Для чего измеряют сопротивление изоляции сварочного трансформатора перед ремонтом

Как испытывают сварочные трансформаторы?

Своевременное испытание трансформаторов является одним из обязательных условий их безопасной эксплуатации. В соответствии с нормативно-технической документацией периодичность испытаний сварочных трансформаторов составляет не реже одного раза в 6 месяцев. При наличии перебоев в работе или выполнении ремонтных операций, этот срок может быть сокращен. Объем испытаний сварочного трансформатора включает следующие обязательные операции:

• Визуальный осмотр всех составных частей устройства на отсутствие видимых дефектов.
• Определение величины сопротивления изоляции обмоток и коэффициента абсорбции.
• Проверка параметров сварочного трансформатора в режиме холостого хода.
• Проверка изоляции обмоток напряжением выше номинального.
• Измерение сопротивления изоляции стяжных шпилек.

По окончании проведения испытаний, результаты всех измерений вносят в протокол, форма которого регламентирована государственным стандартом. На корпусе трансформатора дополнительно наносят точную дату проведения испытаний.

Особенности испытаний сварочных трансформаторов

В процессе проверки сварочных трансформаторов их подключают к безындукционной нагрузке, что позволяет исключить влияние реактивной составляющей на результаты измерений. В качестве измерительных приборов используют устройства с классом точности не ниже 1,5. Для проверки электродинамической стойкости трансформаторов осуществляют не менее 10 коротких замыканий на землю. После этого, с помощью внешнего осмотра оценивают целостность устройства и его составных частей.

Для измерений сопротивления изоляции необходимо предварительно нагрузить сварочный трансформатор в течение 10 минут на максимально возможном режиме. Только после его нагрузки и прогрева до определенной температуры, трансформатор допускают к измерению сопротивления изоляции и испытаниям в режиме холостого хода. Сопротивление изоляции обмоток испытывают мегомметром с напряжением 2,5 кВ в течение времени 60 секунд. Коэффициент абсорбции представляет собой отношение величины сопротивления изоляции после 60 секунд измерений к величине сопротивления изоляции после 15 секунд измерений. Коэффициент абсорбции считается нормальным, если его значение выше 1,3. В противном случае изоляция считается увлажненной и требует сушки.

В процессе определения тока и потерь холостого хода на концы обоих обмоток подсоединяют измерительные приборы. При этом одновременно проверяют стационарные измерительные приборы со шкалой тока в разных положениях регулятора. Допустимый уровень погрешности не должен превышать ±7,5%. Величина тока и потерь холостого хода не должны отличаться паспортных значений на величину более 10%.

Уровень электрической прочности изоляции у сварочного трансформатора испытывают относительно заземленного корпуса и между обмотками при помощи переменного напряжения частотой 50 Гц в течение времени 60 секунд. Величина напряжения зависит от места его прикладывания и питающего напряжения самого трансформатора.

Все результаты измерений и испытаний заносят в протокол, где приводится нормированные и измеренные величины. На основании этой информации персонал электротехнической лаборатории делает вывод о пригодности электрооборудования к дальнейшей эксплуатации. Кроме периодических испытаний персоналом электротехнической лаборатории, сварщики должны визуально проверять оборудование ежедневно перед началом работ. При этом они производят его очистку от песка, пыли, грязи, отвечают за наличие маркировки и специальных оградительных конструкций.

Источник

Испытание сварочного оборудования

Вопросы, рассмотренные в материале:

• В чем суть проверок сварочного оборудования
• По каким параметрам следует проводить проверку сварочного оборудования
• Каковы особые проверки сварочного оборудования
• Как проверять сварочное оборудование частному лицу

Работа большей части промышленных предприятий невозможна без использования сварочного оборудования. Аппаратура, предназначенная для выполнения сварочных работ, требует периодического планово-предупредительного ремонта. В этой статье поговорим о том, что представляет собой проверка сварочного оборудования, в чем ее суть и для чего она необходима.

Суть проверок сварочного оборудования

Разные виды сварочного оборудования нуждаются в различных обслуживающих мероприятиях. Перечень самих мероприятий и их периодичность определены в нормативах и правилах, касающихся конкретной аппаратуры. Но, помимо индивидуальных требований, существуют также общие правила, относящиеся ко всему оборудованию.

Эксплуатация, проверка и техническое обслуживание электросварочной аппаратуры, относящейся к электроустановкам, осуществляется в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей.

