ESAB Mig 4004i Pulse WeldCloud™ - 380-460 V version ユーザーマニュアル

タイプ
ユーザーマニュアル

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Aristo®
维修手册
0463 395 001 CN 20181123
Valid for: serial no. 419-, 528-, 551-, 627-, 704-, 834-xxx-xxxx
Mig 4004i Pulse,
Mig4004iPulseWeldCloud
目录
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请先阅读........................................................ 5
简介............................................................ 6
技术数据........................................................ 8
布线图.......................................................... 10
部件说明....................................................... 10
Mig 4004i Pulse................................................ 13
Mig 4004i Pulse WeldCloud,适用于从序列号 834-xxx-xxxx 开始的
设备...........................................................
16
部件位置....................................................... 17
操作说明........................................................ 19
2 主电源模块 (Mains module).................................... 19
2AP1 干扰抑制器板(EMC 板).................................. 19
2AP2 整流板 (Rectifier board)................................ 20
2AP2 框图.................................................. 20
2AP2:1 电压调节器.......................................... 20
2AP2:2 Pulse 发电机........................................ 21
2AP2:3 晶闸管驱动器........................................ 21
2AP2:4 充电电路............................................ 22
2AP2:5 主电源监测.......................................... 23
2AP2 部件位置.............................................. 24
2AP3 电源板.................................................. 25
2AP3 框图.................................................. 25
2AP3:1 电源................................................ 25
2AP3:2 +25V PWM 驱动器..................................... 26
2AP3:3 +25V 电源........................................... 26
2AP3:4 +12V 电源........................................... 27
2AP3 部件位置.............................................. 28
2AP4 过滤板 (Filter board)................................... 29
2AP4 框图.................................................. 30
2AP4 部件位置.............................................. 30
5 冷却装置..................................................... 31
5AP1 框图.................................................... 31
15 电源模块 (power module)..................................... 31
15AP1 电源板 (Power board)................................... 32
15AP1 框图................................................. 32
15AP1:1 栅极驱动器......................................... 34
15AP1:2 开关电路........................................... 35
15AP1:3 过压和欠压保护..................................... 35
15AP1:4 温度保护........................................... 37
15AP1:5 风扇控制........................................... 37
15AP1:6 电压调节器......................................... 38
目录
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15AP1:7 电源电路........................................... 38
15AP1 部件位置............................................. 39
20 控制模块.................................................... 40
20AP1 控制板 (Control board)................................. 40
