瑞凌ZX7手工焊原理及故障分析
ZX7逆变焊机工作原理
ZX7逆变焊机工作原理主电路主要由输入整流器、逆变电路和输出整流器所组成，现以逆变电路为半桥式串联逆变电路为例，如图1所示。
图1(1) ZX7系列晶闸管逆变直流弧焊机主电路电气原理图(1)图1(2)ZX7系列晶闸管逆变直流弧焊机主电路电气原理图(2){{分页}}(一) 输入整流器输入整流电路由三相整流桥堆VC1、限流电阻R2和滤波电容C1~C4所组成。
此外，还有自动空气开关QF1、电阻R1。
QF1内有热脱扣和电磁脱扣装置，当发生过载、短路等故障时，能自动切断电源以保护焊机。
本开关只作保护用。
启动焊机和停止焊接时，应由用户配电板的空气开关控制。
R1为压敏电阻，作过电压保护。
三相380V的电压经三相桥式整流后以及由于滤波电容的作用，电压高达600V，带电检查焊机的故障时，应特别注意人身安全，做好防护工作。
(二) 逆变电路这是主电路的核心部分，它由换向电容C5~C8、开关元件——晶闸管VT7和VT8、主变压器T1、限制冲击电流的电感L1等组成。
现通过其电路简图来说明逆变的原理和过程。
图2 逆变电路简图参看图2，当VT7被触发导通而VT8为关断时，C5、C6经VT7、变压器T1的一次绕组N1放电，电流为I1’，电压U5-6逐渐下降至零，于是C5、C6中电场的能量转变成变压器的磁场能量。
接着，磁场释放能量而向C5、C6反向充电；与此同时，输入整流器经VT7、N1给电容C7、C8充电，充电电流为I1”。
I1’和I1”构成了变压器T1一次侧绕组N1中的正半波电流I1，即I1=I1’+I1”。
当C5、C6被反向充电，U5-6为负值时促使VT7关断。
VT7关断后，VT8被触发导通，逆变工作过程与上述相似，即C7、C8经T1的N1、VT8放电，电流为I’2。
放电至零时，接着变压器磁场能量向C7、C8反向充电，UC7-8为负值；与此同时，输入整流器向C5、C6充电，电流为I2”。
显然，与电流I1方向相反，因而构成了N1中的负半波电流。
ZX7焊机原理与保养
ZX7焊机原理与保养
简介
ZX7焊机是一种常用的焊接设备，本文将介绍ZX7焊机的工
作原理以及保养方法。
工作原理
ZX7焊机采用逆变器技术，通过将交流电转换为直流电，并通
过高频脉冲控制来实现电弧的稳定焊接。
在焊接过程中，电弧通过
焊条和焊接工件之间的间隙传导电流，产生高温来熔化焊条和工件，形成焊接弧。
保养方法
为了确保ZX7焊机的正常工作和延长其使用寿命，有以下几
点保养方法需要注意：
1. 清洁：定期清洁焊机外壳和通风口，防止灰尘和杂物进入焊
机内部影响散热和工作效果。
2. 检查电源：定期检查电源线是否损坏，保证电源接地正常，
避免触电危险。
3. 清理滤网：清理焊机的滤网，防止积尘和杂物堵塞导致散热不良。
4. 保持通风：使用焊机时保持良好的通风环境，避免过热和电气故障。
5. 定期维修：定期维修焊机，更换磨损的部件，确保焊机性能稳定。
以上是ZX7焊机的工作原理和保养方法，请在使用焊机时遵守相应的安全操作规程，确保人身安全和设备正常运行。
参考资料：
- 张亮，李华. 电焊机原理与使用[M]. 黑龙江科学技术出版社, 2018.。
ZX7焊机原理与维修
ZX7 系列逆变式直流弧焊机原理、功能及使用方法5.1 逆变器及逆变式弧焊电源将直流电转换成交流电的装置称为逆变器。
逆变式弧焊电源，又称弧焊逆变器，是一种新型的焊接电源。
这种电源一般是将三相工频(50Hz) 交流网路电压，先经输入整流器整流和滤波变成直流，再通过大功率开关电子元件( 晶闸管SCR、晶体管GTR 、场效应管MOSFET 或IGBT) 的交替开关作用，将整流后的直流逆变成几kHz～几十kHz 的中频交流电压，并经变压器降至适合于焊接的几十伏电压，然后再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。
其变换顺序可简单地表示为：工频交流( 经整流滤波)一直流( 经逆变)一中频交流( 降压、整流、滤波)一直流。
如果用符号表示，即为：AC—DC —AC—DC。
为什么要采用上述这种方式呢?这是因为如果直接用逆变降压后的交流电进行焊接，由于其频率高，则感抗大，导致焊接回路中有功功率大大降低。
因此，还需再次进行整流。
图5-1 为几种具有代表性电子类直流弧焊设备方框图。
表5-1 为几种典型直流弧焊设备的性能比较。
5.2 逆变电源的特点弧焊逆变器的基本特点是工作频率高，由此而带来很多优点。
这是因为变压器，无论是一次绕组还是二次绕组，其电势 E 与电流的频率f、磁通密度B、铁心截面积S 及绕组的匝数N 有如下关系：E=4.44fBSN而绕组的端电压U 近似等于E，即U≈E=4.44fBSN当U、B 确定后，若提高 f ，则S 减小，N 减少，因此，变压器的质量和体积就可以大大减少。
这样，就能使整机的质量和体积显著减小。
不仅如此，还因为频率的提高及其他因素而带来了许多优点，与传统弧焊电源比较，其主要特点如下。
体积小、质量轻，节省材料，移动、携带方便。
高效节能，效率可达80％-90％，比传统焊机节电1／3 以上。
动特性好，引弧容易，电弧稳定，焊缝成形美观，飞溅小。
焊接参数自动调节控制方便，很适合作为自动焊接电源。
逆变焊机维修手册(Rilon)
二、电源开关打开，电源开关指示灯亮，风机不转或转几下停了，无焊接电流输出。
1、电源开关到底板接插线未插好；
2、供电电压过高或过低，引起过压保护；
3、电源输入线过细过长，造成电压不稳定，引起欠压保护；
4、上板绿灯亮（辅助电源正常，有DC24V输出）底板主回路24V/30A继电器吸合不良，消磁电阻（启动电阻）或热敏电阻阻值变大；
