前两天接到一台爷爷辈的逆变焊机,原装进口的林肯INVERTEC V300-I多功能焊机。这个机器具有氩弧焊、低氢焊条、纤维素焊条、yao芯自保护焊丝、实芯焊丝五项功能选择。出厂日期为1995年04月,客户说的用了23年这是第一次坏,而且是用于自动焊生产线,每天三班倒换人不换机,这质量真不是盖的。前几年这个客户也是坏了一台这个型号的机器,找了N多人都修不好,最终还是我给修好的。
该机器使用了20只IRFP460,分别位于左右2块开关板上,每块开关板上的10只IRFP460分成两组构成单端双开关管正激逆变结构,并且同时采用了电流和电压采样来保护主回路的工作可靠性。这台焊机的正常输入电压可以从180V到500V之间,这才是真正的超宽电压设计。在电压低于380V时两块开关板并联工作,保证电流在IRFP460的承受范围内。高于380V时串联工作,保证电压不高于IRFP460的耐压值。我们国内的那些机器弄个倍压整流就满天喊着是双电压和多电压机器,结果到客户现场没几天就坏一堆。采用带谐振电感(下图红圈内)的主变压器设计,人家在23年以前就开始用软开关技术了。
废话不多说,上干货。
讲一下维修过程,该机是我利用周末拿回家里修的,由于家里没有3相380V或3相220V电压,无法直接给焊机通电。但是该机既然可以使用3相220V电压,简单改一下电路应该可以用于单相220V的,后来事实证明我的想法是对的。将下图中J8-1与J8-4短接屏蔽缺相报警,并将辅助变压器初级抽头接到220V电压的绕组上,接入单相220V电压便可正常通电。
检查主要元器件没有击穿等重大问题后通电启动机器,数显表有显示,可以预设电流电压,但是任意功能下均没有空载电压。进一步测试表明缓启动继电器在主电容充满电后没有闭合,继电器线圈两端没有电压,图中J11-2与J11-4之间电压应该为DC24V。
下图电源板中J7-2对地电压应该是DC24V,但实测仅13V,不足以驱动继电器以及其他需要用24V电压的器件。
该24V电压来自于下图电源板LM35D稳压电路,测C10两端电压为DC19V,表明C10已失去滤波作用,更换C10卧式电解电容。由于手上没有同规格电容,用一只1000uF/100V直插电容替换,更换后C10两端电压提升至33V,LM35D输出电压稳定为24V。
DC24V恢复供电后缓启动继电器仍然没有闭合,进一步测试继电器驱动电路。发现主电容充满电后下图中接通继电器线圈的Q5并未开通,J14-1来自保护板的电压为高电平,处于保护状态。
测保护板输出光耦QC12的1脚为低电平,光耦不导通,所以导致保护信号为高电平,缓启动继电器不闭合。测运放X1(LM224)8脚为高电平,输出正常。测R15两端电压,一端为高电平(+5V),另一端为低电平(0V),判断R15开路,更换一只新的475欧姆1/2W电阻。装板上机通电,机器正常启动,有空载输出,试焊几根焊条并测试气保焊模式空载电压均正常,完美修复。