Принесли в ремонт два аппарата Ресанта САИ250ПРОФ. В одном из них произошла авария с искрами и дымом, а во втором — исчезающая неисправность: аппарат то работает нормально, то вообще не выдаёт сварочный ток.
Схемотехника аппаратов Ресанта САИ серии ПРОФ сильно отличается от привычных нам САИххх, САИхххК и прочих. В этих аппаратах есть активный корректор коэффициента мощности (ККМ), который позволяет нереально расширить диапазон рабочих напряжений. Производитель заявляет работу аппаратов от 100 до 260 вольт сетевого напряжения. Мечта!
Обеспечивается эта мечта гораздо более сложной схемой и ощутимой дороговизной аппаратов. О ценах говорить не будем, цены нас интересуют лишь отчасти, а вот элементную базу рассмотрим подробнее.
Если кому-либо нужны схемы аппаратов этого семейства - напишите мне письмо на электронную почту. Я постараюсь подобрать схему именно для вашего аппарата.
ККМ построен на микросхеме ICE2PCS01G неожиданно с оптронным драйвером VO3120 на выходе. Отсюда вытекает приятная особенность ремонта ККМ в аппаратах: при выходе из строя силовых транзисторов ККМ микросхема ICE2PCS01G чаще всего остаётся исправной. Оптронная развязка — великая вещь! А вот транзисторы порой из строя выходят, что и произошло в одном из рассматриваемых мной аппаратов (вперёд забежал, виноват). В ККМ работают два параллельно включённых транзистора типа STGW60V60DF или аналогичные с током коллектора 50 или 60 ампер. Диоды в ККМ тоже душевные: две штуки RHRP3060 (прямой ток 30 ампер, импульсное обратное напряжение 600 вольт) в корпусе ТО-220-2 включены параллельно.
Накопительные конденсаторы ККМ числом три, ёмкостью 470 мкФ, 560 мкФ или 680 мкФ на напряжение 450 вольт. Внимание! При работающем ККМ напряжение на конденсаторах порядка 375 — 385 вольт, так что забудьте о конденсаторах на 400 вольт.
Сам силовой преобразователь построен по схеме однотактного прямоходового преобразования, в каждом плече работают по два транзистора типа IGBT на ток коллектора 40 ампер каждый. Диоды рекуперации — 15 ампер прямого тока, 600 вольт импульсного обратного напряжения. Никаких особенностей в силовом преобразователе нет, кроме повышенного напряжения питания (380 вольт вместо обычных 280 — 330 вольт).
Будем ремонтировать.
Поскольку аппараты этого семейства крайне редко приносят в ремонт, то рассмотрим подробно порядок их разборки. Нам потребуется отвёртка PH2 и торцовый ключ 7. Сначала отворачиваем два самореза крепления задней крышки справа
два самореза слева
и снимаем крышку. Далее отворачиваем по четыре самореза крепления кожуха аппарата справа
слева
два самореза сверху сзади
и снимаем кожух аппарата
Отключаем провода питания вентиляторов (их в этих аппаратах три, все на напряжение 24 вольта)
Отключаем синий провод питающего шнура от платы аппарата
На предыдущей фотографии видны параметры накопительных конденсаторов ККМ. А ещё у этих конденсаторов весьма вычурные габаритные размеры: диаметр 30 миллиметров, высота 70 миллиметров. Проблемно найти конденсаторы с такими же габаритами на замену вышедшим из строя.
Отворачиваем винт крепления провода снизу выключателя аппарата
и вынимаем красный провод
Укладываем аппарат на правый бок и отворачиваем два самореза крепления задней стенки корпуса
Аккуратно возвращаем аппарат в исходное положение, отворачиваем винт М4 верхнего крепления задней стенки
придерживая гайку торцовым ключом 7. Гайка со стопорным буртом, так что крутим именно винт.
Теперь отсоединяем заднюю стенку в сборе с вентиляторами, выключателем и питающим шнуром (Счастье-то какое! Не будет эта кишка болтаться по столу!)
Далее отворачиваем два винта крепления дросселя ККМ, два самореза крепления основания корпуса к передней крышке, передний саморез крепления платы
и саморез крепления дистанционной планки к основанию корпуса
В прежних вариантах исполнения аппаратов дроссель ККМ был закреплён на силовой плате аппарата. В новых этот дроссель вынесли на основание корпуса.
Снимаем основание, сдвинув его назад примерно на 30 миллиметров
Всё, у нас осталась плата с передней крышкой в сборе. Обращаемся с этой сборкой крайне аккуратно, без резких движений. Не стесняемся подкладывать мягкие подкладки (поролон, войлок и подобные материалы) при кантовании остатков аппарата по столу.
Теперь перейдём к поиску неисправностей в аппарате, который вышел из строя со светошумовыми эффектами. В нём всё оказалось трудоёмко в ремонте, но банально по сути: вышли из строя силовые транзисторы ККМ, выпрямительные диоды ККМ, а также (почему-то) вышел из строя керамический конденсатор 4,7 мкФ, 50 вольт в цепи временной задержки подачи питания на схему управления ККМ.