Названные правила требуют проведения следующих проверочных мероприятий сварочного оборудования:

• проведения визуального осмотра установок;
• контрольного включения в режиме холостого хода как минимум на 5 минут;
• замеров величин сопротивления изоляции;
• оценки исправности цепей защитного заземления;
• проведения испытаний при повышении напряжения.

Проверка сварочного оборудования, включающая визуальный осмотр, контрольное включение, оценку сопротивления изоляции, в обязательном порядке выполняется, когда аппаратура вводится в эксплуатацию после продолжительного перерыва в работе.

Рекомендовано к прочтению

• Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
• Виды резки металла: промышленное применение
• Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

Периодичность подобных проверок – один раз в полгода, также они проводятся, если на оборудовании обнаружены механические или электрические повреждения. По окончании проверки выполнявший ее сотрудник должен сделать соответствующую запись в специально предназначенном для этих целей журнале.

В журнале проверок состояния сварочного и термического оборудования, приборов и аппаратуры предусматриваются графы, содержащие информацию о:

• дате и порядковом номере проверки;
• наименовании оборудования, аппаратуры, приборов и инструментов;
• заводском номере проверяемого оборудования;
• инвентарном номере;
• виде проводимой проверки;
• метрологической проверке контрольно-измерительных приборов/дате проверки;
• метрологической проверке контрольно-измерительных приборов/сроке следующей проверки;
• заключении о состоянии оборудования;
• лице, проводившем проверку, его должности, Ф. И. О., подписи.

Журналы проверки сварочного оборудования прошиваются, их страницы нумеруются.

Проверяемое оборудование должно соответствовать нормативам, закрепленным в вышеназванных Правилах (Приложение 3), а также в инструкциях по эксплуатации и проведению техобслуживания.

Сварочное и термическое оборудование является источником повышенной опасности. В связи с этим осуществление контроля его состояния должно выполняться в соответствии со специальным руководящим документом РД 34.10.127-34.

Документ предписывает проведение проверок, ремонтных, профилактических работ со сварочным оборудованием в строгом соответствии с графиком, который утверждается главным техническим специалистом предприятия.

Особое значение имеет своевременная проверка измерительных приборов, являющихся составными элементами сварочного оборудования. Поэтому в составлении графиков проверки аппаратуры обязательно участие специалиста, отвечающего за проведение метрологических испытаний на предприятии.

Соответственно, плановая проверка сварочного оборудования или его техническое обслуживание должно проводиться одновременно с поверкой измерительных приборов.

Периодичность проверки сварочного оборудования, установленная руководящим документом, должна быть следующей:

• осмотр сварочных аппаратов переменного и постоянного тока (трансформаторов и выпрямителей) – дважды в месяц;
• осмотр сварочных инверторных преобразователей – еженедельно;
• осмотр оборудования для автоматической и полуавтоматической сварки – ежедневно.

Причины ухудшения изоляции

В процессе эксплуатации электрооборудования, как правило, происходит ухудшение изоляции. Основными причинами ухудшения изоляции являются следующие:

1. электрические – в основном локальные (точечные) пробои изоляции, связанные с ионизацией при большой напряженности электрического поля;
2. тепловые перегрузки – в результате повышенных нагрузок возникает процесс перегрева токоведущих частей электроустановок или жил кабельных линий и электропроводок, что приводит к изменениям свойств изоляции. Например, резина пересыхает и трескается, а пластик расплавляется;
3. механические нагрузки – возникают в кабельных линиях, проложенных в земле в результате изменения температуры окружающей срезы, промерзания и оттаивания грунта или в керамических изоляторах в результате внутренних напряжений. Проявляются в порывах и тяжениях кабелей и трещинах и сколах на изоляторах.
4. воздействие агрессивных сред и воды.
5. неправильные действия персонала.

Читать также: Сварочный инвертор своими руками форум

В конечном счете, ухудшение изоляции может приводить к однофазным и многофазным коротким замыканиям, а при неполных коротких замыканиях (без металлического контакта) – к возникновению пожаров.

Таким образом, становится понятно для чего необходимо регулярное проведение замеров сопротивления изоляции.

