ESAB ESP-150 Plasma Cutting System ユーザーマニュアル

0558010717 08/2011

ESP-150

等离子切割系统

说明手册（中文）

2

 只有按照使用说明的要求来安装、操作、保养和修理，该设备才能达到本手册及附

带标签所描述的性能。该设备必须进行定期检查；有故障或维修不善时设备不应使用。如

果部件有损坏、丢失、磨损、变形或污染，应立即更换。请电话或者书面联系向您供货的

分销商确认是否有维修或更换零件的必要。

 未经制造商的事先书面批准，请不要擅自改动该设备或其任何一部分。该设备的用

户应对使用不当、保养不当、损坏、不正确的维修、或经非制造商或其指定服务机构改装

而导致的任何故障负完全责任。

请您务必将本手册的信息传达给操作人员。

更多的副本可以从供应商那里得到。

 这些操作说明是为有经验的操作员准备的。如果您不是十分熟悉电弧焊接和

切割设备的操作原则和安全措施，我们敦促您阅读我们的小册子“弧焊、切割和气

刨的安全规则和注意事项”（编号52-529）。请不要让未经训练的人安装、操作、维

护本设备。在您未阅读并充分了解这些操作说明前，请不要尝试安装或操作本设备。

如果您不能完全明白这些说明，请联系您的供应商来索取更多的信息。在安装或操

作本设备前，请务必阅读以上的安全和注意事项。

警告

用户责任

安装或操作之前，请务必阅读和理解本说明手册，以保护自己与他人！

3

节 标题  页号

1.0 安全 ....................................................................................................................................................................................... 5

2.0 设备 ...................................................................................................................................................................................... 7

3.0 概要 ...................................................................................................................................................................................... 9

3.1 检查与安置 ..................................................................................................................................................................... 9

3.2 初级输入电连接 ............................................................................................................................................................ 10

3.3 分压器调整 .................................................................................................................................................................... 14

3.4 割炬连接 ........................................................................................................................................................................ 15

3.5 供气连接 ........................................................................................................................................................................ 16

3.6 工件与地线连接 .................................................................................................................................................................. 17

3.7 割炬冷却液准备 ............................................................................................................................................................ 17

4.0 控制与指示装置 .................................................................................................................................................................. 19

4.1 ESP-150调节 ............................................................................................................................................................... 21

4.2 操作 ............................................................................................................................................................................ 21

4.3 相隔距离与切割质量 ................................................................................................................................................... 23

4.4 挂渣形成 ........................................................................................................................................................................ 24

4.5 常见切割问题 ................................................................................................................................................................ 25

4.6 切割数据 ........................................................................................................................................................................ 26

5.0 维护 ...................................................................................................................................................................................... 27

5.1 故障排除 ........................................................................................................................................................................ 29

6.0 更换零件 .............................................................................................................................................................................. 35

6.1 概要 ................................................................................................................................................................................. 35

6.2 订购 ................................................................................................................................................................................ 35

