Hi!
So einfach wird das nicht zu lösen sein. Ein Schaltplan, wie der Mod meint könnte sehr hilfreich sein.

Das kein Schweißstrom fließt kann viele Ursachen haben. Das fängt an mit einem ganz banalen Drahtbruch im Schweißtrafo oder schlechter Kontakt im Schweißstromkreis über ausgefallene Halbleiter des Gleichreichters bis hin zu der Ansteuerelektronik der Thyristoren. Der Schweißstrom wird mit Sicherheit auch geregelt, d.h. die Stromrückführung könnte auch defekt sein. usw.

Ohne genauere Angaben und Messungen werden wir nicht viel weiterkommen.

Gruß Selfman

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo Lightyear,

ich habe ein PDF von ESAB bekommen, das neben der Ersatzteilliste auch einen Stromlaufplan enthält.

Ich versuch mal, das anzuhängen - sind 340kB.

Leider ist die Steuerplatine nicht detailliert dargestellt.

Weitere Erkenntnis: Das Relais KM1, im Stromlaufplan unten links (wenn die Steuerplatine oben ist) im Kreis der Sekundärwicklung des Haupttrafos die Dioden V06 beliefert - jedenfalls zieht das Relais nicht dauerhaft an sondern fällt beim Einschalten der Maschine nach Sekundenbruchteilen wieder ab.

Funktion unklar, die dann folgenden Widerstände R01 und R02, in der Ersatzteilliste auf Seite 93 zu sehen und von mir als als Spannungsteiler identifiziert, vertragen jedenfalls ungeheure Verlustleistungen und liegen direkt vor dem Kühlgebläse. Die Dioden V05 und V06 ertrtagen jeweils 6A, drei parallel, also 18A - was soll sowas!?

Die Dioden V05 liegen an der Schweißleitung - Zündstromüberhöhung zum Elektrodenschweißen? KM1 zieht aber nicht - und ich habe ja nur im Elektrodenbetrieb getestet?!?!?!?

Gleich fahre ich nochmal zur Werkstatt, vielleicht werde ich durch Zufall etwas schlauer - sonst bin ich echt auf Hilfe angewiesen.


Hmmm...

MfG
newtoolsmith

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Guten Abend!

Das Relais KM1 schaltet zwei der drei Phasen aus der Trafowicklung auf die den dreiphasigen Gleichrichter aus der aus den Dioden V05 und V06 besteht. Das ist aber nur eine Hilfsspannung. Wofür die benötigt wird, kann ich noch nicht geau sagen.

Der eigentliche Schweißstrom wird in den Wicklungen darunter erzeugt und mit den Dioden V07 bis V09 und den Tyristoren V01 bis V03 als Halbgesteuerte Brücke gleichgerichtet. XT12 ist der Koppelbaustein für die Zündimpulse, oder soll das nur eine Klemmleiste sein. RS1 ist ein Shunt, an dem wird der Schweißstrom gemessen wie ich es schon vermutete. TV1 koppelt höchstwahrscheinlich die mit GF1 in E1 erzeugte Hochfrequenz auf den Schweißstrom. Das ist nötig für eine berührungsfreie Zündung im WIG Betrieb. L01 dient lediglich der Glättung des Schweißstroms.

So wie ich es jetzt sehe ergibt sich mit der oben genannten Schaltung aus V05 und V06 mit R02 und C02 (in der Nähe von RS1) eine Gleichspannungsquelle, die mit R01 auch an den Schweißstromausgang angeschlossen ist (gleich hinter L01). Gleichzeitig wird über R03 die Spannung an die Elektronik gemeldet. Der Zweck dieser Scahltung ist mir immer noch unklar, ich weiß auch nicht welche Spannungen und Ströme die Schaltung liefert.

Der Rest wird schwierig zu verstehen. Du kannst den Steuertrafo TC1 mal testen ob da alle Ausgangspannungen anliegen, der hat ja genug. Auch die Hilfsspannungen am Haupttrafo wo die Meldeleuchte HL1 angeschlossen ist. Ev noch die prüfen ob die Thyristoren Zündimpule erhalten.