6、停机几分钟，等启动电阻冷却后再开机。
三、开机正常，风机转，QC红灯不亮，无焊接电流输出。
1、检查机内各连接线、接插线有无松动接触不良、断裂；
2、控制模块损坏无输出信号。
3、中板与输出端连接线有无开路松断。
1、检查固紧连接线。
2、检查更换（Z24有无驱动波形）
3、检查紧固输出端
四、开机风机转，异常指示QC灯亮，无焊接电流输出。
3、检查接插插头。
4、检查电压是否接入AC380V或者电网电压低于180V。
3、加粗电源线。导线面积=额定输入容量/1500
4、检查更换底板24V/30A主继电器。
5、检修辅助电源部分电路（主要检测电源模块TOP222Y）
6、停机几分钟，等启动电阻冷却后再开机。
三、开机正常，风机转，QC红灯不亮，无焊接电流输出。
2、硅桥插座有烧黑现象，线路板炭化。
3、硅桥短路。
1.检测排除。（压敏电阻等器件）
2.用小刀把炭化部分刮干净。
3.更换硅桥。
七、焊接出现偏弧。
1、检查焊枪线或地线有无接触不良松断现象。
2、改变地线或焊接位置。
1、检查。
2、检查调整。
第二节常规（ZX7-140 M除方法
五、开机正常，但一工作异常指示红灯就亮，无焊接电流输出。
ZX7-500S逆变直流弧焊机工作原理
ZX7-500S逆变直流弧焊机工作原理ZX7-500S采用ICBT功率模块器件，及先进的电子电路，比传统焊机节电1/3以上，是一种新型的高效节能机电一体化产品。
具有动态响应快，焊接电弧稳定，功率输出能力强，调节精确，效率高，空载损耗小，保护功能完善，可靠性更高等特点。
工作原理 见图所示。
三相电源经断路器K1供给三相桥式整流D6的输入端，整流输出600V直流电压由限流电抗器Ll进行限流。
因为电容c5、C6的容量比较大，又因为电容两端的电压不能突变，因此在电源接通的瞬间，电容c5、C6中产生较大的冲击电流。
为了减小此冲击电流，串入电感L1（因为Ll两端的电流不能突变）。
另外，当直流脉冲电压从最大值减小到零时．Ll所产生的反电势通过续流二极管D5构成回路，以免对ICBT管构成威胁。
电容C22、C23是滤除电源高次谐波：限流后经电容c5、Cl0滤波。
电阻Rl、R2是放电电阻，电容C8、C9是换向电容，由于C8、C9是串联容量又相等，所以在每个电容上充有300V的直流电压。
当Vl触发导通，电源+→V1→变压器初级线圈b端→a端（C8负极），B2线圈h+、a-。
当V2导通，电容C9的正端→变压器初级线圈b端→V2→C9负极，B2线圈a+、b-。
因此ICBT模块中的Vl、V2在主控板PCB3-7的控制下轮流导通（频率为20kHz）．即高频变压器B2初级线圈就有交变电流通过。
这样．B2的次级线圈感应出电压经D1～D4整流、电抗滤波器L2及滤波板I．B2组成的滤波电路，滤波后输出直流80v弧焊电压。
保护电路：由于B2初级线圈在IGBT通断瞬间所产生的反峰电势，由C7、R4、C6、R3组成的阻容吸收保护电路，防止IGBT过电压击穿。
此外，过电压保护还由于压敏电阻RY1并在直流输出回路中，当电压高于所设定值时．RYI导通迫使断路器Kl断开；过热保护是由热敏继电器J置于ICBT的散热片上，当温度高于75℃时J断开，由主控板PCB内部处理迫使振荡电路停振，使Bl/El、B2/E2无驱动信号输出。
锐龙焊机维修手册(手工焊)
锐龙焊机维修手册深圳市瑞凌实业有限公司仅供学习技术讨论请加湖北焊机交流中心群：37493781维修手册说明•本手册适用于没有专用的调试仪器和设备。
使用数字或指针万用表进行测量而进行维修的维修人员。
通过故障现象及测量数据来分析故障的原因，从而叛断哪些器件损坏，找到解决问题的方法。
•焊机出现故障后，首先拆开机壳，检查一下内部是否有烧焦，烧坏的现象。
•重点查看以下部分（1）上板部分：场效应管控制模块驱动模块辅助电源（2）底板部分：电解电容高压硅粒热敏电阻压敏电阻发现有烧焦，烧坏现像可直接更换板。
目录第一章手工弧焊系列…………………………………………………………………….第一节 ZX7-160 ZX7-200………………………………………………………….第二节 ZX7-250 315 400B 500…………………………………………………第三节 (IGBT)ZX7-400 500 630……………………………………………………第二章氩弧焊系列…………………………………………………………………………第一节 WS-160S 200S 180A 180P………………………………………………第二节 WS-200P………………………………………………………………………第三节 WS-250A 300A 400A………………………………………………………第四节 WSM-315 400………………………………………………………………..第三章等离子切割机系列…………………………………………………………………第一节 LGK-30 40…………………………………………………………………..…第二节 LGK-60J 70 100 120…………………………………………………………第三节 LGK-80 100 160………………………………………………………………第四章交直流氩弧焊系列…………………………………………………………………第一节 WSE-200 250 315……………………………………………………………第五章CO2气保焊系列……………………………………………………………………第一节 NBC-350 500 250F…………………………………………………………第二节 NBC-200Y 250Y 250L……………………………………………………..第六章三用机系列…………………………………………………………………..….第一节 CT-312 416…………………………………………………………………….第一章手工弧焊系列ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板电源滤波电容漏液损坏。