20AP1 框图................................................. 41
20AP1:1 电源............................................... 42
20AP1:2 风扇控制........................................... 42
20AP1:3 CAN 总线........................................... 43
20AP1:4 温度监测........................................... 44
20AP1:5 过压和欠压保护..................................... 45
20AP1:6 整流板 (Rectifier board) 接口...................... 45
20AP1:7 栅极脉冲........................................... 45
20AP1:8 输出电流传感器..................................... 45
20AP1:9 电弧电压反馈....................................... 46
20AP1:10 初始电流传感器.................................... 48
20AP1:11 LED 板接口........................................ 48
20AP1:12 冷却装置接口...................................... 48
20AP1:10 外部关闭.......................................... 49
20AP1 部件位置............................................. 50
20AP2 LED 板................................................. 50
遥控............................................................ 52
故障代码........................................................ 53
维修说明........................................................ 56
什么是 ESD?................................................... 56
维修援助....................................................... 56
服务陷阱....................................................... 57
拆卸并重新组装电源............................................. 58
检查输入整流器................................................. 59
检查整流器模块................................................. 60
检查 IGBT 晶体管............................................... 62
检查晶体管模块................................................. 64
检查输出二极管................................................. 65
在散热片上安装部件............................................. 68
软启动......................................................... 69
检查电路板 20AP1 的栅极脉冲.................................... 70
检查电路板 15AP1 的栅极脉冲.................................... 72
测量(DC 总线,输出电压和二极管).............................. 74
检查温度监测................................................... 76
检查过压和欠压阈值............................................. 78
校准电流传感器信号............................................. 80
MIG 电源,电弧电压反馈校准..................................... 81
目录
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MMA 电源,电弧电压反馈校准..................................... 82
终端电阻器的连接............................................... 83
维修过程中检查和测试............................................ 85
一般要求....................................................... 85
维修后的检查和测试............................................. 85
目视检查....................................................... 85
电气测试....................................................... 86
功能测试....................................................... 88
测试报告....................................................... 88
备件............................................................ 90
保留变更技术规范的权利,恕不另行通知。
请先阅读
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请先阅读
保养和维修工作必须由有经验的人完成,而电气工作只能由经过培训的电工进行。只有使用
推荐的更换零件。
此维修手册适用于经过电气/电子培训的技术人员,对故障跟踪和维修相关工作很有帮助。
使用布线图作为操作描述的索引方式。电路板被分成带有编号的方块,操作描述中将分别对