4

5

1.0安全

第1节 安全注意事项

1.0 安全注意事项

ESAB焊接与等离子切割设备的用户，就确保在该设备上或附近工作的任何人遵守全部有关的安全注意事项

而言，负有终极的责任。安全注意事项必须达到对于此类焊接或等离子切割设备来说适用的要求。除适用于

有关工作场所的标准规章外，还应遵守下列建议。

1. 任何使用焊接或等离子切割设备的人员都必须熟悉：

- 其操作

- 紧急停车开关的位置

- 其功能

- 相关的安全注意事项

- 焊接和（或）等离子切割

2. 操作员必须确定：

- 启动时设备工作区域内没有未经许可的人员。

- 在电弧触发时没有未加防护的人员。

3. 工作场所必须：

- 适合其用途

- 没有气流

4. 个人安全装备：

- 总是穿戴推荐的个人安全装备，例如防护镜、防火服、安全手套。

- 请勿穿戴松散的服饰，例如丝巾、手镯、戒指等；此类物品可能被夹住或点燃。

5. 通用注意事项：

- 确定回流电缆已经牢靠连接。

- 在高电压设备上的工作只可由合格电工完成。

- 适当的灭火设备必须清楚标记且随手可取。

- 设备工作时不得进行润滑和维护。

IP代码指明外壳防护等级，即防止固体物件或水穿透的保护程度。已针对手指触碰、大于12毫米固体物

件的穿透、以及与竖直线角度达60度的喷水提供防护。标记为IP23S的设备可以存放在室外雨中，但不

应在雨中无遮蔽地使用。

外壳防护等级

最大允许倾角

15°

注意

设备若放置在倾斜度超过15°上的平面上可能翻倒，

如此可能造成人员受伤或设备严重毁损。

6

说明手册（中文）

第1节 安全注意事项

焊接和等离子切割能够让您自己或他人受伤。焊接或切割时务请采取预防

措施。请取得雇主的安全做法，后者应基于制造商的危害数据而制定。

触电 — 能够致死。

- 按照适用标准安装焊接或等离子切割装置并将该装置接地。

- 避免让裸露的皮肤、湿手套或湿衣服与带电零件或电极接触。

- 将自己与大地和工件绝缘。

- 确定您的工作姿势是安全的。

烟雾和气体 — 能够危及健康。

- 让头部避开烟雾。

- 使用通风或在电弧处的抽吸，或两者并用，把烟气导离您的呼吸区和整个区域。

弧光— 能够伤害眼睛和烧伤皮肤。

- 保护眼睛和身体。使用正确的焊接或等离子切割屏蔽和滤光镜，并穿防护服。

- 用适当的屏蔽或幕帘保护旁人。

火灾危害

- 火星（飞溅物）能够引发火灾。请确定附近没有易燃材料。

噪声 — 过大的噪声能够损害听力。

- 保护您的耳朵。使用耳套或其他听力保护装置。

- 告诫旁人有此风险。

故障 — 如遇故障请寻求专家协助。

在安装或操作之前，请务必通读并理解本说明手册。

请保护自己与他人！

警告

本产品只限用于等离子切割。任何其他使用均可能导致人身伤

害和（或）设备毁损。

注意

为了避免人身伤害和（或）设备毁损，

请使用如图所示的起吊方法和挂钩点。

7

ESP-150Plasmarc™系统

这个多用途、全功能重载水冷等离子切割与气刨系统是手工与机用场

合的理想选择。

·

高速切割从薄片到5厘米厚的大多数金属

·

380-400/415伏三相输入 - 方便好用

·

可调输出 - 25到150安，更加方便好用

·

使用空气、氮气、氩氢混合气或氮氢混合气进行切割

·

割炬设计提供了完美的电极定心，因此可最大限度降低双弧可

能性，延长喷嘴寿命

·

每套设备均附带割炬备件包 - 无需额外付费的充足备件可以尽

量缩短停机时间

·

热敏过载开关 - 在系统由于空气流量不足而过热时避免损坏

·

线电压补偿

·

自动断续切割 - 附加的能力，允许对格栅、网形金属、厚重网状

材料等进行连续切割

·

脚轮和气瓶架 - 均为不另收费的标准配备，方便携带和提高利

用率

·

非常适合等离子气刨

规格

输入电压 ..........................................................................交流380-400 / 415伏、3相50/60赫

输入电流 ............................................................................... 78安于380-400伏，71安于415伏

功率因数 .........................................................................................................................................54%

输出电流额定值 .................... 150安培（40%负载持续率），110安（100%负载持续率）

输出电压 .....................直流140伏（40%负载持续率），直流124伏（100%负载持续率）

开路电压 .............................................................................................................................直流370伏

电源尺寸 .........31.5英寸（800毫米）高，21.75英寸（552毫米）宽，40英寸（1,016毫米）长

电源重量 ............................................................................................................ 792磅（360公斤）