ZX7培训教材
ZX7—S 系列逆变手工直流弧焊机一、 Z X7-S 系列焊机基本工作原理和特点ZX7-S 系列逆变手工直流焊机采用了IGBT 高频软开关逆变技术.工频三相380V 电源输入,直接整流后送给由IGBT 等器件组成的逆变器变为高频交流，经高频变压器降压、高频整流器整流、滤波后输出适合于焊接的直流电。
总结起来,主回路的作用在于它提高了我们焊接所需的电能，如果主回路中的某一个环节有故障，都有可能会造成无输出电流,三相整流和高频逆变环节故障还会造成空气开关过流跳闸.二、焊机电源特性实现空载电压是通过电源变压器提供38V 电压经过主控板倍压整流后实现的；恒流特性通过电流给定与电流反馈采样进行比较，经过PI 调节器调节控制逆变器，达到控制输出电流大小，实现恒流。
外拖特性是由推力给定电位器及电压采样来控制.电压越低，推力越大。
上述原理的实现，是由一些外围器件的辅助下完成的，如供电的电源变压器，电流给定电位器,推力给点电位器，电流反馈采样的分流器等.三、规格型号参数输出输入滤波三相整流全桥逆变主变压器输出整流输出滤波3～380V 50HZ控制电路四、 焊机的内部结构介绍（以ZX7—500S 为例)型号参 数 ZX7—250SZX7-315SZX7—400SZX7-500SZX7—630S电 源 电 压（V ） 三相AC380V ±10％频 率（HZ) 50 额定输入电流（A ） 18 22 29 38 54 空 载 电 压(V ） 75 75 75 75 75 输出电流调节(A ） 30～250 30～315 30~400 30~500 40~630 额定工作电压(V) 30 32。
6 36 40 44 负 载 持 续 率（%） 60 60 60 60 60 效 率（%)（满载) 89 89 89 89 89 功 率 因 数 （满载）0.950。
950。
950。
950。
95内部结构整流桥模块IGBT 功率开关模块 冷却风机 散热器 主变压器1、 主回路元器件介绍2、 焊机电路的工作原理a ）输入整流、滤波和全桥逆变电路逆变主电路具体的工作原理如下:来自电网~380V 的电压经整流模块整流，C3,C4等电容滤波后，得到＋510V 的直流电压。
ZX7系列可控硅逆变焊机的维修及保养
ZX7系列可控硅逆变焊机的维修及保养一、焊机的故障及排除：在开始检修前，应先做以下检查：A.三相电源的线电压是否在340-420V范围内，有无缺相；B.焊机电源输入电缆连线是否正确可靠。
C.焊机地线连线是否正确可靠；D.焊接电缆连线是否正确，接触是否良好，焊接电缆应为截面积不小于35平方毫米的优质铜电缆。
E.气路连接是否良好，气瓶开关是否已打开，有无漏气现象；1.1故障现象：开机后指示灯不亮，但电压表有70-80V指示，且风机正常运转，焊机能工作。
故障原因：指示灯ZD1接触不良或损坏。
排除方法：更换指示灯ZD1（6.3V，0.15A）。
1.2故障现象：开机后指示灯不亮，风机也不转，前面板上的电压表没有指示，但后面板上的空气开关仍在“ON”位置。
故障原因：A.缺相。
B.空气开关K1损坏。
排除方法：A.检查电路。
B.更换空气开关K1（C45AD40A）。
1.3故障现象：开机后能工作，但焊接电流小，电压表示大于45V故障原因：Ａ.换向电容C8-C11中某些失效。
Ｂ.焊把电缆截面太小，长度太长或接头接触不良。
Ｃ.三相380V电源缺相。
排除方法：Ａ.更换损坏的换相电容器（C88-500V-8μF）。
B.更换截面积较大、质量较好的焊接电缆，以下是不同使用条件下所用焊接电缆的参考数据：C.检查用户配电板或配电柜。
注：所用电缆应为优质铜焊接电缆。
1.4故障现象：开机后，焊机无空载电压输出（前面板上的电压表没有指示）。
故障原因：A.控制电路板PCB2坏。
B.快速可控硅T3或T4门极开路。
排除方法：A.维修或更换控制电路板PCB2。
B.更换快速可控硅T3，T4（KK200A/1200V）。
1.5故障现象：接通焊机电源，自动空气开关就立即自动断电。
故障原因：A.快速可控硅T3，T4损坏。
B.快恢复整流二极管D3，D4损坏。
C.三相整流桥QL1损坏。
D.压敏电阻R1损坏。
E.控制电路板PCB2故障。
排除方法：A.出现这种情况时应先关掉配电板或配电柜上的电源开关，然后合上焊机上的自动空气开关，再用配电板（柜）上的电源开关开机，若自动空气开关仍立即自动断电，即可按以下几条进行：B.更换快速可控硅T3，T4（型号：KK200A/1200V）。
ZX7-160、200常见故障原因及排除
约为1.06左右，反向测量读数为无穷大。（注：以上检测在断电的情况下检测）
*三极管S8050坏
用万能表的二极管档测量，三只脚每两只脚之间电阻为“0”则损坏
*C32（2A103）电容坏
2、中板：对上板产生的逆变高压信号进行能量转换，把高压高频信号转变为直流低压大电流，并输出用于焊接。
3、底板：对输入的市电进行整流滤波及软启动功能的实现。
下面对各个部分的故障引发的现象及维修方法做详细说明:
上板：
上板主要实现的功能是逆变及脉宽的调制,工作在高压高频高辐射的恶劣环境,使用不当很容易发生故障。上板故障导致的现象主要有：开机时过流保护灯亮，电源指示灯不亮风机正常运行，电源指示灯亮无输出，机器异响。
*机器异响：主要发声部位上板的触发变压器，及中板的变压器，先用示波器或者频率器检查逆变频率是否过低，正常值应该在80KHZ（±5KHZ），如频率不对更换控制小板，如果频率正常，根据发声部位更换相应的变压器。
