Schema aparat sudura rusesc in cc

[suiram]

La mine igbt-urile sunt cu dioda antiparalel si merge fara probleme si terminalele lor sint lipite doar la capete si nu sunt probleme cu incalzitul

[nickrvl]

Daca piciorusele IGBT-urilor s-ar incalzi intratit incit sa se topeasca s-ar topi in afara capsulei unde sint mai subtiri nu in interior unde sint mai groase.[attachment=0]x.jpg[/attachment]

[cipriyan123]

nu prea vad cum s-ar putea topi acele terminale ale igbt-urilor.....ce curenti trec pe acolo?s-ar arde puntea redresoare,s-ar topi cablu alimentare....

[CIBY2]

nu prea vad cum s-ar putea topi acele terminale ale igbt-urilor.....ce curenti trec pe acolo?s-ar arde puntea redresoare,s-ar topi cablu alimentare....

Un calcul simplu ne dezvaluie secretul

Daca in secundar avem un curent mediu de 160A, la, sa zicem rotund, 25V pe arcul electric, puterea debitata este de 160*25=4000W. Curentul prin primar este I=P/U, adica 4000/300=13.33A. Factorul de umplere (duty cycle) este limitat superior de rezistenta din oscilator, care la valoarea din schema - 10k - este undeva intre 45% si 47%, (UC3845 teoretic nu depaseste 50% dar din motive de siguranta este limitat la 48-49%, vezi datasheet). Curentul de impuls este in cazul acesta Imed/factor umplere, 13.33/0.45=aprox. 30A.

Aceasta este o metoda de calcul in care nu am luat in considerare pierderile, deci curentul este mai mare.

Pe de alta parte, am vazut undeva pe un site rusesc o alta metoda ce ia in considerare raportul de transformare, dar nu mi se pare realista. Aceasta este cam asa. Ipr=Isec/(pr/sec). Ipr=160/(20/6)=160/3.33=48A ?!? Acesta ar fi curentul mediu!?!

Arderea finalilor la acesti curenti mi s-a parut un fenomen foarte ciudat in conditiile in care in datasheetul IGBT-ului curentul pulsatoriu maxim este de 220A!!!! Totusi alta explicatie nu am gasit.

Daca piciorusele IGBT-urilor s-ar incalzi intratit incit sa se topeasca s-ar topi in afara capsulei unde sint mai subtiri nu in interior unde sint mai groase.

[attachment=3]x.jpg[/attachment]

Vad ca s-a inteles gresit.

Nu despre terminale este vorba. In interiorul capsulei, intre terminal si pastila de siliciu este o legatura cu un fir destul de subtire, care se incalzeste si el iar caldura o cedeaza capsulei, pastilei se siliciu si terminalului. Despre acesta este vorba.

[attachment=0]Doc7.pdf[/attachment]

Am ars doua perechi de finali, una IRG4PC50W (30 Ron), iar cealalta BUP314 (45 Ron). Ambele au explodat efectiv, in interiorul capsulei de plastic era un canal ars de la emitor la pastila. Cu doua perechi si cu terminalele ingrosate, dupa cativa electrozi se incalzeste traseul de pe cablaj in zona lipiturilor finalilor, cu toate ca are peste 10 mm latime si este incarcat cu cositor.

Am semnalat aceasta problema pentru a nu avea si altii surprize (inclusiv la buzunar), dar nu este obligatoriu sa tineti cont de acest lucru.

Ciby multumesc si tie de sfaturi si scuze de confuzia creata intradevar 0 si O se aseamana mult mai ales fara spatiu.

Si daca tot veni vorba de sfaturi, a-si avea ceva de "sfatuit" in legatura cu dispunerea circuitelor in cazul tau, deasupra condensatorilor ai modulul de filtrare, probabil ca sti insa condensatorii fac buum urit de tot si mai ales inspre sus, deci respectivul modul la o adica o sa fie foarte afectat, daca i-ai gasi o alta pozitie o sa eviti asta. Nu vad protectia la temperatura, trebuie pusa neaparat. In cea ce priveste grosimea pinilor IGBT-urilor, nu stiu ce sa zic, in nici un invertor nu am vazut pinii "ingrosati" fata de cum s-au fabricat, uite un exemplu cu IGBT-uri in capsula TO-220, se observa cit de lungi sint totusi pinii si sint lasati asa cum sint, si e vorba de o firma de renume.