等离子气体（切割） ................. N2或空气于25磅/平方英寸（25立英尺/时）或H-35于65磅/平方英寸（75立英尺/时）

等离子气体（气刨）

....................................... H-35或空气于20磅/平方英寸（130立英尺/时）

第2节 描述

2.0设备

本电源在出厂时附有冷却液和说明手册。

负载持续率

负载持续率是指在十分钟周期内能够以特定负荷切割而不会过载的时间百分

比。负载持续率在摄氏40度时有效。

外壳防护等级

IP代码指明外壳防护等级，即防止固体物件或水穿透的保护程度。

8

如何订购

ESP-150系统包括控制台、带皮套PT-36R割炬、割炬零件包、7.6米

工件电缆、调节器、数控电缆、气体软管、割炬冷却液。

伊萨公司能够供应所有必要的切割与焊接防护装备和附件。

订购信息

ESP-150CE控制台与PT-36R割炬系统

380-400/415伏、50/60赫、3相

ESP-150、7.6米PT-36R割炬、空气工位调节器 ..................... 0558010552

ESP-150、15米PT-36R割炬、空气工位调节器 ...................... 0558010553

交流380-400/415伏、3相50/60赫

交流380-400 / 415伏、3相50/60赫 ....................................... 0558002717

附注：如要替换控制台，请洽负责贵单位的伊萨代理。

第2节 描述

9

3.0概要

正确的安装对切割设备令人满意且没有故障的作业至关重要。本节中的每个步

骤都应认真学习和尽可能地严格遵循。

3.1检查与安置

1. 在拆除运输包装后，但在去掉木橇前，查看有无在设备到货时看不到的隐

藏损伤的迹象。如果发现任何缺陷或损伤，立即通知传输公司。

2. 查看包装内有无任何松散的零件。检查背板上的空气通道上有没有任何可

能妨碍空气流经电源的包装材料。

ESP-150电源带有一个可用于起吊的吊耳。请确定提升装置有吊起此设备

的足够能力。电源重量请参阅“规格”。

3. 电源部件由强制通风来维持适当的工作温度；此空气流由一部重载风扇经

前面板上的百叶窗和底座上的开孔抽入，并从背板排出。请把机器安放在

开放区域，让空气能够经由这些开口自由流动。在电源和墙壁或其他障碍

之间留出至少0.6米的间隔。周围区域应大体没有粉尘、烟雾及过度热量。

（安装或放置任何类型的过滤装置将限制进风量，因而让电源内部部件可

能过热。使用任何类型的过滤装置都会使设备保证失效。）

4. 切割作业需要洁净、干燥的空气源，流量应为250立英尺/时（110磅/平方

英寸表压下7.08立米/时）。此空气供应的压力不应超过150磅/平方英寸

表压（10.3巴），即本系统附带之过滤调节器的最大入口压力额定值。

应采取预防措施，以提供最大限度的触电防

护。在完成电源的初级电连接时，将线路（墙

上）隔离开关开路并拔下设备电源线的插头，

确保切断全部供电。

触电能够致命。应采取预防措施，以提供最大

限度的触电防护。在电源内接线时，将线路（墙

上）隔离开关开路并断开通往设备的电源线，

确保切断全部供电。

第3节 安装

本产品设计为工业用。倘若用于住宅环境，可能造成无线电干扰。

用户有责任采取适当预防措施。

注意

10

3.2初级输入电连接

1. 主配电盘上应有一个带保险丝或断路器的线路（墙上）隔离开关。见图3。

初级电力引线应为绝缘铜线，并且应包括三根电力引线和一根地线。这可为

带有厚橡胶护套的电缆，或者经由刚性或柔性导管布线。推荐的输入导线

和线路保险丝规格见表1。

为了防止意外触电，将机框与经认可的电地线

连接极其重要。小心避免将地线与任何初级引

线连接。

应采取预防措施，以提供最大限度的触电防

护。在完成电源的初级电连接时，采用适当的

上锁安全程序，将线路（墙上）隔离开关开路

并拔下设备电源线的插头，确保切断全部供

电。

图3：典型安装 - 用户提供的3相带保

险丝电力开关盒与插座和插头

输入要求   输入与 每相保险

    接地导线线号 丝额定值（安）

 伏 相数 安 

220 3 121 1号 150

230 3 116 1号 150

380 3 70 4号 100

415 3 64 6号 90

460 3 58 6号 80

575 3 45 6号 70

表3-1：输入导线与线路保险丝规格推荐

规格系依照美国《国家电气规程》于30℃环境温度中额定温度为75℃的

铜导线。电缆管道或电缆内不得有多于三根导线。倘若当地规程指定的规

格与上列者不同，应遵循当地规程。

第3节 安装

11

触电能够致命。应采取预防措施，以提供最大

限度的触电防护。在电源内接线时，采用适当的

上锁安全程序，将线路（墙上）隔离开关开路并

拔下设备电源线的插头，确保切断全部供电。

图4a

接线板

交流380/415伏机型

交流380-400伏配置

2. 50赫机型 - ESP-150在出厂时已按照最高的可连接电压配置。倘若使用

其他输入电压，电源内接线板（TB）上的接线片必须针对适当的输入电压

而重新定位。输入电压配置见图4a和4b。如要接近该接线板，请打开左侧

的检修面板。

3. 安全法规规定，倘若电力电缆被从装置内拉出，电力电缆的地线必须最后

图4b

接线板

交流380/415伏机型

交流415伏配置

（出厂配置）

第3节 安装

12

在对电源输出端子进行任何连线之前，确定至

机器的全部初级输入电力都已在隔离开关处

切断。

断开连接。请确定如图6所示剪线和剥线。

4. 将来自墙上隔离开关的输入电缆，经由主接触器（MC）的背板上的张力释

放套穿入。使用UL核准的压线连接器将初级电力引线与主接触器端子连接

（见图7）。也将地线与机箱内左后侧机框底座上的螺栓连接。上紧张力释

放套联结件以固定输入电缆。

5. 重新检查全部连接，确定均为密合、良好绝缘且正确完成，然后关闭检修面

板并装回紧固件。

工件电缆与工件的不良连接或没有连接能够导

致致命触电。

失于将工件与大地连接将导致保险丝F3和断

路器CB1开路，令控制台无法使用。

图6：初级电力电缆配置

四导线输入电缆

图7：输入电力电缆-左侧详细视图

接地螺栓

绿导线

第3节 安装

初级输入电缆

(3)