*C32位电容损坏
*D16稳压二极管（24V）参数不对
中板：
中板的主要作用是对上板产生的逆变高压高频信号进行能量转换，把高压高频信号转变为直流低压大电流，并输出用于焊接。中板故障导致的现象重要有：输出电压过高或过低，变压器异响， 开机保护。
电源指示灯不亮
4.上板开关电源部分C32位电容坏
检测方法:用电感表200nF档测电容两脚，若值为“0”，则已损坏，更换同种型号电容。
5.上板D16位稳压二极ห้องสมุดไป่ตู้（24V）坏
用万用表二极管档，红表棒放正极，黑表棒放负极，如有“700”左右，稳压管正常，反之损坏，更换同种型号稳压管。
ZX7160200单相场管手工弧焊常见故障维修
六、焊一段时间或大电流焊接时异常灯亮
1．焊一段时间后保护可能是热保护。
2．保护点电路有干扰引起
3．逆变板吸收电路有故障
4．逆变板驱动不平衡引起
1．观察风机是否坏掉不转了引起机器过热。
2．在保护电路可控硅100-6上并电容（102~472）防止干扰
3．IC3525第八脚的保护电路损坏拉低第八脚电压使3525不能工作
4．辅助电源电压不足使欠压保护电路工作拉低第八脚电压使3525封波
1．更换上板或检查上板驱动场管，场管正端供电的2.2欧电阻，模块驱动部分三极管，稳压管好坏并做更换
2．当16脚不正常时，525损坏，维修更换。
2．检查接头（主要是线扣处或电源线连接处以及开关好坏）。
3．检测并更换启动消磁电阻。
4．检查并更换。
二、电源开关打开，电源指示灯亮，风机转几下停机了，或一焊就自动停机了。
1．底板启动电路故障,主继电器,7D361压敏电阻,12V稳压管等元件损坏引起
2．供电电压过高，引起过压保护；
3．短时间内连续开关，导致启动电阻过热.。无法启动。
2．给定路电故障。
3．反馈电路故障
1．测电位器插座中间的线对地有无0~5V左右可调电压，检查并做更换。
2．先测量给定插座有无5V供电，如无则测量两个9V稳压管、8050三极管，给定微调电阻是否有损坏，损坏则更换。
3．反馈线接触不好或IC3140第二脚的100欧电阻阻值变大。
2．极性接反导致。
1．改变地线的接法、摆放位置和方向，线缆不要交叉、盘绕。
十、焊接断弧
1．电源带不起或输入线过细过长损耗太大
2．检查焊把线或地线有接触不良、松断现象。
ZX7系列逆变焊机常见故障维修
ZX7系列逆变焊机常见故障维修摘要：ZX7系列逆变焊机，采用先进半导体开关器件IGBT模块作为主功率器件，应用逆变和双极性控制技术，以优异动态响应与静态恒流特性使焊接电流十分稳定，广泛用于各种碳钢、铸铁、不锈钢、铜及其合金等金属的焊接。
具有引弧容易，飞溅小，抗干扰性强，体积小，重量轻，噪音低，而且负载持续率高等优点。
以ZX7-315焊机为例：焊接电流在244A时负载持续率可达100%，焊接电流在273A时负载持续率达80%，焊接电流在315A 时负载持续率达60%。
功率用数COSφ≥0.8，效率η≥85%。
所以各行业都以ZX7系列焊机取代原来老式旋转式直流焊机，交流弧焊机。
但由于逆变焊机服役年限增加及环境（如：灰尘，潮湿，通风状态）对电子元件的影响，会发生多种类型故障，本文结合ZX7系列逆变焊机故障特点及对维修多台经验，归纳、总结几种常见故障维修方法并归纳出简易故障处理流程图。
关键词：逆变焊机故障维修我单位有ZX7系列逆变焊机共135台，其中新亚45台，凯尔达60台，时代30台，新亚、时代逆变焊机为2003年购置，到目前使用已经超过5年。
因为电子器件使用年限一般为5-7年，超过这个周期，会出现多种类型故障，单位领导考虑到超过保修期（保修期限为一年）为节约单位资金，把维修焊机任务交给了我，为使故障焊机重新焕发新春，经对几种焊机厂家内部资料分析、研究，总结出几种故障维修及常用器件诊断及器件数据并归纳出简易故障处理流程图。
1 查找故障难点分析ZX7系列逆变焊机由多种电路相互控制组成，损坏其一种器件，其另一器件也会受影响，例如主回路中IGBT模块功率器件损坏，多数是由其它元件连带造成的。
例如：①IGBT模块功率器件控制脚稳压管、平衡电阻损坏；②驱动板有无脉冲信号（栅极管是否完好）；③控制板上CPU集成块是否完好；④控制板集成块7815、7915是否损坏。
综上所述，维修电焊机就要全面检查，记录好各种器件数据和检查驱动板输出波形，这样对维修后焊机正常使用起到事半功倍作用。
ZX7系列晶闸管逆变弧焊机故障原因分析
ZX7系列晶闸管逆变弧焊机故障原因分析成都电焊机研究所支楠郑环环摘要：对Zx7系列晶M管逆变弧焊机常见故障进行，分析。
关键词：晶闸管逆变弧焊机故障分析1概述自1983年成都电焊机研究所研制出第1台商品化的Z×7—250型逆变弧焊电源起，到最近几年，不少单位先后开发生产了各种类型的逆变弧焊机。
从目前的情况来看，逆变焊机的使用范围已扩大到各个行业，但无论是品种还是质量都有待于进一步提高。
在生产实践与研究中发现，逆变焊机有许多优点，但也有一些故障出现，而这些故障原因有的与磁心材料有关，有的与生产过程的工艺控制有关，有的与原设计参数不合理有关，有的则与用户的使用保养情况有关。
本文以使用时间最长，市场份额占有相当比例的Z)(7系列晶闸管逆变弧焊机为例，分析其常见故障原因和注意要点。
2逆变器的工作原理为了便于分析逆变器的工作原理，把主电路简化为图1所示的电路[1]。
简化电路中一次侧“整流滤波电路”用电源E(约520V)代替，限压电路板PCB。
用VD．、VD：、RV(压敏电阻)组成的等效电路代替，换向电容器C。
、c。
c。
简化为c．、C。
，快速晶闸管VT。
、VT。
不变，主回路的电感用L代替。
