Spalony warystor w płycie indukcyjnej Bosch, Siemens, Samsung – objawy, wymiana, dobór MOV

Pytanie

Spalony warystor płyta indukcyjna

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Spalony warystor w płycie indukcyjnej jest sygnałem, że urządzenie zostało narażone na przepięcie (230 V AC → L-N lub 400 V AC → L-L) lub długotrwałe podwyższone napięcie.
• Warystor należy bezwzględnie wymienić na model o tych samych parametrach (nap. znamionowe, energia impulsu, prąd szczytowy) oraz skontrolować filtr EMI, bezpiecznik, mostek prostowniczy, kondensatory i tranzystory IGBT.
• Jeżeli nie ma doświadczenia w pracy z obwodami sieciowymi, naprawę trzeba powierzyć serwisowi; w przeciwnym razie grozi porażenie prądem i utrata gwarancji.

Szczegółowa analiza problemu

1. Funkcja warystora (MOV)
   • Charakterystyka nieliniowa:
   \[ I = k \left( \frac{V}{V_B} - 1 \right)^{\alpha}, \qquad \alpha \approx 20{-}50 \]
   gdzie \(V_B\) – napięcie warystora przy \(I=1 \text{mA}\).
   • Montowany równolegle między L-N (czasem L-PE/N-PE). Chroni przed impulsami 1 … 10 µs o energii rzędu 30 … 300 J.

2. Typowe przyczyny uszkodzenia
   • Jednorazowe silne przepięcie (wyładowanie atmosferyczne, przełączenia w sieci).
   • Wielokrotne mniejsze przepięcia kumulujące cykliczne zużycie MOV (każde zadziałanie ≈ 0,05 … 3 % utraty pojemności energetycznej).
   • Błędne podłączenie faz – na wielu modelach płyt wyprowadzenie „bridge” może doprowadzić 400 V AC międzyfazowo; MOV 275 V ulegnie natychmiastowemu zwarciu.
   • Podwyższone RMS > 253 V (trwale rozgrzewa MOV) lub lokalne luźne połączenia powodujące szpilki napięciowe.

3. Objawy
   • Spalony lub pęknięty dysk MOV, osmolona płytka, wyłamane nóżki.
   • Natychmiastowe zadziałanie bezpiecznika w sieci/płycie.
   • Brak zasilania, migotanie kodów błędów (różne w zależności od producenta, np. E5/E6).

4. Diagnostyka krok po kroku
   a) Odłącz płytę od zasilania i rozładuj kondensatory (rezystor 100 Ω/5 W na 30 s).
   b) Inspekcja wizualna: MOV (ozn. na PCB RVx/MOVx), bezpiecznik F1, ścieżki.
   c) Pomiar multimetrem:
   – Sprawny MOV: R ≫ 10 MΩ;
   – Zwarcie: R ≈ 0 Ω → przepalony bezpiecznik.
   d) Sprawdź:
   • Mostek prostowniczy (4 × pomiar diodowy).
   • Kondensatory X2 (275 V AC) i elektrolity (wypukłość).
   • IGBT/SiC FET (tester przejść C-E).
   e) Jeżeli którakolwiek z części zasilacza jest uszkodzona, wymienić przed kolejnym uruchomieniem.

5. Dobór zamiennika MOV	Seria	Ø [mm]	U_RMS [V]	U_V (@ 1 mA)	I_max (8/20 µs)	E_max (2 ms)	Typowe w płytach
   S14K275	14	275	430 V	6 kA	120 J	L–N (230 V)
   S14K460	14	460	745 V	4.5 kA	110 J	L–PE
   S20K275	20	275	430 V	10 kA	250 J	High-end płyty

   Zasady:
   • U_RMS identyczne, I_max ≥ oryginał, E_max ≥ oryginał.
   • Nie wolno montować MOV o niższym U_RMS (zadziała przy normalnym napięciu) ani wyższym (obniżona ochrona).

6. Procedura wymiany
   • Wylutowanie hot-airem lub lutownicą 60 W; wykorzystać plecionkę Cu.
   • Oczyszczenie pól IPA, kontrola delaminacji.
   • Wlutowanie nowego MOV z 1–2 mm dystansem od PCB (lepsze chłodzenie).
   • Rewizja elementów SMD wokół – brak zwarć cyną.