Параметры проверки сварочного оборудования

Проверяя сварочное оборудование, инструменты и приспособления, необходимо сравнивать полученные результаты с приведенными в таблице данными:

Назначение оборудования, инструмента, приспособлений и основные проверяемые показатели	Технические требования	Возможные отклонения от требований
I. Оборудование для контактной стыковой и точечной сварки
1. Напряжение первичного тока	380 В	— 15 В
2. Рабочее давление сжатого воздуха	5,5 ати	— 1 ати
3. Герметичность системы охлаждения	Полная	–
4. Циркуляция воды в системе охлаждения	Беспрепятственная, с расходом, указанным в паспорте оборудования или в Приложении 2 Указаний	–
5. Длина рычага механизма осадки у стыковых сварочных машин с ручным приводом	При сварке арматурной стали класса A-IV не меньше 1200 мм	–
6. Длина рукоятки ручных зажимов стержней в электродах стыковых сварочных машин	Не меньше 500 мм	–
7. Установка электродов	а) В машинах для стыковой сварки – соосное расположение свариваемых стержней	–
	б) В машинах для точечной сварки с двусторонним подводом тока – соосное расположение верхнего и нижнего электродов	–
	в) То же, с односторонним подводом тока – оси смежных электродов должны располагаться в одной вертикальной плоскости параллельно друг к другу	–
8. Закрепление электродов	Надежно, без люфтов	–
II. Оборудование для дуговой сварки
1. Тип источника питания током	В зависимости от способа сварки в соответствии с рекомендациями Указаний	–
2. Подключение источника питания к сварочным постам	К самостоятельным электрическим сборкам, получающим ток от отдельных фидеров ближайшего трансформаторного поста	–
3. Напряжение тока, питающего первичную обмотку сварочного трансформатора	380 В	— 15 В
4. Напряжение холостого хода генератора при полуавтоматической сварке	На 2–5 В выше начального напряжения сварки	–
5. Прикрепление гибких токоподводящих кабелей (к трансформаторам, друг к другу и т. п.)	Плотное, с помощью наконечников, скрепляемых болтами или другим способом, обеспечивающим хороший электрический контакт	–
6. Площадь поперечного сечения гибких токоподводящих кабелей	В зависимости от сварочного тока: до 200 В – 25 мм2	2 × 10 мм2
	200–300 – 50 мм2	2 × 16 мм2
	300–400 – 70 мм2	2 × 25 мм2
	400–600 – 95 мм2	2 × 35 мм2
7. Длина гибкого кабеля	Не более 30 м	–
8. Изоляция гибких кабелей	Без нарушений	–
9. Полярность дуги при сварке постоянным током	В соответствии с рекомендациями Указаний	–
10. Чистота контактных поверхностей электродов (губок) и токоподводящего электрода стола в машинах для сварки под слоем флюса тавровых соединений элементов закладных деталей	Зачистка до металлического блеска
11. Скорость подачи сварочной проволоки	В зависимости от диаметров проволоки и свариваемых стержней в соответствии с требованиями Указаний
12. Равномерность подачи сварочной проволоки	Подача без рывков и задержек
13. Диаметр отверстия в наконечнике держателя полуавтомата	Наконечник выбирается в зависимости от диаметра сварочной проволоки. Диаметр отверстия канала наконечника должен быть больше диаметра проволоки на 0,3 мм
14. Выработка канала в наконечнике держателя	Местная выработка не более 1,5 мм	Наконечник может быть повернут так, чтобы проволока прижималась к невыработанному участку канала
III. Инструмент (электроды) для контактной стыковой или точечной сварки
1. Геометрические размеры	В зависимости от диаметра свариваемых стержней в соответствии с требованиями Указаний	При точечной сварке увеличение диаметра или размеров овальной рабочей поверхности в плане вследствие деформации электродов не должно превышать 3 мм
2. Форма электродов для точечной сварки	В зависимости от вида свариваемых элементов в соответствии с рекомендациями Указаний	–
3. Форма гнезд в электродах для сварки арматурной стали встык	В зависимости от класса арматурной стали в соответствии с рекомендациями Указаний	–
4. Состояние рабочих поверхностей электродов	а) Чистые до металлического блеска. б) Отсутствие вмятины – желобка в месте контакта со стержнями. в) Форма поверхности в соответствии с требованиями Указаний	Вмятины глубиной не более 1,5 мм
IV. Приспособления для дуговой сварки швами или ванной сварки
1. Тип электрододержателя для дуговой многоэлектродной ванной сварки	Специальный, в соответствии с рекомендациями Указаний	Обычный
2. Тип и размеры инвентарных форм	В зависимости от положения и диаметра свариваемых стержней в соответствии с рекомендациями Указаний	–
3. Износ инвентарных форм	Зазор между цилиндрическими поверхностями стержней и форм не более 2 мм, а толщина стенок уменьшена не более чем на 0,15 d	–
4. Состояние внутренней (рабочей) поверхности медных форм	Свободна от шлака	–

Особые проверки сварочного оборудования

В отношении сварочного оборудования, не использовавшегося в течение трех и более месяцев, вводимого в эксплуатацию после ремонта либо впервые поступающего на предприятие, проводится особая проверка.

