ZX7逆变焊机工作原理
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。
拆解ZX7-200逆变焊机，绘制原理图
拆解ZX7-200逆变焊机，绘制原理图偶然得到一个逆变焊机，底板大电解电容炸了一个，烧了2个电阻，为了修复决定绘制原理图。
整机图上板中板底板控制立板原理图元件位置图ZX7-200逆变焊机主要的控制电路分析Z=弧焊整流器X=下降特性（恒流）平特性（恒压）为P7=变频式200=额定焊接电流200A3525为脉宽调制器8脚为慢起动，内部接有50uA恒流源，8脚电平低于5v时会限制芯片输出波形的宽度，当8脚电平低于1v时会关闭脉冲输出。
电压从0v－5v时，脉冲宽度从零一最大。
过流丶过热丶欠压保护匀控制8脚。
9脚为补偿(反馈输入)9脚电压决定了脉宽大小。
3140（运算放大器开环20000倍）6脚经一倍反相放大器8050控制此脚。
反馈与给定电路给定是指所设定的输出电流（最大200A）通过外接1k电位器调节。
反馈是对输出的电流进行采样，并与设定值进行比较，经3140运算放大8050反相去控制3525的9脚，改变输出脉宽大小保证输出电流的稳定。
原理：反馈信号由分流器取一个负电压信号（200A最大-60mv），由3140的2脚输入，与给定信号叠加后输入运算放大器反相输入端，由于运算放大器的开环特性，信号幅度接近于零，但不是零，反馈的负信号一定占优势。
（1）当输出电流为零（空载），只有给定信号时：3140的2脚高6脚低，8050截止，3525的9脚高，11、14脚输出脉冲为满宽，输出电压最高。
（2）当输出电流的反馈信号与给定信号一致时： 3140的2脚负电平6脚正电平，8050处于放大状态，3525的9脚下降低于5V（因为8050的供电是3525的16脚5v基准电压），此时11、14脚输出脉冲相应的脉宽（3）当给定不变，而输出电流因负载变化而改变时：当电流突然变大时，由于反馈是负信号，反馈信号将相对变得更低，则3140的2脚更负6脚正电平上升，由于8050反向放大，3525的9脚下降，11、14脚输出脉冲脉宽收窄，电流回到原来状态（稳流）。
逆变焊机的原理
逆变焊机的原理
逆变焊机的工作原理基本上是通过电力电子技术来实现的。
逆变焊机通常采用直流电源，通过整流器将交流电转换为直流电，然后经过高频逆变器将直流电转换为高频交流电，再通过变压器降压和整流，最终得到所需的焊接电流。
具体来说，逆变焊机的工作过程如下：
1. 整流器：逆变焊机首先将交流电输入整流器，通过整流器将交流电转换为直流电。
整流器一般使用整流桥等电子元器件完成。
2. 高频逆变器：逆变焊机将直流电输入到高频逆变器中，通过逆变器将直流电转换为高频交流电。
高频逆变器一般采用晶体管、MOS管等高频开关元件控制。
3. 变压器：高频交流电经过变压器降压，并根据需要进行电压和电流的匹配。
变压器一般由高等级绝缘材料制成，以确保工作时不会有电弧和短路现象。
4. 整流：降压后的交流电再次经过整流，将交流电转换为直流电，并进行电流和电压的整流控制。
整流时一般采用电子管等元件。
5. 输出：最终得到的直流焊接电流通过焊接枪输出，进行焊接。
综上所述，逆变焊机的工作原理主要包括整流、高频逆变、变
压和整流等步骤。
通过这些步骤，逆变焊机能够将交流电转换为直流电，并通过变压和整流来产生所需的焊接电流，实现焊接作业。
逆变焊机工作原理
逆变焊机工作原理
逆变焊机是现代焊接设备中常用的一种，它采用了逆变技术来改善焊接效果。
逆变焊机的工作原理主要包括以下几个方面。
首先，逆变焊机的核心部件是逆变器。
逆变器主要由直流电源、半导体开关和输出变压器组成。
直流电源提供稳定的直流电源，半导体开关则负责将直流电源转换成高频交流电，并通过输出变压器将高频交流电输出。
其次，逆变器中的半导体开关是实现电能转换的关键部件。
它可以通过不断地开关和关断来将直流电源转换成高频交流电。
具体来说，当半导体开关导通时，直流电源的电能会被转移到输出变压器中，并形成高频交流电。
而当半导体开关关断时，电能供应会停止，输出就会中断。
此外，逆变器中的输出变压器起到了将高频交流电输出以及电压和电流调节的作用。
输出变压器通过调整绕组的匝数比例，实现了对电压和电流的调节。
这使得逆变焊机能够根据焊接需求进行合理的功率调节，从而实现不同焊接材料的焊接。
最后，逆变焊机还配备了一些附加的电路和功能，如过电流保护、过热保护和防雷保护等。
这些保护措施能够有效地保护逆变焊机及其使用者的安全。
总的来说，逆变焊机利用逆变器将直流电源转换成高频交流电，然后通过输出变压器调节电压和电流，从而实现对焊接过程的
控制和调节。
它具有功率调节范围广、焊接效果好以及能量利用率高等优点，成为现代焊接领域中一种重要的焊接设备。
逆变电焊机的基本工作原理
逆变电焊机的基本工作原理是将交流电转换为直流电，然后通过逆变器将直流电转换为高频交流电，进而通过变压器进行功率放大，最终产生高电流和高电压来进行电弧焊接。
下面将详细介绍逆变电焊机的工作原理和其各个部件的功能。
1. 交流电转换为直流电逆变电焊机的工作开始于交流电的输入。
交流电首先通过整流器电路，将交流电转换为直流电。