7. Pierwsze uruchomienie po naprawie
   • Test „żarówkowy”: 60–100 W w szereg L; prąd rozruchowy ładuje kondensatory – żarówka tylko mignie. Gdy świeci stale → zwarcie w układzie.
   • Następnie autotransformator lub zasilacz izolowany 230 V/500 VA z amperomierzem.

Aktualne informacje i trendy

• Nowoczesne płyty (2021+) stosują zestaw MOV + GDT (Gas Discharge Tube) lub MOV + SPD typu T2 we wtyczce, co kilkukrotnie zwiększa żywotność ochrony.
• Niektórzy producenci (Bosch, Siemens iQ700) wprowadzili MOV klasy UL1449 4th Ed. z czujnikiem termicznym (TMOV) – element samo-odłącza się przy przegrzaniu.
• W instalacjach domowych coraz częściej wymaga się podwójnego ogranicznika przepięć: T1+T2 w rozdzielnicy + listwa T3 dedykowana kuchence (PN-EN 61643-11:2023).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Porównanie MOV vs. TVS: MOV dobrze pochłania energię (>100 J), TVS reaguje szybciej (<1 ns) lecz przy niższej energii (do ~2 J). W aplikacjach sieciowych MOV pozostaje podstawą.
• Analogia: MOV działa jak zawór bezpieczeństwa – zwykle „zamknięty”, otwiera się dopiero przy niebezpiecznym ciśnieniu (napięciu). Po wielu „otwarciach” uszczelka się zużywa – stąd jego degradacja.

Aspekty etyczne i prawne

• Samodzielna naprawa w okresie gwarancyjnym narusza warunki producenta.
• Niewłaściwie dobrany MOV może nie spełniać norm EMC i przeciwpożarowych (PN-IEC 60335-1).
• Płyta indukcyjna jest wyrobem klasy I – wymaga sprawnego przewodu PE; brak uziemienia zwiększa ryzyko przebicia IGBT do obudowy.

Praktyczne wskazówki

• Zleć kontrolę instalacji elektrycznej: rezystancja pętli zwarcia, obecność SPD T1/T2.
• Unikaj podłączania płyty do gniazda 2,5 mm² wspólnego z dużymi silnikami (pralka, pompa ciepła); skoki prądu rozruchowego generują przepięcia.
• Wykonaj zdjęcia PCB i zachowaj oznaczenia elementów – ułatwi dobór części przy kolejnej naprawie.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Jeśli MOV spalił się powtórnie po krótkim czasie, przyczyna leży zwykle poza urządzeniem (luźny PEN, brak SPD, „pływający” neutral w sieci).
• W niektórych modelach (np. Samsung NZ64F3NM1) MOV jest podłączony do obwodu 5 V st-by; jego zwarcie może „uśpić” mikrokontroler mimo obecnego 230 V.

Sugestie dalszych badań

• Analiza jakości energii w gnieździe (rejestrator PQ-Box, 7-dniowy log) – ocena amplitudy/ częstotliwości przepięć.
• Porównanie MOV klasy TMOV25S z klasycznymi S14K275 pod kątem ∆V_B po 5000 impulsów 8/20 µs.
• Monitorowanie temperatury MOV kamerą termowizyjną FLIR podczas testów IEC 61000-4-5.

Krótkie podsumowanie

Spalony warystor wskazuje, że płyta indukcyjna zareagowała na niebezpieczne przepięcie. Aby przywrócić pełną funkcjonalność i zapobiec powtórnej awarii:
1) wymień MOV na odpowiednik o tych samych parametrach;
2) skontroluj i – jeśli trzeba – wymień inne elementy wejściowego zasilacza;
3) sprawdź instalację domową i rozważ montaż ograniczników przepięć typu T1/T2/T3.
Naprawę wykonuj z zachowaniem zasad bezpieczeństwa lub zleć serwisowi, ponieważ praca przy 230/400 V AC i kondensatorach > 450 V niesie wysokie ryzyko porażenia i pożaru.