Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schweißgerät Gleichrichter-Schaltung


von Christian R. (chris1ian)


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Hallo,
ich habe ein rätselhaftes Problem mit meinem Schweißgerät. Es ist ein 
Mini Mig 120. Es steht kein Herstellername drauf, wahrscheinlich ist es 
aber von Merkle, denn das Gehäuse sieht genau so aus wie dieses hier: 
http://www.gebrauchte-schweissgeraete.de/de/node/426.
Ich habe es gebraucht als defekt gekauft, es funktioniert, hat aber eine 
sehr geringe Leistung. Auf der höchsten Stufe kann man gerade so ein 
paar Punkte auf dünne Bleche setzten, diese sind dann aber auch nur 
oberflächlich. Ich habe die Leerlaufspannung gemessen, diese war so um 
die 50V, wenn ich mich recht erinnere.
Ich habe das Gerät in eine Werkstatt gebracht, diese haben mir gesagt, 
dass die Kondensatorbatterie defekt sei und eine Reparatur um die 400€ 
kosten würde. Das war mir zu teuer deshalb versuche ich nun das Gerät 
selbst zu reparieren.
Nun ist mir aufgefallen, dass die Schaltung des Gleichrichters irgendwie 
merkwürdig aussieht. Ich weiß nicht, ob das in der Werkstatt auseinander 
und falsch zusammen gebaut wurde oder ob das schon immer so war. Ich 
traue mich jetzt nicht mehr das Gerät anzuschalten, weil ich nicht will 
das noch mehr kaputt geht. Auf dem Bild fehlt ein Kondensator, den habe 
ich ausgebaut. Und es sieht so aus als wären da mal vier Stück drauf 
gewesen. Vielleicht ist der vierte auch in der Werkstatt weggekommen.

Kann mir jemand diese Schaltung erklären? Warum sind die Kondensatoren 
kurzgeschlossen? Warum geht da kein Plus-Pol ab?

Vielen Dank,
Christian

von Pandur S. (jetztnicht)


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Der Gleichrichter schein zwischen den blechen zu sein. Es scheinen 
Einpressdioden zu sein. Die Kondensatoren scheinen Spielzeug zu sein.
Alles in Allem scheint ein Gebastel zu sein.

Nebenbei schaltet man Dioden nie so parallel. Denn die Waermste hat die 
tiefste Flussspannung, und zieht daher immer mehr Strom, bis die 
abraucht.Zudem gehen an einer diode bei diesen Stroemen 1.5 - 2V weg.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Christian R. schrieb:
> wahrscheinlich ist es aber von Merkle

Sollte man sich merken, Schrott muss nicht billig sein.

Christian R. schrieb:
> eine Reparatur um die 400€ kosten würde

Werkstätten die keinen Bock zur Reparatur haben, na, bald vom Markt 
verschwunden.

So viele Kondensatoren sind da nicht drin, so viele Dioden auch nicht, 
so viele Bauteile auch nicht.

Es sollte EIN LEICHTES sein, den Schaltplan nachzuzeichnen.

Die Frage ist eher, wie du die Bauteile überpürfen kannst.

Die Diode und Elkos sind einfach zu testen, aber Trafo und Drossel sind 
schwieriger. Gehen wir erst mal davon aus, daß sie heile sind.

Jetzt N. schrieb:
> Nebenbei schaltet man Dioden nie so parallel.

Nun ja, nicht optimal aber handelsüblich, so lange die Zuleitungen den 
Strom verteilen und die Dioden gut gekühlt und thermisch gekoppelt sind. 
Ich tippe aber auch auf eine defekte Diode (und ggf. altersschwache 
Elkos).

von Christian R. (chris1ian)


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Ja, es sind Einpress-Dioden. Die Bleche dienen meines Wissens nach als 
Kühlkörper für diese.
Kann dieser verbastelte Gleichrichter Schuld sein an der schwachen 
Leistung des Schweißgeräts? Wie ist denn normalerweise ein Gleichrichter 
in einem Schweißgerät aufgebaut? Kann man einfach einen neuen 
Gleichrichter einbauen? Oder kann ich den alten irgendwie so umbauen, 
dass er funktioniert?

Wie kann ich denn die Elkos testen? Es steht ja nicht mal drauf, wie 
viel Kapazität die ursprünglich mal hatten..

von Falk B. (falk)


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@Christian Ru (chris1ian)

>Ja, es sind Einpress-Dioden. Die Bleche dienen meines Wissens nach als
>Kühlkörper für diese.

Ja.

>Kann dieser verbastelte Gleichrichter Schuld sein an der schwachen
>Leistung des Schweißgeräts?

Ja.