В обязательном порядке проверяют, имеется ли у сварочного оборудования техническая эксплуатационная документация (паспорт изделия, инструкция по эксплуатации, схемы), в полном ли объеме она представлена.

Оборудование осматривается визуально, новые аппараты очищают от лишней смазки, удаляют транспортные крепежи (при наличии), проверяют состояние болтовых соединений, подтягивают при необходимости.

Отметка о поверке метрологических приборов, проставляемая на корпусе оборудования специализированной организацией, должна быть действующей (непросроченной). Данные о сроках поверки могут быть занесены в паспорт аппаратуры.

Проверка сварочного оборудования также включает в себя измерение уровня электрического сопротивления изоляции. Оценка работоспособности аппаратов проводится путем их включения.

Сопротивление изоляции замеряется между обмотками (при проверке трансформаторов и выпрямителей) и между каждой обмоткой и корпусом сварочного аппарата.

Проверки должны проводиться в соответствии с требованиями, прописанными в технических документах к оборудованию. Если инструкция по эксплуатации не содержит раздела о рекомендуемых методиках испытаний, при их выполнении необходимо руководствоваться ГОСТами, к примеру, при работе с автоматическими сварочными аппаратами – ГОСТом 8213.

Полуавтоматические сварочные устройства должны соответствовать требованиям, закрепленным в ГОСТе 18130. При испытаниях оборудования на основе сварочного инвертора необходимо руководствоваться ГОСТом 7237, аппаратов переменного тока (трансформаторов) – ГОСТом 7012.

Руководящим документом при испытаниях электрических генераторов является ГОСТ 304, аппаратов, работающих на выпрямленном сварочном токе, – ГОСТ 13821.

Рекомендации по самостоятельному ремонту

Выполняя ремонт сварочных аппаратов инверторного типа следует придерживаться определенного алгоритма:

1. При возникновении неисправности, нужно немедленно отключить электрический прибор от сети, дать ему остыть и лишь после этого следует открывать металлических кожух.
2. Диагностику необходимо начинать с визуального осмотра электротехнических компонентов инвертора. Нередки случаи, когда ремонт инверторного сварочного аппарата заключается в простейшей замене поврежденных деталей или пропайке токопроводящих контактов. Визуально увеличившиеся конденсаторы или треснувшие транзисторы нужно заменять в первую очередь.
3. Если при визуальном осмотре не удалось определить причину неисправности сварочного аппарата, необходимо перейти к проверке параметров деталей при помощи мультиметра, вольтметра и осциллографа. Наиболее частые поломки силовых блоков связаны с нарушением работы транзисторов.
4. После замены электротехнических элементов стоит перейти к проверке печатных проводников, расположенных на плате инвертора. При обнаружении оторванных или поврежденных дорожек на печатной плате сварочного инструмента нужно немедленно устранить дефект путем запаивания перемычек или восстановления дорожек при помощи медной проволоки необходимого сечения.
5. По завершению работы с дорожками имеет смысл перейти к обслуживанию разъемов. Если инверторный прибор переставал работать постепенно, то возможно имеет место быть плохой контакт в соединительных разъемах. В таком случае достаточно промерять все контакты при помощи мультиметра и зачистить разъемы обыкновенным бытовым ластиком.
6. Несмотря на то, что неисправности сварочного инвертора редко бывают связаны с диодными мостами, будет не лишним проверить и их работоспособность. Проводить диагностику данного электротехнического элемента лучше в выпаянном виде. Если все ножки моста прозваниваются накоротко, то следует выполнить поиск неисправного диода и произвести его замену.
7. Последним этапом в ремонте инвертора служит проверка платы и пультов управления. Диагностика всех компонентов платы должна производиться при помощи высокоразрешающего осциллографа.

При выполнении самостоятельных ремонтных работ следует не забывать о правилах безопасности:

• нельзя использовать электрические приборы без защитного верхнего кожуха;
• проведение всех диагностических и ремонтных работ следует осуществлять на полностью обесточенном оборудовании;
• удаление скопившейся пыли и грязи безопаснее всего проводить при помощи воздушного потока, формируемого компрессором или баллоном с сжатым газом;
• очистку печатных плат необходимо производить с использованием нейтральных растворителей, нанесенных на специальную кисточку;
• длительное хранение электрических приборов нужно производить в сухих помещениях в полностью выключенном состоянии.

