Podczas przełączania spawarki Ideal Weldman 200 A z pracy elektrodą na pracę drutem samo osłonowym i wysuwając drut do uchwytu coś się zadziało wewnątrz (huk i błysk, zapach spalenizny),zadziałało zabezpieczenie sieciowe,a spawarka przestała działać i nie daje się załączyć ?
Kluczowe punkty
• zwarcie lub przebicie elementu wysokoprądowego
• uszkodzenie mogło nastąpić podczas przełączenia trybu lub przeciążenia podajnika drutu
• konieczny demontaż i pomiary; w większości przypadków – serwis
Budowa i scenariusz awarii
• Ideal Weldman 200 A to inwerter ze stopniem mocy opartym o tranzystory IGBT, zasilany z mostka prostowniczego 230 VAC i kondensatorów ≥400 V.
• Przełączenie MMA → FCAW wymaga zmiany topologii obwodu wyjściowego (przekaźniki, dławik, podajnik). W chwili zmiany mogą wystąpić stany nieustalone (nagłe zmiany prądu bramki, pik napięcia).
• Jeśli w tym samym czasie zablokował się silnik podajnika lub nastąpiło zwarcie przewodu masy, w module PFC/inwertera mógł pojawić się skok prądu, który „otworzył” słabszy element.
Typowe punkty uszkodzenia
• Kondensatory elektrolityczne po stronie pierwotnej (wyniesione ESR, ładunek ≈325 V DC).
• Mostek prostowniczy (dioda przebija, skutkiem jest zwarcie sieci i wybicie bezpiecznika).
• Para IGBT w półmostku: jednoczesne włączenie („shoot-through”) lub przebicie lawinowe. Huk i błysk to charakterystyczny efekt implozji krzem-metal.
• Rezystory źródłowe/emiterowe oraz driver bramki – zwykle wtórnie.
• Silnik podajnika – jeśli uzwojenia zwarły się do masy, może obciążyć niskonapięciowy zasilacz pomocniczy i spowodować kaskadowe uszkodzenie przetwornicy pomocniczej 24 V / 15 V.
Łańcuch zdarzeń
\[
L!–!N \xrightarrow{\text{mostek}} 325\;\text{VDC} \xrightarrow{\text{kondensatory}} \text{IGBT} \xrightarrow{\text{dławik}} \text{łuk spawalniczy}
\]
Przebicie któregokolwiek z elementów w tym łańcuchu przenosi energię kinetyczną \(E = \tfrac{1}{2}L I^{2}\) na łuk wewnątrz układu, generując huk i błysk.
Dlaczego urządzenie już się nie włącza
• Wewnętrzny bezpiecznik topikowy/F 2-6 A zwykle przepala się natychmiast.
• W wielu nowszych modeli programator wykrywa błąd „HV fault” – brak sygnału z dzielnika napięcia kondensatorów – i blokuje soft-start.
• Jeżeli spalił się sterownik bramki, napięcie standby +15 V nie startuje (brak zasilania logiki).
Element | Objaw przy uszkodzeniu | Szybki test (odłączone zasilanie) | Typowa naprawa |
---|---|---|---|
Kondensator 470-680 µF/400 V | Rozsadzona obudowa, elektrolit | ESR-meter >0,2 Ω, wizualne spuchnięcie | Wymiana na 105 °C, Low-ESR |
Mostek 35-50 A | Zwarcie L-N, brak rezystancji >1 MΩ | Multimetr – tryb diody; przewodzi w obie strony | Wymiana; warto dodać NTC 5–10 Ω |
IGBT HGTG30N60 | Pęknięta obudowa, osmalone PCB | Omomierz: CE <10 Ω, GE przebicie | Wymiana pary + driver IR/TI |
Driver bramki IR2184 | Brak zasilania +15 VHO | Pomiar oscyloskopem: brak impulsów | Wymiana + dławik bootstrap |
Analogicznie – silnik podajnika: rezystancja uzwojenia 1–5 Ω; jeśli 0 Ω → zwarcie.
Możliwe wyzwania i obejścia
• Brak schematu – skorzystaj z not aplikacyjnych IR/TI dla driverów IGBT, układ jest do nich bardzo podobny.
• Uszkodzone PCB – stosuj wstawki drutowe lub laminat FR4 + termoprzewodzący klej.
Spawarka uległa typowej dla inwerterów awarii zwarciowej w stopniu mocy. Błysk i huk to efekt eksplozji elementu (IGBT/mostek/kondensator)->zabezpieczenie sieciowe odcięło zasilanie. Konieczna jest: (1) rozładunek i bezpieczna inspekcja, (2) identyfikacja i wymiana spalonych elementów, (3) weryfikacja driverów i zasilacza pomocniczego, (4) test wstępny z ogranicznikiem prądu. Przy braku doświadczenia – oddaj urządzenie do autoryzowanego serwisu; niewłaściwa naprawa może grozić porażeniem lub kolejną awarią.