> Wie ist denn normalerweise ein Gleichrichter
>in einem Schweißgerät aufgebaut?

Das sieht aus wie ein Mittelpunktgleichrichter mit nur 2 
Dioden(blöcken), bbei je 3 Dioden parallel geschaltet sind.

> Kann man einfach einen neuen
>Gleichrichter einbauen? Oder kann ich den alten irgendwie so umbauen,
>dass er funktioniert?

Passenden Leistungsdioden finden und auf das Blech schrauben, irgendwas 
im TO247 Gehäuse. Oder einen ähnlichen Typ im gleichen Gehäuse finden 
und wieder einpressen. Ich würde fette Schottkydioden im TO247 Gehäuse 
nehmen, die haben auch weniger Spannungsabfall.

>Wie kann ich denn die Elkos testen? Es steht ja nicht mal drauf, wie
>viel Kapazität die ursprünglich mal hatten..

Muss man kreativ schätzen, anhand der Größe und Spannung. Ich tippe mal 
auf 35V Typen mit 10-47mF.

Die Dioden kann man abklemmen und einzeln durchmessen (Multimeter mit 
Diodentest). Die Elkos kann man nur mit einem Spezialmessgerät prüfen, 
da muss man wohl einfach alle drei vorsorglich wechseln.

Der Kurzschluß der Elkos muss ein Irrtum sein oder eine nicht beseitigte 
Brücke der "Werkstatt" deines Vertrauens.

von Christian R. (chris1ian)


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Ah, vielen Dank. Das mit dem Mittelpunktgleichrichter ergibt Sinn. Das 
erklärt auch, dass der Pluspol von der Mitte der großen Spule abgeht. 
Kann es sein, dass die Kondensatoren ursprünglich so im folgenden Bild 
geschaltet waren?

Auf den in der Skizze mit "?" markierten Bauelementen steht "24M 110VB". 
Es sind flache blaue kreisförmige Teile. Was sind das für Bauelemente?
Danke,
Christian

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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@ Christian Ru (chris1ian)

>    Untitled.gif
>    1,01 MB, 0 Downloads

Kleiner Tip: Bildformate. Nimm das nächste Mal JPG.

>Ah, viele Dank. Das mit dem Mittelpunktgleichrichter ergibt Sinn. Das
>erklärt auch, dass der Pluspol von der Mitte der großen Spule abgeht.
>Kann es sein, dass die Kondensatoren ursprünglich so im folgenden Bild
>geschaltet waren?

Nein, denn dann wären ja die 150 Ohm in REIHE zum Gleichrichterausgang. 
Da gehen kaum 120A durch ;-)

Die 150 Ohm liegen eher zwischen + und - als Entladewiderstand.

>Auf den in der Skizze mit "?" markierten Bauelementen steht "24M 110VB".
>Es sind flache blaue kreisförmige Teile. Was sind das für Bauelemente?

Wahrscheinlich Varistoren zu Spannungsbegrenzung von Transienten.

Schau dir die Kondensatoren genau an, die haben wahrscheinlich nur einen 
direkten Anschluss, weil der 2. das Gehäuse ist, und das ist direkt mit 
den Dioden verbunden. So richtig toll ist das auch nicht, denn so heizen 
die Dioden die Kondensatoren, was denen nur bedingt gut tut.

von Falk B. (falk)


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Es kann aber sein, dass die 150 Ohm wirklich so verschaltet sind und 
dann im Betrieb mit einem Schalter/Relais überbrückt werden. So kann man 
den Einschaltstromstoß abfangen.

von Christian R. (chris1ian)


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Die Kondensatoren haben zwei Anschlüsse (plus und minus). Der Plus-Pol 
ist in der Skizze unten und der Minus-Pol oben.

Die 150 Ohm sind in meiner zweiten Skizze doch parallel zum Ausgang, 
oder? Ich dachte der Ausgang wäre zwischen den Punkten 2 und 3 in der 
Skizze?!

von StefanB (Gast)


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Geringe Schweißleistung kann auch am Trafoschütz liegen!!

Zum Testen einfach mal am auf der Primärseite des Trafos messen ob dort 
auch unter Last die Netzspannung anliegt!!

zu 95% liegt es an verbrauchten Schutzkontakten bei diesem Fehler..

Gruß STefan

von Christian R. (chris1ian)


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Ich habe an der Primärseite der kleinen Spule (ganz links im Bild) auch 
unter Last knapp 230V gemessen (fällt ein bisschen ab auf ca. 225V). 
Oder muss ich an der großen Spule messen? Wo genau?