Was wird eigenlich an XS1 und XS2 angeschlossen?
Gruß Selfman

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo selfman,

Das Relais KM1 schaltet inzwischen - war wohl nur etwas faul vom rumliegen.

Bei XT12 handelt es sich in der Tat um eine Steckleiste für 6,3mm Flachstecker. Dort sind ein Temperaturwächter und die Thyristorenzündungen angeschlossen. Die gesamte Gleichrichtereinheit lässt sich so herausnehmen - so vorhin geschehen:

Die Dioden V07 - V09 sind je vier parallel geschaltete TR231R, eingepresst in 10mm oder 12mm Bohrungen, die ich in keiner Lieferantentabelle entdecken kann.

Die Thyristoren V01 - V03, kleine Ufos, mit je zwei Schrauben und Blattfedern festgeklemmt, sind vom Typ K554 T 123 320 YXN2 - russischer Hersteller. Peo Phase tatsächlich nur einer - muss wohl sehr strombelastbar sein das Zeug.

Die Diode V04 hört auf den Namen R70US30P und ähnelt einer großen Walnuß mit M12 Gewindeanschluss einerseits und dickem Kabel andererseits.


Die Spannungen an TC1 sind alle okay.

XS1 und XS2 sind Rundsteckanschlüsse für Fernregelungen. Zum Beispiel liegen die Kontakte XS3 3 und XS3 5 (ganz unten rechts in der Ecke) auch auf den Kontakten J und K von XS1 und XS2. Das sind die Kontakte für den Taster im WIG-Handgriff.

Die TC1 Sekundäranzapfung bei HL1 muss ich nochmal nachmessen, der Trafo macht aber einen guten äußeren Eindruck.

Kann mal jemand eine Vergleichstabelle benühen und feststellen, ob es die Dioden und Thyristoren noch gibt - oder ähnliche? Nur für den Fall, dass es daran liegt.

Etliche Leitungen sind mit Gewebeschläuchen überzogen, deren braune Imprägnierung irgendwann flüssig wurde und teils durch die Gegend floss - macht das was aus?

MfG
newtoolsmith

Moin,

die Thyristoren habe ich inzwischen identifiziert:

T123-320 von Proton Electrotex

400-1600V
320A (kurzz. 5kA!!)
1,75V Schleusenspannung

Bei den Daten will es mir nicht in den Kopf, dass die Dinger kaputt sein könnten - zu robust und machten bei der Besichtigung auch einen guten äußerlichen Eindruck.

Ich müsste also testen, ob die Thyristoren ordnungsgemäß gezündet werden - also ob ein Impuls oder Sprung ankommt und ob die Phasenlage passt. Die Phasenlage natürlich je nach vorgewähltem Schweißstrom.

Leider habe ich kein Oszilloskop, schon gar kein Zweikanal.

Vielleicht kann ich mir irgendwo eins leihen?

Ich müsste doch dann beide Kanäle mit einem Pol an der Verbindungsstelle von TM1 nach V01 und mit dem anderen Pol am Sternpunkt von TM1 anklemmen, sodass ich die Sekundärseitige Sinusspannung dargestellt bekomme.

Dann beide Kanäle in Deckung bringen.

Hiernach einen Kanal von V01 umsetzen an die Zündleitung von V01 und das Zündsignal sollte sich in Betrag und Phase zeigen. Sinuswelle und mpuls müssen doch die gleiche Polarität besitzen und das Zündsignal müsste innerhalb der Halbwelle sitzen - bei hoher Stromstärke früh, bei geringer Stromstärke spät.

Stimmt das so?

MfG
newtoolsmith

Hi,
mit den Halbleitertypen kann ich leider nichts anfangen, vielleicht ein anderer hier. Bei diesen Leistungshalbleiter braucht man immer Spezialquellen und wenn es dann noch so exotische Typen sind, ist es doppelt schwer.