根初级输入

导线

13厘米

25厘米

1.3厘米典型

绿色

或

绿色/黄色

（地线）

白

黑

红

绿

13

附注：J1匹配插头与夹具

用户提供的电缆

14针直插

连接器 ........................................636667

夹具 .........................................6271127

J1

CONNECTOR

图9：数控连接的J1遥控插座针脚配置

6. 使用遥控连接箱工作的控制模式选择

ESP-150在出厂时，其插头P45与J4（MAN）插座连接（割炬气体和割炬

均直接连接到ESP-150电源上）。倘若此电源将与遥控连接箱合用，请把

P45转接到J5（MECH）插座上。

标准操作的工厂设定 -

P45至J4（MAN）

P45已转接到J5（MECH）位置以

允许使用遥控连接箱

附注：倘若数控没有一个常闭的紧急停机开

关，则必须在TB1-16和TB1-20之间安装一

条跨接线。

图8：手工相对于机用作业

第3节 安装

ESP-150 数控

故障信号

至数控

来自数控的气

体预流信号

交流120伏

电弧开信号至

数控

来自数控的等

离子启动信号

来自数控的紧

急停机信号

电弧电压信号

J1连接器

遥控连接箱

遥控

空气幕/气泡消声器

14

确定控制台上的电源开关已关断，并且初级输入电源已断电。

警告

3.3分压器调整

电位器

为了与特定的高度控制系统匹配，可能有必要调整分压器或VDR。这些机型在出厂时的默认设定为625欧（25:1）。

1. 把欧姆表的引线分别搭接在W2（电弧电压）与W3（工件）上。调整R1，为所用的特定高度控制系统取得想要的

分压比率。例如：

· 16:1比率1000欧

· 18:1比率882欧

· 21:1比率750欧

· 25:1比率625欧

2. 此外可对VDR电位器进行进一步的微调。任何调整应由合格技师完成。

倘若高度控制系统与出厂默认设定值不匹配，可通过调整VDR电位器来实现匹配。

第3节 安装

15

3.4割炬连接

1. 打开前顶盖，即可接近割炬连接点。

2. 将割炬的五根引线（气体、电力、开关引线）插入前面板左上角的套管，然后与输出终端上的匹配接头连接。确定

开关引线的插头已经牢靠地锁定就位，然后关闭和重新安装带铰链的盖板。

水出（-）

（割炬）

水入（+）

（引弧）

保护气体

4

2

+

-

图12-互连示意图-ESP-150正面

等离子/ 启动气

体

3

图11：对于采用屏蔽在线割炬的机用场合，通过ESP-150前面的金属板取下橡胶扣眼

滑块本体，然后用防松螺母上紧。

1

第3节 安装

16

3.5供气连接

1. 与气体供应连接。气瓶可以放置和固定在卡车的气瓶架上。在连接调节器前，务请阅读、理解且遵循每个调节器附

带的全部说明。

2. 将气体软管与调节器和ESP-150背板上的适当接头连接（管接头：空气74S76，氩/氢19X54）。连接应使用扳手

上紧，包括插入的接头。（图14）

（3）个空气过滤调节器

在选择等离子气体时只可

选取一（1）个入口连接，

绝对不可同时使用两个。

图13：空气过滤调节器连接

图14：气体连接

第3节 安装

空气/CO2/N2/Ar

空气/N2/Ar-H2

保护气体

等离子气体

氧气

启动气体

空气/N2/Ar-H2

启动气体切割气体保护气体

N

2

,

H-35,

N

2

-H

2

或空气

N

2

,

H-35,

N

2

-H

2

或空气

N

2

,

co

2

或空气

空气/CO2/N2/Ar

空气/N2/Ar-H2

保护气体

等离子气体

氧气

启动气体

空气/N2/Ar-H2

17

3.6工件与地线连接

1. 将工件电缆总成的接线片端子连接到前面板左下角的螺栓上。使用扳手