: Bearbeitet durch User
von eProfi (Gast)


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Das Foto erinnert mich an mein Zweitgerät (ESS ECOMAG 184  ECOMAG184):
Beitrag "Re: Drossel für 200A/100Hz-Schweissgerät"
War ursprünglich auch nicht aus billigem Hause, hat aber immerhin einen 
Lüfter und Voll-Gleichrichterbrücke.

Der Vorteil einer Mittelpunktschaltung ist der halbe Gleichrichter-Drop, 
den erkauft man sich mit einer schlechten Ausnutzung der Trafo-Wicklung 
(nur halber Stromflusswinkel --> doppelte Verluste).

Mein Tipp: Dioden testen (Oszi vorhanden? Dann einfach an den Ausgang 
hängen und mit Tauchsieder o.A. belasten, dann sieht man, ob die Cs mit 
50 oder 100 Hz nachgeladen werden).

Die Schütz-Kontakte könnten es auch sein, ist aber eher bei 
Drehstromgeräten schwierig herauszufinden, weil da das Fehlen einer 
Phase nicht gleich auffällt.
Bei einem einphasigen Gerät merkt man einen schlechten Kontakt ziemlich 
schnell und deutlich (Erhitzung, Aussetzer, Funken).

Kannst Du bitte noch ein paar Fotos machen, damit man den Gleichrichter 
von oben sieht und die dicke schwarze Leitung (geht die zum Mittelpunkt 
des Trafos).

Noch ein gutgemeinter Tipp: nimm jemanden mit Elektroerfahrung mit ins 
Boot. Viel Erfolg!

von Christian R. (chris1ian)


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Hier noch ein paar Fotos von oben im halbausgebautem Zustand. Das dicke 
schwarze Kabel geht zu einer separaten Spule (die mittlere im Bild in 
meinem ersten Beitrag). Von dort gehts dann zur Masse-Klemme. Die beiden 
Kupferleitungen gehen zur “Hauptspule”.

von Michael B. (laberkopp)


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Diese Elkos
http://www.muecap.de/fileadmin/pdfs/becher/MUECAP-ARX-HG.pdf
sind tatsächlich in Schweissgeräten zu finden,
also General Purpose aber Schraubanschluss und recht lamglebig.

Auch solche
http://www.muecap.de/fileadmin/pdfs/becher/MUECAP-FelsicIPLUS.pdf
sind für Schweissgeräte.

Da du bis heute zu faul warst, die Kapazitätsangaben auf deinem 
ausgebauten Elkos abzulesen und hier zu nennen, musst du dir selbst die 
passende Zeile für die technischenn Daten raussuchen.

von Falk B. (falk)


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@ Michael Bertrandt (laberkopp)

>Da du bis heute zu faul warst, die Kapazitätsangaben auf deinem
>ausgebauten Elkos abzulesen und hier zu nennen,

Jaja, der Herr laberkopp macht seinem Namen mal wieder voll die Ehre.

Beitrag "Re: Schweißgerät Gleichrichter-Schaltung"

"Wie kann ich denn die Elkos testen? Es steht ja nicht mal drauf, wie
viel Kapazität die ursprünglich mal hatten.."

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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StefanB schrieb:
> Geringe Schweißleistung kann auch am Trafoschütz liegen!!
>
> Zum Testen einfach mal am auf der Primärseite des Trafos messen ob dort
> auch unter Last die Netzspannung anliegt!!
>
> zu 95% liegt es an verbrauchten Schutzkontakten bei diesem Fehler..
>
> Gruß STefan

Auch die Anschlüsse der Zuleitungen prüfen, auch netzseitig. Manchmal 
sind es die ganz einfachen Sachen... :)

von senke (Gast)


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Unter Umständen ist der "reparierte" Gleichrichter bei dem jemand einige 
der Einpressdioden getauscht hat schon wieder kaputt.
Die massiven Kupferverbinder von einem früheren Reparaturversuch sind 
zwar gut gemeint, hier aber grottenfalsch. Denn die vermeintlich dünnen 
Metalllaschen dienen bei diesen Gleichrichtern mit mehreren 
parallelgeschalteten Dioden als Ausgleichswiderstände! So haben nun 
mutmaßlich die neuen, mittels Kupferdrähten angeschlossenen, Dioden die 
Hauptarbeit verrichten müssen während die mit den Metalllsachen durch 
die Widerstände geschützt waren...
Der Internethändler http://www.it-tronics.de/ führt in seinem Sortiment 
ständig Restposten von Schraubelkos. Da solltest Du halbwegs günstig 
welche mit etwa 50V - 63V und >10000µF finden.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Die Draehtchen zum Gleichrichter sind eher ein Witz... wenn da 120A 
gleichgerichtet werden sollen, muss da peak einiges mehr rueber...

die Draehtchen sehen nach 1^2 aus

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