【资源分享】电焊机电路图与维修范例

电焊机工作原理

焊条和焊件分别和电源的两个输出端相连。开始焊接时先让焊条和焊件接触。这时电源短路，流过接触处的电流很大，再加上焊条和焊件的接触面较粗糙，实际上只有几个点接触，接触电阻较大，所以接触处产生很大的热量。稍后提焊条，让焊条和焊件有一定的间隙。

普通电焊机

电焊机就是一个特殊的变压器。所不同的是变压器接负载时电压下降小,电焊机接负载时电压下降大.这主要是通过调解磁通和串联电感的电感量来实现的。虽然电路是闭合的，可正是因为电路是闭合的才使得在整个闭合电路中电流处处相等；但各处的电阻可是不一样的，特别是在不固定接触处的电阻最大，这个电阻在物理中叫接触电阻。根据电流的热效应定律(也叫焦尔定律)，

Q%3Di%5E2Rt

可知，电流相等，则电阻越大的部位发热越高，电焊在焊接时焊条的触头与被接的金属体的接触处的接触电阻最大，则在这个部位产生的电热自然也就最多，焊条又是熔点较低的合金，自然的容易熔化了，熔化后的合金焊条芯沾合在被焊物体上后经过冷却，就把焊接对象粘合在一块了。此时，由于焊条提起的瞬间上述间隙极小，焊条和焊件之间的电压又较高（60--70v），再加上述预热使焊条端点和焊件被焊处容易发射电子，结果间隙处的空气被击穿而导电，同时产生耀眼的火花，这就是弧光放电。弧光放电处的温度能达到2000K以上，焊条和焊件被熔化，从而实现了焊接。弧光放电开始后，焊条端点和焊件的电压（简称电弧电压）降低约30V，电弧形成的负载是电阻性负载。

工作原理

普通电焊机的工作原理和变压器相似，是一个降压变压器。在次级线圈的两端是被焊接工件和焊条，引燃电弧，在电弧的高温中产生热源将工件的缝隙和焊条熔接。

电焊变压器有自身的特点，就是具有电压急剧下降的特性。在焊条引燃后电压下降；在焊条被粘连短路时，电压也是急剧下降。这种现象产生的原因，是电焊变压器的铁芯特性产生的。

电焊机的工作电压的调节，除了一次的220/380电压变换，二次线圈也有抽头变换电压，同时还有用铁芯来调节的，可调铁芯的进入多少，就分流磁路，进入越多，焊接电压越低。

电焊原理

电焊原理其实就是：由我们常用的220V电压或者380V的工业用电通过电焊机里的减压器降低了电压，增强了电流，利用电能产生的巨大热量融化钢铁，焊条的融入使钢铁之间的融合性更高，还有，电焊条的外层的药皮起了非常大的作用

手工电弧焊使用的电焊条，由药皮和焊芯两部分组成。焊接时，电焊条作为一个电极，一方面起传导电流和引燃电弧的作用，使电焊条与基本金属间产生持续的、稳定的电弧，以提供熔化焊所必需的热量。另一方面，电焊条又作为填充金属加到焊缝中去，成为焊缝金属的主要成分。因此，电焊条的组成物与电焊条质量，将直接影响焊缝金属的化学成分、机械性能和物理性质。另外，焊条对于焊接过程的稳定性、焊缝的外表质量、焊接生产率等也有很大的影响。

焊芯是焊条的金属芯。为了保证焊缝的质量，对焊芯中各种金属元素的含量，都有严格的规定。特别是对有害杂质（如硫、磷等）有严格的限制，焊芯金属的质量应优于母材。

没有药皮的光杆焊条是不能进行电弧焊接的。这是因为电弧稳定性很差，飞溅很大，焊缝成形不好。经过长期实践，逐渐发现在焊芯外面涂上某些矿物原料（即焊条药皮），焊条性能得到很大改善。

