逆变焊机电路图
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第一章主回路工作原理一、什么叫主回路主回路指焊机中提供功率电源的电路部分。
二、主回路原理图(以ARC160例)三、组成器件说明1、K——电源开关用以接通(或切断)与市电(220V、50赫兹)的联系2、RT——起动电阻因焊机启动时要给后面的滤波电解电容充电。
为避免过大的开机浪涌电流损坏开关及触发空开跳闸,在开机时接入启动电阻,用以限制浪涌电流。
正常工作后,启动电阻被继电器短路。
实际电路中,为避免因开机浪涌电流冲击造成启动电阻损坏,起动电阻采用了热敏电阻(PTC和NTC),它们具有良好的耐冲击性。
3、J1——继电器开关接通之后,电流通过启动电阻给滤波电解电容充电,当电容电压达到一定值时,辅助电源开始工作提供24V电,使继电器吸合,将启动电阻短路。
4、DB——硅桥此硅桥用于一次整流,将市电220V、50赫兹交流电整流后输出308V的直流电。
5、C1——电解滤波电容整流后输出的308V的直流电为脉动直流,此电容起滤平作用6、R——放电电阻在关机以后,滤波电容中存有很高电压,为了安全,用此电阻将存电放掉。
7、C2——高频滤波电容在高频逆变中,需要给开关管提供高频电流,而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。
8、Q——开关管开关管Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥逆变器,在驱动信号作用下,将308V直流转变成100Kz(10万赫兹)交流电的。
9、C3——隔直电容为避免直流电流流过变压器肇成变压器饱而接入此电容。
10、T1——主变压器变压器的作用是将308V的高压变换成适合电弧焊接所需要的几十伏的低压。
11、D——快速恢复二极管D5、D6的作用是二次整流,即将100KHz的高频交流电流再次转变成直流电流。
12、L1——电抗器电抗器具有平波续流作用,可使输出电流变得连续稳定,保证焊接质量。
13、RF——分流器分流器是用锰铜制成的大功率小阻值的电阻,用于检测输出电流的大小,提供反馈信号。
第三章逆变弧焊电源整机方框图
一、固邦逆变焊机整机方框图
ZX7-200TⅡ是公司的逆变弧焊电源的典型产品之一,其原理方框图如图3.1
图3.1 ZX7-200TⅡ整机方框图
二、各部分电路的主要功能与技术要求
1、起动与过压保护电路:避免因开机给滤波电容充电产生的浪涌电流而损坏电源开关
及电路,整流桥避免因误接380V及电网波动带来的高压损坏机器;要求能安全起动,在输入电压过高时起动保护,不损坏工作电路。
2、一次整流、滤波电路:把输入的50Hz 工频交流电转换成直流电。
3、过流保护电路:时刻对主回路中的电流进行采样,一旦电流超过允许值,便通过控
制模块停止逆变电路工作。
4、逆变电路:完成直流的逆变并输出稳定的高频电流。
5、变压电路:进行电压电流变换。
6、二次整流:把高频交流转换成直流输出。
7、控制模块:控制电路的开通与断开,并提供驱动电路、驱动模块电流。
要求输出稳
定、控制灵敏。
8、驱动模块:提供逆变所需的开关信号。
9、辅助电源:给控制电路、驱动电路提供稳定的低压直流电源。
10电流给定、反馈电路:对输出电流进行采样,给控制模块提供反馈信号,以保证整机稳定输出。
三、整机装配图(如图所示)
四、各功能块分布情况
1、底板
启动保护、一次整流、滤波
2、上板
辅助电源、控制模块、驱动模块、逆变、反馈给定
3、中板
变压器、二次整流、直流输。
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。