Сначала нам нужно получить импульсы на выходе оптронного драйвера, поэтому найдём причину их отсутствия (тот самый неисправный конденсатор). После замены конденсатора импульсы появились, их амплитуда порядка 15 вольт, так что можно устанавливать новые силовые транзисторы ККМ (MBQ60T65PES), выпрямительные диоды (RHRP3060). Силовые компоненты устанавливаем, смазав их фланцы теплопроводящей пастой КПТ-8.
Отдельно для адептов применения дорогостоящих теплопроводящих паст стоимостью по 200 - 300 рублей за 5 грамм. Я не против, если вы хотите смазывать фланцы компонентов дорогостоящей теплопроводящей пастой - пожалуйста. Хуже от этого не будет.
После установки всех компонентов ККМ подаём на аппарат напряжение 230 вольт, вольтметром измеряем постоянное напряжение на накопительных конденсаторах ККМ - 358 вольт. ККМ работает, но его выходное напряжение маловато (норма - порядка 380 вольт), поэтому параллельно резистору в цепи обратной связи по напряжению микросхемы управления ККМ подключим постоянный резистор сопротивлением 100 кОм, в результате получим выходное напряжение ККМ 375 вольт. Вполне.
Я не пишу позиционных обозначений элементов схемы, поскольку аппараты бывают в разных исполнениях. Будут вопросы - подскажу именно по вашему варианту схемы.
Сварочная часть схемы аппарата работала и работает. Так что - всё, первый аппарат готов.
Вот со вторым аппаратом пришлось позаниматься. Неисправность исчезающая: аппарат то работает совершенно нормально, то не выдаёт сварочный ток вообще. При этом индикатор "Перегрев/Перегрузка" не зажигается. Никакой системности в проявлении этой неисправности не выявлено. Как искать-то? Как обычно: ждать или пытаться вызвать проявление неисправности и фиксировать значения параметров в характерных точках.
По счастью, неисправность изредка проявлялась. В эти мгновения я измерил напряжение на выходе аппарата - 14 вольт. Маловато, да? Маловато. Что ж так? Напряжение питания преобразователя резко упало? Измерим напряжение на накопительных конденсаторах ККМ: 382 вольта - в норме. А импульсы на вторичной обмотке силового трансформатора какие? Корявые, да с очень большой скважностью. Осциллограмму импульсов зафиксировать не удалось, синхронизация постоянно сбивалась.
Давайте посмотрим осциллограммы импульсов на вторичных обмотках трансформатора драйвера затворов. На выводах обмотки нижнего плеча силового преобразователя импульсы совершенно нормальные, а на выводах обмотки верхнего плеча импульсов нет вообще. Что, обрыв вторичной обмотки? Предельно осторожно выключаю питание аппарата, обесточив разделительный трансформатор. Жду, пока накопительные конденсаторы ККМ разрядятся через элементы схемы (минут пятнадцать ждал, к слову!). Разряжать конденсаторы проволочным резистором, как я обычно делаю, не стал, чтобы неисправность не ушла. Основная идея в таких случаях - минимум механических и электрических воздействий на ремонтируемую аппаратуру. Практикующие ремонтники меня поймут.
Аккуратно измеряю мультиметром в режиме прозвонки вторичные обмотки трансформатора драйвера затворов - и вот оно: обмотка верхнего плеча прозванивается не как 0 Ом (48 витков на сердечнике Ш5х5), а как 536 Ом. Обрыв, товарищи.
Для получения доступа к трансформатору драйвера затворов необходимо демонтировать нижний радиатор силовых транзисторов
Выпаиваем трансформатор с применением оловоотсоса
Микроскоп бы, но нет у меня микроскопа, поэтому на фотографии дефект не виден. Опишу его словами. Провод обмотки около левого нижнего на фотографии вывода наискось треснул рядом с каплей припоя. Как это произошло - не могу знать.
Продублирую участок провода медным проводником, тщательно облудив все соединяемые части. Получилось не очень красиво
зато вполне работоспособно. Устанавливаем трансформатор обратно на плату, подаём питание на аппарат - напряжение на выходе 72 вольта.
Устанавливаем обратно демонтированный ранее радиатор, смазав фланцы силовых транзисторов теплопроводящей пастой КПТ-8. Собираем аппарат и проверяем в режиме сварки - работает.
Просто? Несложно. Сам смогу? Сможешь. С учётом стоимости аппарата Ресанта САИ250ПРОФ такой ремонт вполне оправдан. Теперь будет работать.
Публикации моих статей на Дзен не приносят мне никакого дохода. И ладно бы просто доход не приносили! Ведь подготовка материалов требует больших усилий и затрат времени. Поэтому, если вам интересно читать статьи по ремонту
электроники, и вы хотите помочь развитию моего канала, то я буду весьма благодарен вашим пожертвованиям на карту Сбер 2202 2061 0277 2519