因为R。
、R。
，C。
，L，，L：，SC二、PCB。
板分析原理时，其作用可忽略不计，故省去。
EI鳘11土I Ll路原理简化I!EI幽2品刚管VT。
导通后的简化图设快速晶闸管VT。
在L．时刻被触发而开始导通，VT。
导通后的简化电路见图2(为分析方便，省去了电阻RV)。
VT。
导通后电流i通过L向C。
充电。
如果限压电路不起作用，电路从t。
开始的过渡过程与普通的串联LCR电路的过渡过程相似。
电流i的流向是：E(+)一VT。
一L(从上至。
卜．)一C。
一E(一) 当t=t．时，由于电容器上的电压不能突变，所以u．=E，又由于电感中的电流不能突变，所以在t．时刻{=o。
·46·在t。
到t二期间．{按正弦规律上升，由于随着的上升di／dr逐渐‘卜降，所以c。
ZX7系列电焊机常见故障维修
ZX7系列电焊机常见故障维修作者：万斌殷允阳邵先杰韦占江李效辉来源：《中国科技博览》2019年第14期[摘 ;要]ZX7系列电焊机多采用IGBT模块或MOS（即MOS就是MOSFET的简称）管驱动，这两种区别在于IGBT在结构上是NPN行MOSFET增加一个P结，即NPNP结构，在原理上是MOS推动的P型BJT;多的这个P层因内有载流子，有电导调制作用，可以使IGBT在跟高电压和电流下，有很低的压降，因此IGBT可以做到很高电压（目前最大6500V），但由于载流子存在，IGBT关断是电流会拖尾，关断速度会减低。
本文针对ZX7系列电焊机采用这两种不同的驱动方式的特点归纳、总结几种常见故障维修方法并归纳出简易故障处理流程图。
[关键词]逆变焊机故障维修中图分类号：TP983 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）14-0200-01我单位有ZX7系列逆变焊机共50台，时代逆变焊机30台，瑞玲焊机20台。
其中瑞玲焊机2007年购置，到目前使用已经超过9年。
时代逆变焊机在工程车上作为移动焊机使用，因为焊机的工作条件比较恶略和电子器件使用年限一般为5—7年，超过这个周期，会出现多种类型故障，单位领导考虑到超过保修期（保修期限为一年）为节约单位资金，把维修焊机任务交给了我，为使故障焊机重新焕发新春，经过对焊机厂家内部资料分析、研究，总结出几种故障维修及常用器件诊断及器件数据并归纳出简易故障处理流程图1、维修前注意事项1、维修焊机时处于无电测量状态。
2、维修现场走动时，注意脚下焊接工件、铁钉、电缆等物品，以免绊倒，防止碰伤、扎伤，摔伤。
3、维修现场工作时，注意避免焊接时产生的弧光刺激眼睛，以免造成眼睛不适。
4、在修现场工作时，焊接过程中应带好护具，避免焊接粉尘、有害气体等吸入身体，造成身体不适，加强自我保护意识。
1、逆变焊机的工作原理：首先～380V交流电经整流桥整流、电容滤波后，经过IGBT或MOS管逆变成交流电，再经过变压器降压、整流二极管二次整流、电感滤波和反馈电路，在控制电路实时精确的控制下，输出符合设定要求的直流焊接电流。
瑞凌ZX7手工焊原理及故障分析(收藏)
由图1-18可知，当Q1、Q4同时导通时，电流方向如图所 示，Q2、Q3时导通时，输出电流方向如图所示。则A、B点 间的电流波形如下图（其中以Q1+Q4方向为正，Q2+Q3方 向为负），此时，电流在电感线圈上形成的压降为24V（由 电源给定）
图1-19驱动电平转换电路波形2
R23 4 70 R
C20 1 03
N1
R21
D1 3 +24 V D1 4 FR10 4
5 10 R
2 4V
C25
T
1 00 0 u F N2
2
C13 1 04
PC81 7
D1 2 DIODE
N3
2 00 :6
R22 8 K2
+24 V
1 R17 5 K1
U1 LM7 81 2
Vin +12 V
D1 5 Green
2、上板
辅电电路 控制电路
上板
1、C2 ——高频滤波电容
图1-7 上板原理图
电解滤波电容因本身电感及引线电感的原因，不能提供高频电流，因此需要高频电容提
供。
2、C3 ——隔直电容
为避免直流电流流过变压器肇成变压器饱和而接入此电容
3、Q ——开关管
Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥逆变器，将308V直流转变成100KHZ交流电。
+12 V 3
C26 1 00 u F
NC
工作原理：启动------储能------关断------放能------再次开通------稳压 图1-11 辅助电源原理图
GND 2
24
29
28
25
18
26
ZX7-160、200常见故障原因及排除方法
ZX7-160、200常见故障原因及排除方法ZX7-160、200电焊机主要由三大部分组成：上板，中板，底板，各个部分的重要功能如下：1、上板：其重要功能是完成脉宽的调制（即电流大小的控制），过流保护，及功率逆变。
2、中板：对上板产生的逆变高压信号进行能量转换，把高压高频信号转变为直流低压大电流，并输出用于焊接。
3、底板：对输入的市电进行整流滤波及软启动功能的实现。
下面对各个部分的故障引发的现象及维修方法做详细说明:上板：上板主要实现的功能是逆变及脉宽的调制,工作在高压高频高辐射的恶劣环境,使用不当很容易发生故障。
上板故障导致的现象主要有：开机时过流保护灯亮，电源指示灯不亮风机正常运行，电源指示灯亮无输出，机器异响。
*开机时过流保护灯亮排除方法：1、上板个别场效应管损坏。
查找方法：A.用数字万用表二极管档量管子2、3脚（如下图标住处）：0.450±0.2，超出范围为不好。
（场效应管为460C）；B.用数字万用表二极管档良管子2、3脚：0.430±0.2，超出范围为不好。