整流器电路通常采用单相或三相整流桥电路。
单相整流器将单相交流电转换为脉动的单向直流电，而三相整流器则将三相交流电转换为平滑的直流电。
直流电的产生为后续的逆变和变压器提供了基础。
2. 直流电转换为高频交流电直流电经过整流器转换后，接下来需要经过逆变器，将直流电变换为高频交流电，以便产生所需的高电压和高电流。
逆变器通常由大功率的开关管和电感组成。
当开关管打开时，直流电经过电感流入负载，并存储能量。
而当开关管关闭时，电感释放储存的能量，生成一个高幅度的脉冲电流。
这样，通过逆变器的工作，直流电被转换为高频交流电，可以进一步进行功率放大。
3. 功率放大高频交流电需要进一步放大，以充分满足焊接需求。
变压器是实现功率放大的关键部件。
变压器一般由一个主绕组和一个副辅绕组组成。
逆变电焊机的工作模式一般为短路模式，即主绕组短路，副辅绕组在短时间内储存大量能量，然后将其转移到焊接电弧中。
通过副辅绕组的能量转移，有效地提高了电流和电压。
这样，高频交流电就能够产生高能量的电弧，从而实现焊接的目的。
4. 焊接电路保护逆变电焊机内部还设有多种保护措施，以确保焊接过程的安全和稳定。
例如，过压保护和过流保护能够防止因电网的异常或焊接过程中的问题导致过电压和过电流，保障设备的正常工作。
过热保护能够及时检测到设备运行过热，并触发保护机制，防止设备因温度过高而受损。
此外，还有过载保护、缺相保护等多种保护措施，以确保逆变电焊机的可靠性和持久性。
总结：逆变电焊机是一种能够将交流电转换为高频交流电，并通过变压器进行功率放大，从而实现高电流和高电压的设备。
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。
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ZX7逆变焊机工作原理
核心提示: 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) ZX 7 系列逆变直流弧焊机主电路电气原理图(1)
图1(2)ZX 7 系列晶闸管逆变直流弧焊机主电路电气原理图(2)
(一) 输入整流器
输入整流电路由三相整流桥堆VC1、限流R2和滤波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T1、限制冲击电流的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、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。
在UC7-8为负值时，促使VT8关断。
这样，每当VT7和VT8交替导通、关断一次，就在主变压器T1绕组中产生一个周波的电流。
晶闸管每秒钟通、断的次数就决定了逆变器的工作频率。
由上述逆变过程可以看出：一个晶闸管关断后，另一个晶闸管才能导通。
否则，将造成短路，烧坏晶闸管，并使逆变过程失败。
为使逆变器能正常工作，在任意工作范围内，必须使流经晶闸管的瞬时电流过零的时刻（即换向电容放电，电压降到零后又出现负值）至其关断的这段时间间隔tx（称晶闸管的休止时间）均应大于晶闸管的关断时间tq，即
tx>tq
而且，还应该对晶闸管的最高工作频率加以限制，即要求：
fm≤1/2tx
这样，才能确保逆变过程稳定地进行。
另外，防止过大的冲击电流、冲击电压损坏晶闸管，这也是逆变电路至关重要的问题。
在弧焊逆变器中，晶闸管的工作条件十分恶劣。
在电压高达数百V的初级侧，开关数千次/s；由于变压器的漏感，一个晶闸管导通时，就会在另一个关断的晶闸管两端施加上很大的骤增电压；在焊接过程中，电弧负载由空载到短路、燃弧之间频繁交替变化，特别是在由空载到短路和晶闸管本身的开、关过程中，都会引起电流上升率di/dt和电压上没有足够大的电感L1A、L1B来限制di/dt，并通过R16、C15和R18、C16阻容吸收环节来限制dv/dt，以保证晶闸管的可靠工作和避免损坏。
关于规范参数的调节和外特性的控制：本机是采用“定脉宽调频率”的方法来调节规范参数，即通过改变晶闸管的开关频率（即逆变器工作频率）来调节输出电流。
开关频率愈高，则焊接电压愈高，焊接电流愈大。
应当指出，逆变器的频率有2种参数。
一种是逆变器主电路电感L和电容C决定的固有频率fo，在忽略主电路的电阻时，有：
fo愈大，则逆变器脉冲周期愈小。
另一种是人为调节（电流调节）的逆变器工作频率f，它由触发脉冲的频率来确定。
电流的调节分粗调和细调。
粗调即调节fo，通过开关S2，改变电容的个数（即容量）来实现。
本机粗调分2挡（即两大范围），电容量小的挡fo较高，焊接电流较大；细调，即通过调节器RP1（或RP2），以“定脉宽调频率”的方式，改变逆变器的工作频率f，使之对应的焊接规范在某一挡范围内均匀调节。
晶闸管弧焊逆变器的外特性，是通过电流、电压负反馈以改变频率f来控制的。
（三）输出整流器
由VD9、VD10、电感L2、电容C9~C12、分流器FL等元件所组成。
VD9、VD10与变压器的二次侧绕组构成单相全波整流电路，L2与C9~C12组成滤波电路。