). 이렇게 하면 안정화된 전압(최대 12,7V)과 IGBT 게이트의 펄스 진폭이 증가합니다. 이러한 변경 후에 용접 소스는 주전원 전압이 80V로 떨어지는 경우에도 작동 상태를 유지합니다.

개조 후 처음 전원을 켤 때는 310V, 220W 백열등을 통해 IGBT에 75V의 전압을 인가하는 것이 좋다. 용접 전류 조정기를 최대로 설정하고 LATR의 도움으로 주전원에서 용접 소스에 공급되는 전압을 80V에서 250V로 점진적으로 증가시켜 작동하는지 확인합니다. 출력 단자에 전압이 없으면 동일한 백열등을 연결하십시오. 이렇게 하면 생성기가 시작됩니다.

310V 회로의 램프가 약간 켜져야 합니다.

인버터 작동 주파수 조정기(가장자리에 더 가까운 제어 장치 보드에 있음)를 사용하여 글로우를 최소화하십시오. 이제 펌프를 제거하고 310V 회로를 복원하면 마침내 용접 소스를 조립하고 작업을 시작할 수 있습니다.

최대 용접 전류는 180 ... 24 V의 전압 및 단락 전류 - 25 ... 190 A에서 200 A를 초과해서는 안 됩니다. 소스에서 사용할 수 있는 레귤레이터는 부하가 걸린 소스의 허용 가능한 지속 시간을 증가시킵니다. 소스가 꺼져 있을 때만 이 작업을 수행하십시오! 트리머 슬라이더를 시계 방향으로 돌리면 최대 전류가 감소하고 시계 반대 방향으로 증가합니다.

이 방식으로 수정된 용접 기계(총 180개 조각이 내 손을 통과함)는 약한 네트워크에서도 작동할 수 있으며(예: 내 차고에서는 전압이 XNUMXV를 초과하지 않음) 열 체제가 촉진되고 유지 보수가 보장됩니다. .

저자: 체스노코프 S.

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