把螺母旋紧（图15）。将工件电缆与工件电连接。此连接必须是在无漆、无

锈、无轧制氧化皮等的洁净裸露金属表面上完成（图15）。

2. 确定工件已与经认可的接地桩连接。使用线径不小于表1中所列电源机框

地线的铜接地电缆。

3.7割炬冷却液准备

1. 取下冷却液过滤罐的盖子，注入2加仑（7.5公升）随系统附带的等离子系

统冷却液。此冷却液也提供低至摄氏-37度的防冻保护。

2. 由于其高电导率，割炬冷却不建议使用自来水或市售防冻液。使用自来水

可能导致藻类在水冷却器和割炬内生长。汽车用防冻液对启动有不利影

响，并且在割炬内形成将造成损伤的沉积物。

3. 安装完成时，请使用标准溶液，检查所有气体和冷却液接头有无渗漏。

割炬冷却液加注口

图15：割炬冷却液罐加注口

不加冷却液就操作本设备将会永久损坏冷却

液泵。

请勿使用市售防冻液或自来水。设备将会失灵和

损坏。

已接地的工件台

大地

工件电缆

液位指示

第3节 安装

18

第3节 安装

19

1 补足冷却液

2 冷却液位指示

3 回流电缆接点

4 电流表与电压表

5 割炬连接

6 电力线电压开关

7 气体开关

8 电流设定控制

9 指示灯

1

2

3

4

5

6

7

8

9

第4节 操作

4.0控制与指示装置

本节讲述电源的控制装置和一般操作程序，以及关于切割质量的一些提示。

20

ESP-150控制台顶盖前面上的状态灯会在正常等离子弧切割作业中显示电路状

况。熟悉事件正确顺序的人，通过观察这些状态灯，能够在短时间内排除控制台

的故障，从而尽量缩短停机时间。

只有在接通适当的输入电压且输入接线板（TB）上的接线片已针对该输入电压

而正确连接，电源开关处于接通位置，并且控制台的顶盖已经严密关闭，这些指

示灯才会正常工作。

以下是每个指示灯的功能：

POWER（电源，ROS）— 向风扇、水冷却器及控制电路供电，让机器进入工作

就绪状态。

GAS MODE（气体模式，OSS）— CUT（切割）- 用于设置切割气体的压力和

流量；START/SHIELD（启动/保护）- 用于设置启动和保护气体的压力和流量；

以及OPERATE（操作）- 切割作业使用的位置。

CURRENT CONTROL（电流控制）— 控制欲用的切割电流以优化速度和切

割厚度。

OVERTEMP（过温）— 倘若控制台内的任何（一个或多个）热控开关由于过热

而开路，此灯就会转亮。（当气流处于后流模式时，此灯可能转暗。）如果此灯转

亮，停止切割作业，等候电源冷却（让风扇继续运转），直至此灯熄灭。如果此灯

转亮，但您认为电源不应该过热，则请检查有无失灵的热控开关或松脱的连接。

READY/LOWGAS（就绪/低气）— 这个灯的功用包括就绪灯、割炬开关和操

作设定开关检查、以及气体流量或压力低指示灯。当电源处于空闲或就绪（电源

开关已接通）时，此灯会发光。当操作设定开关（OSS）被置于设定位置时，即使

气体流量或压力已经正确设定，此灯会继续发光。当OSS开关转到OPERATE（

操作）位置时，此灯不会熄灭（气体电磁阀将关闭）。

在工作模式，此灯成为LOW GAS（低气）指示灯。按下割炬开关按钮后，如果

LOW GAS（低气）灯在切割作业中转亮，就表明气体压力或流量不够。”

高频已通电 — 当电源处于OPERATE（操作）模式，此灯在按下割炬开关按钮

时转亮，并且在主弧建立前一直发光。这表明适当的电压（大约交流115伏）已

经加到高频变压器（HFTR）的初级。该电压由引弧接触器（PAC）的正确动作接

通。

TORCHON（割炬开）— 当电源在递送生成电弧的电压时（无论主弧是否已经

建立），这个灯就会发光，表明在负极输出和工件端子之间有超过50伏的电压。

如果TORCH ON（割炬开）灯在发光，即使电源开关处于关断位置，也绝对不

可触摸前端部件。

第4节 操作

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