[attachment=3]x.jpg[/attachment]

Nickvrl, multumesc de observatii, personal le consider constructive. Intradevar, pozitionarea componentelor nu este optima, si cand am realizat cablajul am avut in vedere incadrarea intr-o anumita dimensiune a carcasei, nici nu mi-a trecut prin cap ca acele condensatoare vor exploda vreodata! Iar protectia termica nu era in schema, ulterior am constatat necesitatea ei. Acest lucru se poate rezolva simplu prin inlocuirea modulului de comanda cu altul ce contine si protectia. Cablajul prezentat mai are si alte puncte slabe. Totusi la al doilea invertor am avut in vedere ceea ce ai semnalat si tu. Asa arata modulul de alimentare, probat si gata de montare:

 

 

La aceasta data este gata si modulul de comanda, cu componentele montate dar neprobat. Am inclus si o protectie termica cu termistori montati pe fiecare componenta "hot", si variatia turatiei ventilatorului. Dar deja asta este alt proiect pe care voiam sa-l postez la rubrica "Proiectul meu" sau aici la "Tehnica Sudurii".

Cat despre lungimea pinilor, am explicat mai sus ce si cum si stii si tu, cine se frige cu ciorba ...

La mine igbt-urile sunt cu dioda antiparalel si merge fara probleme si terminalele lor sint lipite doar la capete si nu sunt probleme cu incalzitul

Multumesc de informatie. O sa fac si eu o proba, tot am cumparat o pereche si sta prin sertar.

In afara de schema rusului cu 4 perechi de IRF740 pe finali, preluata si vanduta ca chit de o firma de la noi, n-am vazut scheme cu dioda antiparalel pe final.

[Vizitator]

...Pe de alta parte, am vazut undeva pe un site rusesc o alta metoda ce ia in considerare raportul de transformare, dar nu mi se pare realista. Aceasta este cam asa. Ipr=Isec/(pr/sec). Ipr=160/(20/6)=160/3.33=48A ?!? Acesta ar fi curentul mediu!?!...

...Nu este nerealista. Ea nu reprezinta altceva decat curentul din secundar raportat la primar. Ba inca formula este incompleta, intrucat la acest curent secundar raportat la primar, ar mai trebui adaugat curentul de mers in gol al transformatorului - adica, cu alte cuvinte pierderile acestuia.

[suiram]

Cine stie unde se gaseste sirma de bobinaj mai groasa de 2mm?

[nickrvl]

Vad ca s-a inteles gresit.Nu despre terminale este vorba. In interiorul capsulei, intre terminal si pastila de siliciu este o legatura cu un fir destul de subtire, care se incalzeste si el iar caldura o cedeaza capsulei, pastilei se siliciu si terminalului.

Am inteles gresit intradevar dar totusi .... mai intii vreau sa precizez un lucru, atit eu cit si Cipriyan cu depanarea invertoarelor de sudura ne ocupam, eu mai putin Cipriyan mai mult, si cea ce afirmam o spunem din experienta, acum vorbesc in numele meu si te rog sa nu mi-o iei in nume de rau dar nu cred ca ai dreptate, am invertoare fortate la "blana" in regim de santier care dau periodic afara termic si care merg de ani de zile si invertoare care au pleznit intr-o zi. Mai curind sint sensibile la parazitii de pe retea decit termic, marea lor majoritate plesnesc atunci cind sint alimentate la generatoare de curent cu motor termic no name. Nu mai departe decit acum doua zile am avut la reparat un invertor de chiar 160A si vreau sa spun ca e invertor nu jucarii ce facem noi aici adica 130A/100%. Dupa reparare (6buc IGBT inlocuite, si nu numai...) l-am fortat la maxim pina a dat termic afara, asta insemnind 20 electrozi de 4 unul dupa altul si curent 160A adica maxim cum am mai zis, dupa ce sa racit l-am fortat iara pina a dat termic afara, asta in total de 3 ori si tot intreg a ramas, tin sa precizez ca am folosit IGBT in capsula TO-220 dupa cum se vede in imagine.[attachment=0]x.jpg[/attachment]Asa ca mai gindestete cu pleznitul din cauza ca se incind, oricum o sa incerc si eu sa constat daca intradevar pleznesc si din cauza asta.Daca tu ai folosit IRG4PC50W sau BUP314 sigur ca s-au facut scrum, o stiu ca si eu am incercat inlocuitori cindva dar m-am lecuit, daca vrei rezultate bune in categoria IRG4pc cautai pe cei ultra fast sau Hi.Speed. Daca vrei rezultate cu adevarat bune foloseste ceva de genul http://www.tme.eu/ro/katalog/index.phtm ... szukaj%3D+.Sper ca nu te-ai suparat, e o simpla discutie si am spus ce am constat.Oricum bravo pentru realizari tie si la toti cei care au reusit sa duca proiectul pina la capat.