Du könntest aber trotzdem versuchen alle Halbleiter von V01 bis V09 zumindest einseitig abklemmen und den PN-Übergang testen. Eine Seite muß Durchgang sein mit einer Durchlaßspannung von um die 0,5-0,7 Volt, die anderer Seite darf kein Durchgang sein. Das geht auch mit dem Multimeter. Bei den Thyristoren ist es etwas schwieriger, aber das Gate hat auch einen PN-Übergang, geht zwar aus der Zeichnung nicht hervor, aber ich denken gegen die Kathode.

Außerdem würde auch ich alle Sekundärspanungen des Haupttrafos prüfen, hat ja schließlich auch drei Wicklungen. Kann Dir aber nicht sagen, was da anliegen soll, aber wenn die Drei Spannungen einer Wicklung gleich sind wird es passen.

Das mit den Anschlüssen habe ich schon fast gedacht, wollte aber nur sicher gehen. Elektrodenbetrieb müßte auch so funktionieren. Schon mal überprüft, ob im WIG-Betrieb der Schweißstrom kommt, wenn man den Steuerkontakt überbrückt? Müßte ja die Hochspannung einsetzen und der Schweißstrom auch.

Die Temperaturbegrenzer haben ja auch nicht angesprochen? Sonst würde ja wahrscheinlich die LED HL3 leuchten.

Über die Vergußmasse oder Tränkflüssigkeit würde ich mir keine Gedanken machen, solange sie nur außen an den Kabeln dran ist. Schlimmer wäre es, wenn ein Anschluß gelöst wurde und die Masse dazwischen gekommen wäre. Vielleicht alle Leitungen, die den Schweißstrom vom Trafo bis zu den Anschlüssen führen, auf schlechten Sitz und Kontakt überprüfen.

Ein Oszilloskop, um den Gleichrichter im Betrieb zu überprüfen, ist nicht ranzubekommen, oder?

Was ist eingentlich AP02, ein Entstörfilter? Und was wird oder ist an XP04 und XP05 angeschlossen, Anzeigeinstrumente?
Wie kompliziert ist die Steuerplatine, wahrscheinlich µC. Null Chance ohne Schaltplan und mit auch fraglich?

Gruß Selfman

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo selfman ( und alle anderen natürlich auch ),

da mein billiges Multimeter sogar eine Diodentestfunktion besitzt und Durchgang und Schwellenspannung anzeigt werde ich wohl mal alle Dioden und Thyristoren auf diese Weise testen.

Zu den Thyristoren sagte man mir, sie müssten in Sperr- und durchgangsrichtung etwa 50k Widerstand haben - nicht gezündet, ist ja klar.

Die Sekundärspannungen sind alle vorhanden, die Werte habe ich mir nicht gemerkt, war aber gleichmäßig.

Den WIG-Betrieb könnte ich auch mal testen, ich müsste nur das vorhandene Schlauchpaket dranbasteln - bisher war ich zu faul dazu. Wäre aber sehr interessant, die übrigen Funktionen zu prüfen.

Den Temperaturfühler im Gleichrichterblock habe ich durchgemessen - hat bei Raumtemperatur null Ohm. Wird wohl ein Bimetall sein, PTC oder NTC hätten ja einen gewissen Grundwiderstand.

zwischen den drei Phasen für den Schweißstrom am Trafoausgang liegen gleichmäßig jeweils 35 komma etwas Volt Wechselspannung. TM1 ist also in Ordnung.

AP02 habe ich im Gerät noch nicht entdeckt, soll vor dem Schalter sitzen - ich schau noch mal nach.

XP04 und XP05 sind wohl für Anzeigen, immerhin werden die Spannung vom Shunt und die Schweißspannung dorthin geführt, sowie eine Versorgungsspannung.