焊条药皮

有以下几种作用：

（1）确保电弧稳定燃烧，使焊接过程正常进行；

（2）利用药皮反应后产生的气体，保护电弧和熔池，防止空气中的有害气体（如氮、氧等）侵入熔池，如这些气体侵入会造成焊材产生裂纹和气孔等，使焊接达不到理想效果。

（3）药皮熔化后形成熔渣，覆盖在焊缝表面上保护焊缝金属，使焊缝金属缓慢冷却，有助于气体逸出，

防止气孔产生，改善焊缝的组织和性能；

（4）药皮熔化后会进行各种冶金反应，如脱氧、去硫、去磷等，从而提高焊缝质量，减少合金元素烧损；

（5）通过药皮将所需要的合金元素掺加到焊缝金属中去，改进和控制焊缝金属的化学成分，以获得所希望的性能；

（6）药皮在焊接时形成套管，增加电弧吹力，集中电弧热量，促进熔滴过渡到熔池，有利于完成焊接过程

电流电压经三相主变压器降压，由可控硅元件进行整流，并利用改变可控硅触发角相位来控制输出电流的大小。从整流器直流输出端的分流器上取出电流信号，作为电流负反馈信号，随着直流输出电流增加，负反馈也增加，可控硅导通角减小，输出电流电压降低，从而获得下降的外特性。推力电路是当输出端电压低于15V时，使输出电流增加，特别是短路时，形成外拖的外特性，使焊条不易粘住。引弧电路是每次起弧时，短时间增加给定电压，使引弧电流较大，易于起弧。

从以上叙述可以知道，电焊起弧的时候电路是处于短路状态，电压急剧下降，电流需要很大；起弧后要稳弧，这时候焊条和容池的溶液还是短路过渡状态，电压还是下降，电流还是大；过渡完毕后处于正常焊接状态，电压回升，电流下降。

起弧电流是电焊机工作在焊接起弧时能够输出的最大电流。

推力电流是电焊机焊接时铁水在短路过渡时,焊机另外叠加一电流,使铁水稳定过渡,不易粘条。

焊接电流是电焊机正常焊接的时候提供的工作电流。（可以在控制面板上调节）

主回路简介

指焊机中提供功率电源的电路部分。

主回路原理图

逆变焊机电路图及工作原理图

WSM160、200电气原理框图

逆变焊机接线图（220V焊机）

逆变焊机接线图（380V焊机）

WSM315、400、500 逆变焊机接线图

逆变焊机电原理图（220V焊机）

WSM160、200电气原理框图

逆变焊机接线图（220V焊机）

逆变焊机接线图（380V焊机）

WSM315、400、500 逆变焊机接线图

ZX7- 400 IGBT 逆变焊机维修一例手里一台焊机坏了，打开进行维修，网上有一些资料，事先可以先学习一下。

一、焊机电路介绍这台焊机的主电路形式是三相380V进来以后经过整流得到500V左右的直流电压，经过4个40N120 IGBT管全桥逆主变后在主变的副边全波整流，每个副边3个整流管（型号没看），输出直流电压进行焊接。信号板的主芯片是UC3846，输出信号经过4个中功率管放大，驱动两个驱动变压器，每个变压器副边2个绕组，分别驱动H桥一个桥臂的上管和下管

，驱动电路相互电气隔离。

三相输入及整流

滤波电容,20UF的高频电容.

控制部分电源变压器

调节电流和推力的电位器

焊接电流数显表

信号板,主电路为UC3846,电流模式PWM控制器,不同于3525 和494 这两种芯片是电压控制模式的.

还有2片LM324

主变全波整流每边3个大管

主变铁氧体芯,初级是多股铜线,次级是铝排.

输出电流检流计

主变初级电流互感器

2017-7-17 15:08 

IGBT驱动板,每个变压器驱动2个IGBT管, 型号是40N120

二、故障情况经开盖检查，输入整流滤波完好，信号板完好，输出整流部分完好，IGBT H桥一个桥臂烧了两个管，及对应的驱动部分元件。损坏可能的原因应该

是某个IGBT管不良先击穿，后导致对应的上管或下管跟着烧毁。IGBT驱动电路对照实物画的电路板，驱动正级信号的时候有18V稳压管进行限幅，

负半周的时候有8.2V稳压管进行限幅，并同时由8550三极管导通，加快G级电荷释放。经查,两个驱动电路的4个稳压管全击穿短路了,也保护了驱动

电路的其它元件。

三、维修对损坏的元器件进行更换，也按照原厂的做法在IGBT管的根部抹了硅胶固化。

四、试机手里只有3.2和2.5的焊条，在由小到大调节电流进行了焊接试验，烧了7根焊条，大电流的情况下把直径十多个的钢筋烧断烧穿，调至正常焊接电流，电弧稳定，经测试机器工作正常，故障修复。

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