[em2006]

Nick, cel din poza e V-160?Ti-a ramas cumva 1 set de tranz+diode care te incurca?Mi-a venit ieri unul la reparat si-l vrea repede, iar momentan nu mai am nimic in TO-220.Daca ti-a cazut si filtrajul la vreunul (se-ntampla des), are zal la 450V.

[piratu2ro]

Imi cer scuze ca intervin putin offtopic in discutia voastra, dar daca tot avem pe cineva aici care se ocupa cu reparatiia acestor invertoare de ce sa nu profitam si sa il rugam si noi pe stimatul nostru coleg nickrvl sa posteze si el eventoale scheme, ca sa putem si noi sa mai invatam una alta si sa aplicam in invertoarele noastre.Multumesc, (in numele tuturor colegilor care vor folosi schemele postate), asteptam schemele.Bogdan.

[nickrvl]

Nick, cel din poza e V-160?Ti-a ramas cumva 1 set de tranz+diode care te incurca?Mi-a venit ieri unul la reparat si-l vrea repede, iar momentan nu mai am nimic in TO-220.Daca ti-a cazut si filtrajul la vreunul (se-ntampla des), are zal la 450V.

Da, e un V160/S.I-mi pare rau dar nu pot sa onorez cererea.Ca idee, pentru ca am facut-o si pe asta si nu o data ci de mai multe ori, am folosit in locul celor in capsula TO-220 IGBT-uri in capsula TO-247 pe care i-am polizat efectiv pe margini (cu simt de raspundere) in asa fel incit sa intre, si culmea ca a mers si chiar bine, stiu ca e o tiganie dar am rezlovat elegant problema... Spun asta pentru ca cei in capsul a TO-247 sint mai usor de gasit.Pentru piratu`, scheme sint multe insa nu intodeauna sint si utile dar totusi uite ceva:http://lew.wsinf.edu.pl/~leszek/spawarki/ si acolo cauta "inverter_220V_85A_servicem", de fapt uita-te peste toate....

[em2006]

Cei din poza sunt originali, credeam ca ai din astia.In to247 mai am de la ixys, sunt scumpi si nu-i stric la asta, chestia cu polizatul nu-mi place deloc.De ce topesti atatia electrozi la proba dupa reparatie?Dupa verif si retest cf manual service sunt suficiente cateva probe de scurt. O proba pe rez de sarcina e mai curata si mai uscata, nu mai umpli atelierul de fum.Oricum marea majoritate a caderilor sunt in tensiune, nu in curent, importanta e protectia climatica eficienta, altfel n-au cum sa tina in conditii de santier, mai ales ca toti taie si polizeaza langa ele...

[CIBY2]

Sper ca nu te-ai suparat, e o simpla discutie si am spus ce am constat.Oricum bravo pentru realizari tie si la toti cei care au reusit sa duca proiectul pina la capat.