（场效应管为450）2、控制小板上MCR100-6可控硅损坏。
3、绝缘布不好，用绝缘电阻表量场效应管第二脚与散热器之间的电阻≤1MΩ为绝缘布击穿。
电源指示灯不亮4.上板开关电源部分C32位电容坏检测方法:用电感表200nF档测电容两脚，若值为“0”，则已损坏，更换同种型号电容。
5.上板D16位稳压二极管（24V）坏用万用表二极管档，红表棒放正极，黑表棒放负极，如有“700”左右，稳压管正常，反之损坏，更换同种型号稳压管。
*电源指示灯不亮风机正常运行：导致原因是上板的开关电源故障，主要检查MOS管K3324，三极管S8050，光耦817，如图4标注处。
检测方法：用万用表二极管档，两两测量K3342，S8050的三个引脚有无直通现象，如有说明已经损坏，换上同型号的器件，光耦的检测，用万用表的二极管档，红表棒放光耦的1脚（即光耦表面“·”对应的脚），黑表棒放2脚即与1脚相邻的脚。
锐龙焊机维修手册(手工焊)
锐龙焊机维修手册深圳市瑞凌实业有限公司仅供学习技术讨论请加湖北焊机交流中心群：37493781维修手册说明•本手册适用于没有专用的调试仪器和设备。
使用数字或指针万用表进行测量而进行维修的维修人员。
通过故障现象及测量数据来分析故障的原因，从而叛断哪些器件损坏，找到解决问题的方法。
•焊机出现故障后，首先拆开机壳，检查一下内部是否有烧焦，烧坏的现象。
•重点查看以下部分（1）上板部分：场效应管控制模块驱动模块辅助电源（2）底板部分：电解电容高压硅粒热敏电阻压敏电阻发现有烧焦，烧坏现像可直接更换板。
目录第一章手工弧焊系列…………………………………………………………………….第一节 ZX7-160 ZX7-200………………………………………………………….第二节 ZX7-250 315 400B 500…………………………………………………第三节 (IGBT)ZX7-400 500 630……………………………………………………第二章氩弧焊系列…………………………………………………………………………第一节 WS-160S 200S 180A 180P………………………………………………第二节 WS-200P………………………………………………………………………第三节 WS-250A 300A 400A………………………………………………………第四节 WSM-315 400………………………………………………………………..第三章等离子切割机系列…………………………………………………………………第一节 LGK-30 40…………………………………………………………………..…第二节 LGK-60J 70 100 120…………………………………………………………第三节 LGK-80 100 160………………………………………………………………第四章交直流氩弧焊系列…………………………………………………………………第一节 WSE-200 250 315……………………………………………………………第五章CO2气保焊系列……………………………………………………………………第一节 NBC-350 500 250F…………………………………………………………第二节 NBC-200Y 250Y 250L……………………………………………………..第六章三用机系列…………………………………………………………………..….第一节 CT-312 416…………………………………………………………………….第一章手工弧焊系列ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-160/200上板ZX7-160/200中板Zx7-160/200底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板ZX7-250长条控制板Zx7-250底板ZX7-250上板电源滤波电容漏液损坏。
ZX7逆变焊机工作原理
电焊机之IGBT系列焊机工作原理2009-09-21 20:15:09 作者：来源：互联网浏览次数：0 文字大小：【大】【中】【小】简介：一、功率开关管的比较常用的功率开关有晶闸管、IGBT、场效应管等。
其中，晶闸管（可控硅）的开关频率最低约1000次/秒左右，一般不适用于高频工作的开关电路。
1、效应管的特点：场效应管的突出优点在于 ...一、功率开关管的比较常用的功率开关有晶闸管、IGBT、场效应管等。
其中，晶闸管（可控硅）的开关频率最低约1000次/秒左右，一般不适用于高频工作的开关电路。
1、效应管的特点：场效应管的突出优点在于其极高的开关频率，其每秒钟可开关50万次以上，耐压一般在50 0V以上，耐温150℃（管芯），而且导通电阻，管子损耗低，是理想的开关器件，尤其适合在高频电路中作开关器件使用。
但是场效应管的工作电流较小，高的约20A低的一般在9A左右，限制了电路中的最大电流，而且由于场效应管的封装形式，使得其引脚的爬电距离（导电体到另一导电体间的表面距离）较小，在环境高压下容易被击穿，使得引脚间导电而损坏机器或危害人身安全。
2、IGBT的特点：IGBT即双极型绝缘效应管，符号及等效电路图见图11.1，其开关频率在20KHZ~30KHZ之间。
但它可以通过大电流（100A以上），而且由于外封装引脚间距大，爬电距离大，能抵御环境高压的影响，安全可靠。
一、场效应管逆变焊机的特点由于场效应管的突出优点，用场效应管作逆变器的开关器件时，可以把开关频率设计得很高，以提高转换效率和节省成本（使用高频率变压器以减小焊机的体积，使焊机向小型化，微型化方便使用。
（高频变压器与低频变压器的比较见第三章《逆变弧焊电源整机方框图》。
但无论弧焊机还是切割机，它们的工作电流都很大。