Большинство инверторных электроприборов поставляется в комплекте с сопроводительной документацией. В этих бумагах можно отыскать описание наиболее типичных неисправностей и методов ремонта. Поэтому, при возникновении неисправностей следует внимательно изучить документацию и лишь потом приступать к ремонтным работам.

Хранение и обслуживание сварочного аппарата

Проверка сварочного оборудования также включает в себя регулярное базовое обслуживание, т. е. очистку установок от пыли и загрязнений. Для проведения технического обслуживания аппаратура либо сдается в сервисный центр, либо привлекается специалист с опытом такого рода работы. При отсутствии навыков заниматься техническим обслуживанием установок не рекомендуется.

Прежде чем приступить к обслуживанию аппаратуры, следует отключить ее от питания. Для удаления загрязнений на корпусе и кабелях необходимо воспользоваться влажной (но не мокрой) тряпкой, при сильных въевшихся загрязнениях – специальным средством. При отсутствии необходимости корпус оборудования разбирать не следует. Не стоит перегибать или заламывать провода, работа в целом должна выполняться аккуратно.

Специалисты для очистки оборудования используют сжатый воздух (воздушный компрессор). Постоянно замасливающиеся элементы нуждаются в регулярной очистке при помощи тряпки. Специалист проверяет надежность крепления деталей, при необходимости подгоняет их.

Проверке также подлежат кабели, которые не должны иметь разрывов и неисправностей. Периодичность подобных проверок – раз в месяц, а также перед тем, как установка будет отправлена на хранение.

Соблюдение правил при хранении оборудования влияет на срок его службы и частоту выхода из строя.

Для хранения инвертора можно использовать заводскую коробку, но лучшим вариантом станет пластиковая упаковка (плотный полиэтиленовый пакет, рулонная упаковка и пр.). Оборудование должно быть надежно защищено от пыли, грязи, воды и снега. Однако упаковочная тара не должна быть слишком плотной, воздух внутри нее должен циркулировать.

Несмотря на то, что температура хранения современного сварочного оборудования может варьироваться от +50 до -20 °С, оптимально хранить установки при комнатной температуре. Сырость, повышенная влажность, хранение аппаратуры непосредственно на земле отрицательно скажется на ее состоянии.

Диагностика неисправностей инверторов

Непосредственно перед выполнением восстановления работоспособности инверторного оборудования для сварки следует ознакомиться с типовыми неисправностями и наиболее эффективными методами диагностики.

В большинстве случаев, ремонт полуавтоматов для сварки следует производить по такому алгоритму:

1. Визуальный осмотр всех узлов инвертора.
2. Зачистка окислившихся контактов при помощи растворителя и щетки.
3. Изучение конструкции инвертора по идущей в комплекте документации.
4. Диагностика неисправности.
5. Замена нерабочих электронных компонентов.
6. Пробный запуск.

Все неисправности, при которых может потребоваться ремонт своими руками сварочных аппаратов делятся на три вида:

• возникшие из-за неправильного выбора режима сварки;
• возникшие из-за нарушения в работе одного из элементов электронной схемы прибора;
• возникшие из-за попадания пыли или сторонних предметов в корпус инверторного блока питания.

Перед тем, как проверить сварочный аппарат на предмет неисправных радиодеталей, следует провести полную чистку от пыли и грязи. Засорение элементов охлаждения системы поддержания дуги может пагубно сказаться на работоспособности многих электронных компонентов.

Если при предварительной визуальной проверке не выявлены неисправности, то следует переходить к более глубокой диагностике.

Типичные причины выхода из строя инвертора представлены:

• попаданием жидкости внутрь корпуса инвертора, повлекшим за собой окисление токопроводящих дорожек и коррозию основных радиоэлементов;
• обилием пыли и грязи внутри корпуса, вследствие которых существенно ухудшилось охлаждение и произошел перегрев силовых микросхем;
• перегревом работы инвертора из-за выбора неправильного режима работы, вследствие которого может потребоваться ремонт сварочных выпрямителей.

Ремонт сварочного трансформатора, в отличие от инвертора, может выполняться без существенных навыков и умений. В трансформаторных сборках используются радиоэлементы, которые обладают невероятно длительным жизненным циклом.

Методика ремонта преобразователя и других ключевых узлов инверторного источника тока будут показаны в следующем разделе.

Источник