Die Steuerplatine habeich mit nach Hause genommen, hat etwa DIN A4 Format und beherbergt etwa 100 Widerstände, 25 DIL14 IC´s (z.B. 8Stück L2901N, etliche MC14023B, MC 14012B, MC14093BCP ...) 20 Transistoren, 50 MKt´s und ein paar Elkos - die sind aber deutlich in der Minderzahl.

Ich versuche derzeit, von der Anschlüssen der Thyristoransteuerung ausgehend, die Schaltung zurück zu verfolgen. Nahezu hoffnungslos- zumindest sehr aufwändig.

Ein Radiotechniker schaute mich etwas seltsam an, als ich fragte, ob er mir mal einen Oskar leihen könnte.

Einen Freund habe ich darauf angesetzt eins zu leihen - mal sehen.

MfG
newtoolsmith

Hallo newtoolsmith,
hat sich ein bißchen überschnitten mit unseren Beiträgen.

Also Halbleiter, und damit auch Thyristoren, nach Widerstandswerten zu beurteilen ist glaube ich sehr schlecht möglich. Die Methode mit dem Diodentester, der die Durchlaßspannung anzeigt ist da wesentlich besser. Aber sie alle fürs erste mal durchzuprüfen ist sicher wichtig. Dann kann man schon mal einiges ausschließen. Bei Dioden geht das sehr gut, bei den Thyristoren ist das halt nur bedingt aussagekräftig.

Bei den Zündimpulsen wäre es zum Ersten mal interessant, ob überhaupt welche ankommen, und ob diese auch den Thyristor zünden. Ein Abgleich der beiden Kanäle bei einem Zweikanaloszi ist nicht nötig, wenn die Spannungsverläufe zeitgleich sind, dann sind es die Schirmbilder auch. Das Bezugspotential dürfte die drei gemeinsamen Kathoden der Thyristoren sein. Dann auf einen Kanal die Anode des Thyristors für die Wechselspannung und auf den zweiten Kanal das Gate für den Zündimpuls.

A B E R, solltest Du ein Oszi ergattern zum Messen, mußt Du aufpassen! Das Oszi hat nämlich das Gehäuse und damit das Bezugspotential (Masse) mit dem Schutzleiter verbunden. Da kann es schnell zu einem Kurzschluß kommen, wenn Du das an einer falschen Stelle mit dem Schweißgerät verbindest. Praktischer sind in diesem Fall tragbare Scopemeter, weil die potentialfrei sind. Normalerweise dürfte zwar der Schweißstromkreis auch potentialfrei sein, aber ganz sicher wäre ich mir da doch nicht. Und bei den Stromstärken verdampft schnell mal ein Teil des Meßgerätes. Auf jeden Fall vorher prüfen ob da nennenswerte Ströme fließen, bevor man die Masse mit dem Bezugspunkt verbindet. Vielleicht die Masse des Oszis über eine kleine Sicherung zum Schweißgerät verbinden.

Wie hoch waren eigentlich die Spannungen der zweiten Wicklung die mit den Dioden V05 und V06 gleichgerichtet werden. Kann es sein, daß das leichte Funken von dieser Spannung herrührt?

Der Temperaturschutz ist sicher in Ordnung, wenn er Durchgang hat. Wie Du es sagts, ein Bimetall.

Die Bauteile hören sich alle ganz normal an. LM2901 ist ein 4 x 1 Komperator, die ganzen MC14023B, MC14012B, MC14093B sind ganz gängige CMOS4xxx Logikschaltkreise. Aber die Größe der Platine wird es doch schwierig machen, den Fehler zu finden.

Bezüglich der Ausgänge für die Zündimpulse müßte man die Anschlüße doch nach dem Schaltplan finden. Oder sind sie an der Platine nicht so angeordnet wie auf dem Schaltplan?

Gruß Selfman

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo selfman,

Dieser AP02 scheint nur aus Kondensatoren zu bestehen - ist auf einer Abbildung der Erzatzteilliste zu erahnen. Wird wohl der Blindstromkompensation dienen (weit aus dem Fenster gelehnt mit dieser Vermutung, aber sionst fällt mir dazu nichts ein.