Multumesc pentru raspunsuri!Nu se pune problema supararii atata timp cat discutiile se mentin in limita bunului simt si avem ce invata din ele. Pareri sunt multe, unele bazate, altele nu si nu tin neaparat sa devin Gica Contra. Daca din experienta ta constati ca ceea ce am spus eu in legatura cu topitul firului de legatura este fals, atunci tot din aceesi experieta hai sa vedem care a fost cauza arderii IGBT-urilor. Tin sa mentionez ca nu exista o protectie termica montata nici pe radiatoare, nici pe traf sau bobina de iesire. Scopul constructiei acelui invertor a fost testarea capacitatii mele de a-l face si de a invata ceva din asta, urmand ca daca rezultatele sunt pozitive sa incerc sa realizez altul la performante sporite. Cu toate ca, zic eu, am reusit la ambele puncte, sunt constient ca mai am de invatat. Si acum sa revenim la subiect. Ma intereseaza sa stiu despre protectiile din invertoarele industriale, care sunt acestea si cum functioneaza. Protectia termica o stiu, fie ca este realizata cu bimetal, termistori, diode sau tranzistori pe post de senzori termici, protectia la scurt prin limitare am inteles cum functioneaza in cazul integratului din aceasta schema, in speta UC3845, dar mai exista altfel de protectii in aparatele industriale?

[piratu2ro]

Pentru piratu`, scheme sint multe insa nu intodeauna sint si utile dar totusi uite ceva:

http://lew.wsinf.edu.pl/~leszek/spawarki/ si acolo cauta "inverter_220V_85A_servicem", de fapt uita-te peste toate....

 

Multumesc mult pentru link dar astea erau deja pe forum, voiam sa pui ceva din cele pe care le detii tu si de pe care lucrezi sau dupa cum a spus si colegul Ciby da-ne si noua niste informatii despre protectii si alte minuni din cele de serie.

 

Multumesc

[nickrvl]

em2006 - cu parere de rau dar originali nu mai am si nici in capsule to220, de ce sudez si ard electrozi la proba.... numai asa pot sa-i demonstrez stapinului aparatului care e un dobitoc (fara scuze si nu-mi retrag cuvintele) ca e inregula si functioneaza, el nu stie decit ca acel aparat trebuie sa sudeze "ce inseamna aia rezistenta de sarcina?" eu vreau sa-l vad sudind si astfel i-am aratat ca merge si chiar bine. Cu sudatul nu e nici o problema noi ne ocupam cu tot ce inseamna sudura, suduri mai ciudate vreau sa spun, cursuri de sudura, reparatii instalatii de sudura, vinzari si cum ziceam ocupindu-ne si cu sudura avem si atelier de sudura deci mi-am permis fara probleme sa "stric" atitia electrozi si astfel a plecat si omul linistit si lamurit pentru ca acest aparat lucreaza undeva prin creierii muntilor la exploatare forestiera alimentat la un generator de curent no name, astfel periodic vine la reparat....e mult de vorbit pe tema asta, sint oameni care lucreaza cu un astfel de aparat la capatul unui cablu de alimentare de 2,5mm lung de 100m inodat si cirpit agatat intr-un tablou la care ajung doar 200V si reclama ca nu merge aparatul, "transformatorul pe care il aveau pina acum mergea, asta de ce nu merge?"... asta visavis de caderile in tensiune, si uite asa trebuie sa-i iei pe fiecare in parte si sa le explici ca a suda nu inseamna sa topesti electrozi, nu inseamna sa sudezi cu un curent de 130A la electrod de 2.5 pentru ca altfel nu are "patrundere", implica mai multe, implica sa asezi aparatul in conditii optime nu in balarii ca pe masina de tuns iarba inseamna sa-l alimentezi corect inseamna sa-ti pregatesti corect suprafata de sudat inseamna sa folosesti electrozii si curentul de sudare corect sa nu mai vorbim de polizarea pe el si statul in soare (in cazuri fericite) ca sa nu zic in ploaie si uite asa explici cu orele si dupa ce pleci constati ca nu a priceput nimeni nimic "ne invata astia pe noi cum se sudeaza?" si sudeaza tot cum stiu ei in aceleasi conditii si iarasi vin ca sa stricat aparatul si de acea topesc atitia electrozi ca sa-i arat ca merge. Hai ca mi-am varsat si eu oful cu ocazia asta.Ciby - cum am mai zis, nu te contrazic ca nu ai dreptate o sa stau si eu cu ochii pe acest fenomen si sa vad ce constat dar raspunde-mi si tu la o intrebare, ce explicatie ai ca acei IGBT-uri au tinut, fiind vorba de acel aparat despre care vorbesc mai sus, deci igbt-uri in capsule to220 adica suprafata mica de disipare termica si exploatati draconic pina ce sa incins radiatorul sub iei si nu o data ci de trei ori, de ce nu sa ars acea jonctiune din interior?In cea ce priveste schemele, sa nu credeti ca am scheme cu nemiluita, am citeva dar nu le pot posta, sa nu ma intrebati de ce, restul le repar cum am mai spus din experienta si pierzind ore bune pe linga ele pina le dau de cap. Ce sa va zic, ca le mai fac si acasa in mijlocul sufrageriei si stau pe linga el chiar si saptamini dar tot le dau de cap, bineinteles ca toata operatiunea cu masuratori si releveu o salvez in calculator si data viitoare nu mai e o problema, astea sint "schemele" mele cele mai multe. In cea ce priveste protectiile sa nu credeti ca majoritatea aparatelor au cine stie ce "mari" protectii de regula sint simple insa ce am mai vazut e acel asa zis balans care citeste echilibrul pe ramurile celor doua igbt si la cel mai mic dezechilibru intra in avarie. Iar ca o scapare ca sa zic asa si chiar la firme bune ar fi ca in marea majoritatea cazurilor puntea din alimentare nu e protejata in nici un fel, atunci cind condesatorii sau igbt intra in scurt sigur se arde si puntea, cind am ocazia si se merita fac o mica adaptare care o protejaza si data viitoare reparatia costa cu 25 lei mai putin :rade:A, si sa nu credeti ca sint cine stie ce meserias, la partea teoretica ma lasati la bariera oricare din voi insa ambitia si caposenia ma face sa trec peste asta si avind stilul meu de lucru (vorba lui ola-nicolas) am reusit sa repar si invertoare si destul de bine zic eu si sa nu credeti de asemenea ca tot timpul si toata ziua repar invertoare mai ales cu criza asta, sudez si polizez la diverse piese si ma tirasc pe sub camioane de-mi sar capacele asa ca acest domeniu (invertoarele) a ramas mai la urma.In rest numa de bine si spor la treaba.