各部分进行详细介绍。部件描述中列出了布线图中的部件名称。
请以备件清单为向导,查找部件在设备中的位置。备件清单在单独的文件中公布,请参阅本
手册中的“备件清单”章节。
本手册包含了 2018 年 8 月及之前已做出的关于全部设计更改的详细信息。
本手册适用于:
· 序列号为 551-xxx-xxxx 的 CE 版 Aristo® Mig 4004i Pulse
· 序列号为 704-xxx-xxxx 的 CE 和 AU 版 Aristo® Mig 4004i Pulse
· 序列号为 419-xxx-xxxx、528-xxx-xxxx 的 CSA 版 Aristo® Mig 4004i Pulse
· 序列号为 627-xxx-xxxx、834-xxx-xxxx 的 Aristo® Mig 4004i Pulse WeldCloud
Mig 4004i Pulse 根据国际标准 IEC/EN 60974-1 和美国标准 ANSI/IEC 60974:1:2008 设计
和测试。维修完成后,维修人员需要确保产品仍然符合上述标准的要求。
序列号为 551-xxx-xxxx、704-xxx-xxxx 的 Aristo® Mig 4004i Pulse
Mig 4004i Pulse 根据国际和欧洲标准 IEC/EN 60974-1 IEC/EN 60974-10 设计和测试。
维修完成后,维修人员需要确保产品仍然符合上述标准的要求。
有关 WeldCloud的信息,请参阅
· W8
2
、Retrofit Mig 4004i WeldCloud和 WeldCloudMobile 维修手册
(0740800203)
· WeldCloud使用说明书 (0463 450 *)
小心!
在安装或操作前,请阅读并理解本使用说明书。
警告!
很多电源零件的电压为电源电压。
简介
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简介
Mig 4004i Pulse 适用于 MIG/MAG 焊接、填充式药芯焊丝 (FCAW-S)、实时 TIG 焊接和涂层
电极焊接 (MMA)。电源不具备 MMC 面板,可与 U6 或 U8
2
结合使用。
本电源适用于送丝装置 Feed 3004 或 YardFeed 2000,以及冷却装置 COOL 1。Feed 3004 具
有两种操作方案:U6 面板和 U8
2
悬挂式控制板。YardFeed 2000 配有 U6 面板。
控制面板,通过控制面板控制焊接工艺参数。有关面板的详细说明,请参阅相关的使用和维修
手册。
电源的设计结构
电源由晶体管控制,依赖于逆变器原理工作。它由若干功能模块构成,如下一页框图所示。每
个模块都有一个模块编号,该编号始终作为该模块内部件名称/标识的第一部分。
模块具有以下主要功能:
2 主电源模块 (Mains module)
电源干扰抑制器、主电源开关、控制电源变压器。
5 冷却装置模块
冷却装置框图。
15 电源模块 (Power module)
该模块是整桥变换器逆变器,依赖于 27kHz 的开关频率工作。IGBT 晶体管用作开关元件。
20 控制模块
这是控制板 (Control board) 20AP1,带一个微处理器,负责监测和控制电压及电流。
可在部件和功能描述中找到有关模块的更多信息。
简介
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框图
下图显示了电源和冷却选项的功能块。
电源框图
技术数据
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技术数据
Mig 4004i Pulse / Mig 4004i Pulse WeldCloud
主电源电压 380-460V,±10%,3~ 50/60 Hz
主电源 S
scmin
5.8 MVA
原电流 I
max
28 A
空负荷功率 57 W
设置范围(直流电)
MIG/MAG 16 A / 14.8 V - 400 A / 34 V
MMA 16 A / 20.6 V - 400 A / 36 V
TIG 4 A / 10.2 V - 400 A / 26 V
MIG/MAG 的允许负荷
60 % 占空比 400 A / 34.0 V
100% 占空比 300 A / 29.0 V
MMA 的允许负荷
60 % 占空比 400 A / 36.0 V
100% 占空比 300 A / 32.0 V
TIG 的允许负荷
60 % 占空比 400 A / 26.0 V
100% 占空比 300 A / 22.0 V
最大电流时的功率因数 0.95
最大电流时的效率 89.5 %
开路电压 55 V
工作温度 -10 至 40°C(14 至 104°F)
运输温度 -20 至 55°C(-4 至 131°F)
闲置时的恒定声压 <70 dB (A)
尺寸(长x宽x高) Mig 4004i Pulse:
613 × 257 × 445 mm (24.0 × 10.1 × 17.5 in.)
Mig 4004i Pulse WeldCloud
613 × 257 × 517 mm (24.0 × 10.1 × 20.3 in.)
重量 Mig 4004i Pulse:48 kg (106 lb)
Mig 4004i Pulse WeldCloud:54kg (119lb)
绝缘等级 H
密封等级 IP23
应用类别
主电源,S
sc 最小
网络上的最小短路功率符合 IEC 61000-3-12。
占空比
占空比是指在没有过载的某一负荷下,在十分钟内可进行焊接或切割的时间百分比。占空比适
用于 40°C/104°F 或以下的温度。
技术数据
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密封等级
IP 代码指示密封等级,即防止固体物质或水分渗入的防护程度。
IP23 标记的设备在室内和户外均可使用。
应用等级
符号 指示此电源专为在电击危险较大的区域内使用而设计。
布线图
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布线图
电源包括多个功能模块,后文的部件描述中将介绍它们。布线图中的导线编号和部件名称显示
每个部件所属的模块。
模块中的导线/电缆标记为 100 - 6999。
模块之间的导线/电缆标记为 7000 - 7999。
模块外部的部件 – 例如,电容器命名为 C1 – C99 等、连接器命名为 XS1 – XS99(S =
插座)、XP1 – XP99(P = 插头)、XT1 – XT99(T = 端子)。
每个模块中的电路板都具有名称,如 20AP1 - 20AP99。
20 = 模块关联,1-69
AP = 电路板
1 = 个人识别号,0-99
特定模块中的晶体管具有识别号,如 15Q1 - 15Q99。
15 = 模块关联,1-69
Q = 晶体管
1 = 个人识别号,0-99
部件说明
部件 说明
2 主电源模块。导线编号 200-299。
2AP1 EMC 抑制器板。请参阅“操作说明”章节。
2AP2 整流板。
2AP3 电源板。
2AP4 滤波板。
2L1、2L2、2L3 铁氧体环。