Auf der Platine sind die Anschlüsse 14 15 16 des Steckers XP3 für die Zündung zuständig. Jeder dieser Pins ist zunächst über einen MKT mit Pin 13 verbunden, der durch XT12 auf die Anode von V01 gelegt ist. Dann folgen je ein Widerstand, eine Diode und ein Transistor. Die Transistoren schalten also den Impuls, bekommen ihren Saft von einem kleinen Brückengleichrichterleichrichter....

Ich scanne das mal lieber ein.

Wenn also an Pin 13 das gleiche Potential wie an dem kleinen Gleichrichter anliegt, kommt an den Transen nichts an. Um passende Impulse zu liefern müssten die LM2901 jeweils mit dreifacher Netzfrequenz feuern - oder so!?

Die äußere Beschaltung der LM2901 ist nicht komplett - durch das beidseitige Leiterbahndesign schwierig aufzudröseln.

Aber, wir arbeiten daran...

Kann man eigentlich diese nervige Rechtschreibprüfung umgehen?

MfG
newtoolsmith

MfG
newtoolsmith

Hi newtollsmith,
mit AP02 hast Du sicher recht, wollte nur sichern gehen.

Die Impulse wird der LM2901 generieren. Das geht ganz einfach, indem man ihm eine Steuerspannung gibt die 0-100% Phasenwinkel entsprechen. Und wenn die jeweilige Momentanspannung des Leiters diese erreicht gibt es einen Impuls, jeweil bei der für den Thyristor positven Halbwelle. Die negative läuft durch die Induktivität L01 um fast die selbe Zeit weiter bis der Haltstrom unterschritten wird. Und das ganze dreimal für jeden Leiter.

Die Pins A14,A15 und A16 sind sind die Ausgänge zu den Gates. Dort müßten Zündimpulse zu findens sein, wenn alle hinhaut. Pin A13 scheint das Bezugspotential zu sein, das sind aber die Kathoden der Thyristoren!! Und gleichzeitig auch der Pluspol des Schweißstroms. Das der Gleichrichter da mit Minuspol draufhängt könnte ich mir vorstellen. Aber das die Transistoren auch da drauf sind glaube ich nicht, wohl eher auf dem Pluspol des Gleichrichters. Die Transistoren schalten dann die Spannung auf das Gate und zünden den Thyristor, getaktet vom LM2901. Die Versorgungsspannung des Gleichrichters könnstest auch mal überprüfen.

Hast Du alle außerhalb der Platine liegenden Halbleiter schon mal einseitg abgeklemmt und durchgetestet, und bist Dir einigermaßen sicher daß sie in Ordnung sind, bevor Du Dich voll und ganz in der Steuerplatine verbeißt.

Gruß Selfman

PS: Die Rechtschreibprüfung läßt sich in den Voreinstellungen abschalten.

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo Selfman,

wenn der Haltstrom die Schwelleist, bei der der Thyristor wieder in den Sperrzustand zurückfällt - dann habe ich das verstanden.

Die Funktionsweise der "Feuerung" habe ich mir auch so vorgestellt - ich habe scheinbar doch ein besseres Elekrtonikverständnis, als ich es mir selbst zugetraut hätte.

Puuuh, stinkt das hier nach Eigenlob.

Bisher habe ich noch nicht alle Dioden getestet - vor allem der Schweißgleichrichter ist nicht gelötet sondern punktgeschweißt und damit mühsam zu zerlegen resp. alle Dioden einseitig freizulegen.

Die Prozedur folgt aber bestimmt noch.


Es ist überdies etwas sensationelles passiert:

Ich habe eine E-Mail von einem ESAB Techniker bekommen, in welcher er fragt, ob ich telefonisch zu erreichen sei. Die Problemlösung, so schrieb er, sei so einfacher möglich.