使用一个场效应管满足不了焊机对电流的需求，一般采用多只并联的形式来提高焊机电源的输出电流。
这样既增加了成本，又降低了电路的稳定性和可靠性。
瑞凌直流焊机ZX7-200_250T使用说明书,单相王
瑞凌直流焊机ZX7-200/ 250T使用说明书，单相王型号参数ZX7 200ZX7 250T电源电压（V）单相AC220V±15％单相AC220V±15％频率（HZ）50/6050/60额定输入电流（A）43.658空载电压（V）5859输出电流调节（A）29-20020-250额定输出电压（V）2830推力调节范围（A）--------负载持续率（％）6060空载损耗（W）4040效率（％）8080功率因数0.730.73绝缘等级F F外壳防护等级IP21IP21重量(kg)810外形尺寸（mm）395×153×301 450×205×370焊条规格Φ2.5 Φ3.2 Φ4.0 Φ5.0 焊接电流70-100A 110-140A 170-220A 230-280AZX7使用领域建筑和安装工地；轻工业钢铁制品加工厂；家庭装潢和农具维护；设备安装与修理；一般铁件加工；产品简介ZX7200T由于采用220V市电且特别轻巧，使其能上天入地，轻易到达重型设备难以安装的场合，加上内置的自适应推力和输出焊接电压自动匹配功能，只需要一个电流调节旋钮，就可以让焊工轻松找到舒服的焊接规范；其超强达到60%的暂载率，只要输出电缆不要太长，足以对付￠4.0焊条，让用户爱不释手。
ZX7400,生命常青的销售冠军，为瑞凌经销商带来过无数的荣誉和财富。
这款机器以强大的输出能力和超乎想象的性价比，颠覆了许多传统焊工对逆变焊机的偏见。
电弧推力调节功能的提供，是这款产品具备了高端焊接设备的性能。
T计划瑞凌旨在引领中国手工焊机革命的逆变焊机普及计划。
首先于2007年推出ZX7200T，迅速风靡全球，至2010年，随着160T和250T的市场普及，手工弧焊的T计划告一段落。
T计划的实施，为中国小型逆变焊机的普及作出了巨大贡献，她不再是瑞凌实业的商业行为，更多的是体现了瑞凌人为民族和谐发展做出的贡献。
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BVY26 E
R2 1 5 10 R
T
D1 2 DIODE
N2
C2 5 1 00 0 u F
2 PC81 7
C1 3 1 04
D4 4 14 8
R2 3 4 70 R
N3
+24 V 1 2 00 :6 R1 7 5 K1
U1 LM7 81 2
+12 V +12 V 3 C2 6 1 00 u F
5 10 R S80 5 0 R1 0 2 R2 C1 8 5 01
（2）控制模块实物图如1-12所示，原理如 1-13图所示。
3140芯片
反馈给定电路
3525芯片
驱动转换电路
图1-12 控制模块
反馈给定电路 3140芯片
3525
驱动转换电路
图1-13 控制模块电路
（3）集成脉宽调制器
脉宽调节器的的基本工作原理是用一个电压比较器，在 正输入端输入一个三角波，在负入端输入一直流电平，比较 后输出一方波信号，改变负输入端直流电平的大小，即可改 变方波信号的脉宽（如图1-14所示）
故障现象一：
打开电源开关，电源指示灯不亮，风机不转，无焊接电流输出。
原因分析与处理：
1、外部供电（AC220V）是否正常； 2、电源线、开关、接头是否良好； 用万用表测量有无220伏电 压到地板； 3、起动电阻、消磁电阻是否断路；检测它们的阻值； 4、风机本身坏。 5、电解电容坏，导致无辅电，可用万用表测量。
D9 8 V2
1 PC81 7 C2 0 1 03 R2 2 8 K2
GND 2
R2 0
Q6
Vin
D1 5 Green
工作原理：启动------储能------关断------放能------再次开通------稳压
图1-11 辅助电源原理图
Ⅳ、控制电路工作原理
（1）控制模块功能作用
给逆变器的电子开关提供控制信号对电流反馈信号进行 放大处理，并根据反馈、给定信号调节电子开关控制信号的 脉宽。对保护信号作出反应，关闭控制信号。
50/60 27.6 68 40-400 36 60 80 85 0.93 F IP21
3、机内架构
控制板 机芯1 上板 中板
机芯2
抗干扰 磁环
缺相保护
底板
电抗器
图1-25 机内架构
1、底板
二、板块分析
NC 主电插座 滤波电解 电容
热敏电阻
电源继电器
风机插座
NC
24Ｖ插座
缺相保护 图1-26 底板实物图 硅桥插座 工频供电
光电耦合器 PC817
涤纶电容
聚脂电容
8.2伏稳压管
8050三级管
图1-10 辅助电源控制板
DC310V
D1 C1 1 1 03 /63 0 V N1 D1 3 FR10 4 D2 4 14 8 3 W5 10 K R9 Q5 E40 R1 6 5 K1 R1 2 1 00 C1 2 1 04 D3 4 14 8 +24 V D1 4 2 4V
（3）驱动电平转换电路工作原理
驱动信号流如1-16所示；由控制电路输出的控制脉冲仍未 能满足逆变器的要求，需要经过转换原理图如1-17所示：
图1-16 驱动信号流
T 15:7
图1-17 信号流原理
其中Q1、Q3为P型场效应管，当13、15端输入高于电源电 平（27V）时，场管截止，而输入低于电源电平（15V）时 导通；Q2、Q4的N型场效应管，当14、16输入高电平 （12V）时导通，输入低电平（0V）时截止，其波形如下 图，（其中，以高电平代表场效应管导通，以低电平代表管 子截止）
故障现象四：
开机风机转，异常指示QC灯亮，无焊接电流输出。
原因分析：
