Осциллограф для устранения неполадок с более высокими напряжениями?

Я работаю над неработающей машиной Miller 300 Amp DC инвертора вольфрама и инертного газа (TIG). Эти машины преобразуют однофазный переменный ток 240 В в постоянный, а затем используют микросхемы IGBT для создания управляемого выходного постоянного тока. Номинальная выходная мощность для этой машины составляет 250 А при 30 В постоянного тока. Фактический диапазон силы тока при сварке составляет 5-300 ампер с максимальным напряжением холостого хода 95 вольт. Обычно вы устанавливаете максимальный выходной ток на панели, а затем дополнительно управляете этим выходом с помощью педали (полная педаль = максимальный установленный выходной ток).

Платы управления хорошо взаимодействуют с передней панелью. Ошибок не установлено. Нет никаких признаков перегрева каких-либо компонентов или вздутых конденсаторов. Примечание. Стоимость заводского ремонта составляет 1000 долларов США. Я подозреваю, что некоторые ключевые компоненты высокой мощности не работают должным образом. Я хотел бы проверить это, и я надеялся проверить это в схеме. Я достаточно активен на форумах по сварке, и отказ компонентов является известной причиной неработоспособности.

Инструменты у меня есть..

  • Старый аналоговый двухканальный осциллограф с новыми пробниками (x10, x1), с которым у меня мало опыта.
  • Обычный мультиметр за 100 долларов, ничего особенного.
  • Токоизмерительные клещи Fluke 36 (номинальное напряжение 600 В, 600 А переменного тока, 1000 А постоянного тока)

Я хотел бы проверить выпрямительный диодный мост, микросхемы IGBT и выходные диоды в цепи. Моя первоначальная мысль состояла в том, чтобы просто использовать осциллограф и смотреть на промежуточные сигналы.

А потом делаю паузу, чтобы подумать. Это вообще безопасно? Я не хочу навредить себе или любым тестируемым инструментам или устройствам. Могу ли я безопасно исследовать сигнал до 240 В переменного тока с помощью осциллографа? Имеется ли изоляционное устройство? Если нет, есть ли альтернативный способ считывания полного выпрямленного выхода 240 В или устранения неполадок платы импульсного источника питания с указанной выше номинальной мощностью?

С помощью осциллографа и щупов можно безопасно измерить высокое напряжение. Оба должны иметь маркировку типа «CAT II 300V» или «CAT III 1000V». На прицеле это будет рядом с входами. Если да, напишите, что там написано.
Также обратите внимание, что можно получить пробники x100 и даже x1000 для «объема тестирования еще более высоких напряжений». Как ни странно, «множитель» не умножает чувствительность, а делит ее. Думайте о рейтинге как «x к 1», т.е. x10:1. Сигнал 100 В с использованием щупа x1 выдаст 100 В в прицел (возможно, повредив его). Но щуп x10 выдаст 10 В, щуп x100 1 В и т. д. -силовые устройства.

Ответы (3)

Я зарабатывал на жизнь ремонтом сварочных аппаратов. Первое, что я бы сделал, это полностью отключил бы вещи от питания. Затем я отключал большие диоды, тиристоры и т. д. и просто проверял их мультиметром. В 95 случаях из 100 один или несколько больших полупроводников вышли из строя (вы узнаете, если они замкнут).

Возможно, вам придется отсоединить одну сторону из них, и это может быть утомительно с трехфазными сварочными аппаратами, но с таким соотношением я посчитал, что это того стоит, вместо того, чтобы сразу устранять неполадки с волновыми формами.

Как принять оба ответа mark bи Joren Vaes? Я собираюсь следовать рекомендациям отметки B, чтобы найти самый безопасный путь к успеху...

Вам всегда нужно следить за проверкой сетевого питания с помощью осциллографа. Дэйв Джонс из EEVBlog объясняет:

Как не взорвать свой осциллограф!

Чтобы безопасно проверить это, вам нужно либо убедиться, что оно изолировано, либо использовать изолирующий трансформатор для изоляции тестируемого устройства.

Использование развязывающего трансформатора на осциллографе может быть опасным, обычно лучше использовать развязывающий трансформатор на тестируемом устройстве (если развязывающий трансформатор может его выдержать)
Я только что просмотрела все видео... и да, я как раз собиралась сделать это неправильно. Но вот мой вопрос. Могу ли я просто использовать свой щуп в однопроводном режиме (заклеить перемычку заземления?), прекрасно зная, что у нас есть заземление между проводом 240 на сварочном аппарате и проводом 120 на осциллографе? Насколько некрасиво это будет выглядеть?
Этот совет использовать изолирующий трансформатор на прицеле плохой. См. этот ответ: electronics.stackexchange.com/questions/73991/…
Это была ошибка с моей стороны, я отредактировал его, чтобы «поплавить тестируемое устройство».

Вы знаете о киловольтах на вольфрамовом наконечнике, верно?

Я не ремонтировал машины TIG, но я знаю, что они содержат «высокочастотный блок», питающий ~ 3 кВ переменного тока, которого более чем достаточно, чтобы поджарить все ваше тестовое оборудование. Определите эти разделы и соединения, чтобы их можно было избежать (или, возможно, полностью отключить этот раздел). Некоторые соединения могут повредить ваше тестовое оборудование, если их проверить.

Я хорошо знаю высокочастотный блок. В данном случае это старая школьная система «точка-пробел-точка». Поскольку сварочный аппарат TIG имеет опцию сварки электродами (которая полностью обходит педальный контроллер и систему высокочастотного запуска), это действительно не проблема.