Wer hätte das gedacht? Ich nicht!!

Trotzdem werde ich mich weiterhin in ungetrübtem Eifer mit dem Stromlaufplan befassen, bis dieser Kontakt tatsächlich hergestellt ist.

Immerhin könnte es sein, dass ich letztendlich nur erfahre, dass die Platine defekt ist und eine neue 300€ kostet.

In dem Fall würde ich versuchen den Bestückungsplan zu ergattern und ALLE Bauteile tauschen - das kostet nur 30-40€ und kaum eine Woche Arbeit.

MfG
newtoolsmith

Hi,
ja das mit den Thyristoren hast Du richtig verstanden. Unterschreitet man den Haltestrom, so geht der Thyristor in den nichtleitenden Zustand und bleibt auch dort. Mit einem Zündimpuls und der richtigen Polarität der Spannung an Anode und Kathode geht er in den leitenden Zustand.

Das mit den verschweißten Verbindungen ist natürlich blöd, da würde ich mir es auch übelegen, ob ich die trenne oder nicht. Vor allem braucht man hinterher wieder eine sichere Methode die Verbindung wieder herzustellen.

Das mit dem Techniker ist auf jeden Fall einen Versuch wert. Das sich das natürlich auf den Tausch bestimmter Teile hinaus laufen könnte ist wahrscheinlich. Da würde ich dann auch zu Deiner Variante tendieren, einfach der Reihe nach alles austauschen. Die Bauteile hören sich ja so an, als könnte man sie anstandslos besorgen. Man kann ja mal versuchen einzelne Teile wie Spannungsversorgung usw. zu verstehen, dann fischt man nicht total im Trüben. Und die Einfachen Bauteile wie Dioden, Kondis, Transistoren und ev. Widerstände kann man ja auch durchmessen, damit kan man schon gut abschätzen ob sie noch funktionstüchtig sind.

Wenn das Auslöten ein Problem ist (und das kann es bei zweiseitigen Platinen manchmal sein, besonders bei IC´s), hier ein Tip: Den IC mit einem ganz feinen Elektronikzange die einzelnen Beinchen abzwicken, dann kann man die problemlos einzeln auslöten. Natürlich nur dann, wenn man den Ersatz schon in der Hand hält. Hinterher Sockel einlöten, dann hat man immer die Möglichkeit etwas herumzuprobieren. Es sei denn, es sind schon Sockel drinnen.

Interessiern würde mich noch die Funktion der Hilfsspannung, die über die Dioden V05 und V06 auf die Schweißanschlüße gelegt wird. Wie hoch ist dort die Spannung? Ist das so eine Art Zündspannung?

Noch eine andere Idee! Ein schlechter Kontakt am Stromshunt könnte eine zu hohen Spannungsabfall zur Folge haben, damit der Steuerung einen hohen Schweißstrom vorgaukeln, und damit die Stromregelung gegen Null treiben. Nur mal so zum überprüfen.
Gruß Selfman

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Traue keinem Ding, das du nicht selber vermurkst hast.

Hallo Selfman,

wir beide scheinen recht ähnlich zu ticken - die Idee mit dem Shunt hatte ich nämlich auch heute.

Falls es sich um eine echte Stromregelung handelt, die als Referenz den durch den Schweißstrom am Shunt hervorgerufenen Spannungsabfall benutzt, so könnte ein vermeintlich hoher Spannungsabfall zu einer reduzierung der Stromstärke führen.

Diese Überspannung müsste dann aber zwischen den Abgriffen entstehen und das offenbart sich mir nicht.

Wäre ein Anschluss der Abgriffe unsachgemäß, dann würde ja dort ein Spannungsabfall wegen des Übergangswiderstandes auftreten und der registrierte Spannungsabfall würde vermindert - und nicht erhöht!?

Dieser Shunt scheint übrigens bloß eine Kupferschiene von 15*3mm zu sein.

Muß gerade aufhören, bald gehts weiter.

MfG
newtoolsmith