1、可能是过热保护； 2、可能是逆变器出现故障；整流管要逐个测量。 a、关机拔掉中板变压器供电插头（靠近风机VH-07）开机红灯亮则 是MOS板上个别场管损坏，同时检查驱动模块上个别元器件； b、红灯不亮则是中板变压器或整流管有损坏。中板主变参数： L=1.2-2.0mH Q>40
故障现象二：
电源开关打开，电源指示灯亮，风机不转或转几下停了， 无焊接电流输出。
原因分析与处理：
1、电源开关到底板接插线未插好； 2、供电电压过高或过低，引起过压保护； 3、电源输入线过细过长，造成电压不稳定，引起欠压保护； 4、上板绿灯亮（辅助电源正常，有DC24V输出）底板主回路 24V/30A继电器吸合不良，消磁电阻（启动电阻）或热敏电阻阻 值变大；检查更换底板24V/30A主继电器。 5、上板辅助电源损坏，无DC24V输出； 6、短时间内连续开关，导致启动电阻过热，无法启动。停机几分 钟，等启动电阻冷却后再开机。
Ⅵ、开关驱动电路工作原理
当电流为正，N1、N3产生上正下负的感应电动势（由于 线圈匝比为2：1，则感应电动势的值为12V）；N1、N3的 感应电动势给电容以充电，由于稳压管和D1的作用，电容上 的电可不能放出，形成如图方向的5.1V电压降，它与N1上的 感应电动势相串联，于是，在场效应管栅极产生 12-5.1=6.9V的电压，这时，场效应管导通，A、B间无电流 通过时（死区），栅极电位保持（-5.1V）的电压，场效应管 截止；当初级线圈电流为负时，，N1、N3上产生上负下正 的感应电动势（幅值为12V），其与电容上的压降叠加，此 时，栅极电位为-17.1V，场效应管截止。其栅极电压波形如 下图所示。（N2、N4所联接的场效应管栅极电压波形与之 相位相差1800）。
Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥逆变器，将308V直流转变成100KHZ 交流电。
Ⅰ、上板实物图
驱动变压器 场效应管 水泥电阻 驱动场管 控制模块
主变 插座
ZX7-160上板
稳压管
辅电 电路
驱动模块
栅极电阻 图1-8 上板实物图
24V
反馈插座
Ⅱ、控制模块保护电路原理
s1 热敏开关
图1-9 保护电路
故障现象七：
焊接出现偏弧。
原因分析与处理：
1、检查焊枪线或地线有无接触不良松断现象； 2、改变地线或焊接位置。
思考题
1、如果3140的6脚电位一直为高应该怎么处理？ 2、空载电压过高的情况下怎么分析处理？
3、3525的8、9脚有高电位但还是封波，为什么？
4、辅助电源过高或过低是什么原因引起的？ 5、分析开机亮红灯但不封波的原因？ 6、大电流保护的情形下怎么处理？
第二部分 ZX7-400mos (两组逆变机芯组成）
1、外形
异常指 示灯
一、ZX7-400整机介绍
电流调节旋钮
数字表头 推力调节旋钮
空气开关 品牌与机型 遥控开关 3C认证 散热区 遥控插座 焊机输出端
图1-24 整机图
2、机器参数
•电源电压(V)：
表1-2 参数表
AC380V±15%
•频率(Hz)： •额定输入电流(A)： •空载电压(V)： •输出电流调节(A)： •额定输出电压(V)： •负载持续率(%)： •空载损耗(W)： •效率(%)： •功率因数： •绝缘等级： •外壳防护等级：
故障现象五：
开机正常，但一工作异常指示红灯就亮，无焊接电流输出。
原因分析与处理：
1、电流反馈线开路或接触不良；检查中板分流器到上板的连线； 不收窄；检测CA3140相关电路部分。
2、主电流传输电路有接触不良或松断的现象。
故障现象六：
开机跳闸。
原因分析与处理：
1、开关线或电源底板有短路现象； 2、硅桥插座有烧黑现象，线路板炭化；用小刀把炭化部分刮干净 3、硅桥短路；更换硅桥。
故障现象三：
开机正常，风机转，QC红灯不亮，无焊接电流输出。
原因分析与处理：
1、检查机内各连接线、接插线有无松动接触不良、断裂； 如驱动 线，主变压器线及输出端螺丝是否打紧等，。 2、控制模块损坏无输出信号（封波）查3525主要引脚的电 压，从 11和14脚到8050和8550到Z24和9Z24再到场管 的驱动是否正常。 3、中板与输出端连接线有无开路松断。
图1-20 栅极电压波形
由电压波形图可以看出： 1）、正端上升沿呈弧角，这是由于电压上升时，R1控制了电压 快速上升，这样，在实际电路中，采用多只场效应管并联做一个桥 臂时，能让这多只场效应管有充分的导通时间，保证桥臂动作，增 强电路可靠性。 2）、正端下降沿呈直角，这是由于在关断时，二极管D2把R1短 接了，这样，能迅速地把栅极电位拉低，形成强有力的关断。 3）、正端上约5V处有毛刺，这是由于电压上升使场效应管导通 而产生的。 4）、负端5.1V处有强烈的毛刺，是由于二极管D2的强有力关导 和变压器有漏感、电感线圈的续流作用等原因引起的。
表1-1 参数表
AC220V±15%
50/60 32.7 65 30-160 26.4 60％
•空载损耗(W)：
•效率(%)： •功率因数：
40
80 0.73
•绝缘等级：
•外壳防护等级：
F
IP21
3、机内架构
接地线
上板
场效应管
异常指 示灯 电源指 示灯
散热片 二次整 流管
中板
电源继 电器
主电插座 图1-2 机内架构
图1-18 驱动电平转换电路波形1
由图1-18可知，当Q1、Q4同时导通时，电流方向如图所 示，Q2、Q3时导通时，输出电流方向如图所示。则A、B点 间的电流波形如下图（其中以Q1+Q4方向为正，Q2+Q3方 向为负），此时，电流在电感线圈上形成的压降为24V（由 电源给定）
图1-19驱动电平转换电路波形2
Ⅰ、底板实物图
热敏电阻 压敏电阻 风机插座 硅桥插座 消磁电阻
启动保护 电路
滤波 电容
电源继 电器