2TC1 辅助变压器。
2QF1 电源开关。
3 初级电感器模块。导线编号 300-399。
3L1 初级电感器。
5 水冷却模块。导线编号 500-599。电源向冷却水泵供电,且电源
软件控制风扇。请参阅“冷却装置”部分中的说明。
5EV1 冷却装置风扇,24 V 直流。
5M1 冷却装置泵,24 V 直流。
5XP1 冷却装置插头连接器(引脚)。
15 电源模块。导线编号 1500-1699。请参阅“电源板”部分中的示
意图和说明。
15AP1 电源板。
15AP2 电流传感器。请参阅 20AP1:8 的说明。
15D1, 15D2, 15D3, 15D4 整流二极管模块。每个模块由两个二极管构成。
有关二极管模块的组装说明,请参阅“维修说明”章节。
布线图
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15EV1、15EV2 风扇,24 V 直流。请参阅 20AP1:2 的说明。
15L1 电感器。
15L2、15L3、15L4、15L5、
15L6、15L7、15L8、15L9
4 + 4 铁氧体环。降低瞬态电压。四根铁氧体置于冷却通道内,
另四根置于通道外。
15L9 铁氧体环芯
15C1、15C2 平流电容器。
15C3、15C4、15C5 干扰电容器
15Q1、15Q2 IGBT 晶体管。请参阅 15AP1:2 的说明和“在散热片上安装部
件”部分中的安装说明。
15R1、15R2、15R5、15R6 功率电阻器。
15R3、15R4 变阻器。
15ST1 温度传感器,安装在输出二极管模块的散热片上。请参阅
15AP1:4 的说明。
15ST2 温度传感器,安装在 IGBT 模块的散热片上。请参阅 15AP1:4
的说明。
15ST3 温度传感器,安装在主变压器上。请参阅 15AP1:4 的说明。
15TM1 主变压器
请注意,所有类型电源上安装的变压器并不是同一类型。
20 控制模块。导线编号 2000-2099。请参阅“控制模块”部分中的
说明。
20AP1 控制电路板
20AP2 LED 板
24 I/O 模块(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP1 焊接参数板(W8
2
板)(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP4 通讯板 Profibus(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP5 通讯板 CANopen(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP6 通讯板 DeviceNet(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP7 通讯板 EtherNet/IP(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
24AP8 通讯板 EtherCAT(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
25 网关模块(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
25AP1 SBC 板(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
25AP2 IPS 板(内部电源)(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
25AP3 Wi-Fi + 蓝牙模块板(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
25AP4 GPS + 3G 模块板(Mig 4004i Pulse WeldCloud中)
FU01 自动保险丝 10 A。
L1 铁氧体环。
XS1、XS2 输出插座端子。
XS3 控制插座连接器(套管)。
布线图
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XS4 冷却装置插座连接器(套管)。
小心!
静电可能损坏电路板和电子元件。
遵守处理静电敏感器件的预防措施。
使用适当的防静电袋和防静电箱。
布线图
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布线图
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布线图
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布线图
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Mig 4004i Pulse WeldCloud,适用于从序列号 834-xxx-xxxx 开始的
设备
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部件位置
布线图
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操作说明
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操作说明
本节描述设备中电路板及其他部件的功能。它分为多个部分,各部分的编号与电路板编号和功
能块的构成对应。
2 主电源模块 (Mains module)
主电源模块过滤输入电源 (2AP1),将 3 相交流电压转换为直流电压 (2AP2),并向控制电子
装置提供 +25 V 直流。
2AP1 干扰抑制器板(EMC 板)
此电路板降低至/自电源的干扰。
电路图,2AP1
部件位置,2AP1
15R3 和 15R4 是电阻器,用于切断超过约 1100Vpk 的电压峰值。电压低于 575V 交流 RMS(
与峰值电压 810 V 相对应)时电阻器不导电。电阻器装配在单独的 PCB (电阻器板)上。
操作说明
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2AP2 整流板 (Rectifier board)
整流板 (Rectifier board) 使用电源整流器和输入电源三相监测电路。它还确保 DC-link
(15AP1) 的软启动并为电源板 (2AP3) 提供整流电压。
2AP2 框图
输入整流板 (Rectifier board) 2AP2 包含大量功能系统,如:
· 晶闸管电源整流器系统 - 为启动 DC-link 提供电压。
· 主电源监测 - 控制电源输入上三相的存在。
· 充电电路 - 对 DC-link 上的电容器慢速充电。
· 电压调节器 - 为脉冲发电机模块供电。
2AP2:1 电压调节器
电压调节器稳定在 +15 V,用于 2AP2:2 Pulse 发电机中的内部供电电路 IC1。
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