[CIBY2]

Ciby - cum am mai zis, nu te contrazic ca nu ai dreptate o sa stau si eu cu ochii pe acest fenomen si sa vad ce constat dar raspunde-mi si tu la o intrebare, ce explicatie ai ca acei IGBT-uri au tinut, fiind vorba de acel aparat despre care vorbesc mai sus, deci igbt-uri in capsule to220 adica suprafata mica de disipare termica si exploatati draconic pina ce sa incins radiatorul sub iei si nu o data ci de trei ori, de ce nu sa ars acea jonctiune din interior?

Pentru a nu lasa discutia neincheiata o sa raspund la intrebarea ta si sper ca acest post sa fie ultimul referitor la sectiunea terminalelor. Deci, sa terminam cu contradictiile. Cum am spus intr-un post anterior, in cazul meu a fost vorba despre o greseala de proiectare a cablajului. Am lasat terminalele prea lungi si nu am avut decat o singura pereche de finali. In poza postata de tine, nu exista acea greseala de proiectare, terminalele sunt scurte si sunt trei perechi de finali. Daca facem un calcul puterea disipata pe finali la consum maxim (presupunem o valoare medie a curentului prin primar cum am calculat mai sus, adica 13,33, sa luam 15 A), la o tensiune C-E la saturatie de 2,3V, punem 2,5, inseamna 15*2,5=37,5 W in regim de saturatie (static), la care se adauga puterea disipata in regim de tranzitie de la blocat la saturat si invers, putere pe care nu o pot calcula neavand datele IGBT-urilor din acel aparat si nici frecventa de lucru, dar care este de cateva ori mai mare decat puterea in regim static de saturatie sa zicem un total undeva pe la 150 - 200W pe ramura. Dar totul se imparte la trei, inclusiv densitatea de curent prin terminale. Mi se pare normal sa reziste. Si ai mei rezista dupa ce am pus doua perechi. Acum ceva legat de o protectie la scurt circuit pe iesire (electrod lipit). Oare merita sa incerc proiectarea unui circuit bazat pe o tensiune martor pe iesire care sa-mi comande scoaterea din functiune a finalilor sau a circuitului de comanda, sau sa ma multumesc cu limitarea de curent pe care o face UC3845-ul? Avantajul protectiei cu tensiune martor ar fi ca atata timp cat electrodul este lipit, curentul prin el ar fi infim, cativa mA.