ESAB LAW 520 Användarmanual

0740 800 131

Gäller för serienummer 912--xxx--xxxx011109

LAW 420

LAW 520

Servicemanual

-- 2 --

conts

INNEHÅLLSFÖRTECKNING Sid

LÄS DETTA FÖRST 3...............................................................

KOMPONENTBESKRIVNING 4......................................................

FÖRBINDNINGSSCHEMA LA W 420/520; 400--415 V 6.................................

FÖRBINDNINGSSCHEMA LA W 420/520; 230--500 V 8.................................

FUNKTIONSBESKRIVNING 11........................................................

1 Spänningsmatning kretskort AP1 11...............................................

2 Displayutgång 12...............................................................

3 Maskintyp / Testingång 13.......................................................

4 Fast / reglerad tändvinkel 13.....................................................

5 Synkronisering 14...............................................................

6 Termovakt 14..................................................................

7 Bågspänningsingång 15.........................................................

8 Shuntingång 16.................................................................

9 Spänningsreferens 16...........................................................

10 Kraterfyllnad 17.................................................................

11 Start / Stopp 17.................................................................

12 Tyristorkretsar 18...............................................................

13 Processor 19...................................................................

14 Förinställning 20................................................................

15 Pulsning 21....................................................................

Komponentplacering kretskort AP1 22................................................

AVSTÖRNINGSKORT AP2 23........................................................

TESTRUTIN 24......................................................................

MONTERINGSANVISNING, TYRISTORMODULER LAW 520 26..........................

MONTERINGSANVISNING, TYRISTORMODULER LAW 420 27..........................

BELASTNINGSKARAKTERISTIK 28...................................................

TEKNISKA DATA 29.................................................................

INKOPPLINGSANVISNING LAW 420/520 230 -- 500 V 30...............................

MANÖVERPANEL OCH ANSLUTNINGAR 31...........................................

UNDERHÅLL 31.....................................................................

LYFTANVISNING 31..................................................................

TILLBEHÖR 32......................................................................

RESER VDELSFÖRTECKNING 33.....................................................

ANTECKNINGAR 44.................................................................

Rätt till ändring av specifikationer utan avisering förbehålles.

claw1ds1 -- 3 --

LÄS DETTA FÖRST

Underhålls och reparationsarbeten skall utföras av en för detta utbildad person. Elarbeten

får endast utf öras av en utbildad elektriker. Använd endast rekommenderade reservdelar.

Servicehandboken vänder sig till tekniker med elektroteknisk utbildning. Den är avsedd att

användas i samband med felsökning och reparation.

Använd förbindningsschemat som innehållsförteckning till funktionsbeskrivningen.

Kretskortet är indelat i numrerade block, dessa beskrivs mer detaljerat i funktionsbeskriv-

ningen. Alla komponentnamn i förbindningsschemat finns i komponentbeskrivningen.

Handboken innehåller alla konstruktionsförändringar som har införts till och med

oktober 2001.

LAW 420 och LAW 520 är konstruerade och provade i enlighet med europeisk standard

EN 60974--1 och EN 50199.

Efter utförd service eller reparation åligger det utförande serviceinstans att förvissa

sig om att produkten inte avviker från den ovan nämnda standarden.

BÅGSVETS OCH SKÄRNING KAN VARA SKADLIG FÖR DIG SJÄLV OCH ANDRA.VAR DÄRFÖR

FÖRSIKTIG NÄR DU SVETSAR. FÖLJ DIN ARBETSGIVARES SÄKERHETSFÖRESKRIFTER SOM

SKALL VARA BASERADE PÅ TILLVERKARENS VARNINGSTEXT.

ELEKTRISK CHOCK -- Kan döda

S Installera och jorda svetsutrustningen enligt tillämplig standard.

S Rör ej strömförande delar eller elektroder med bara händer eller med våt skyddsutrustning.

S Isolera dig själv från jord och arbetsstycke.

S Ombesörj att din arbetsställning är säker.

RÖK OCH GAS -- Kan vara farlig för din hälsa

S Håll ansiktet borta från svetsröken.

S Ventilera och sug ut svetsrök och gas från ditt och andras arbetsområde.

LJUSBÅGEN -- Kan skada ögonen och bränna huden

S Skydda ögonen och kroppen. Använd lämplig svetshjälm med filterinsats och bär skyddskläder.

S Skydda kringstående med lämpliga skyddsskärmar eller förhängen.

BRANDFARA

S Gnistor (”svetsloppor”) kan orsaka brand. Se därför till att brännbara föremål inte finns i svetsplat-

sens närhet.

BULLER -- Starka ljud kan skada hörseln

S Skydda öronen. Använd öronproppar eller andra hörselskydd.

S Varna personer i närheten för riskerna

VID FEL -- Kontakta fackman

VARNING

LÄS OCH FÖRSTÅ BRUKSANVISNINGEN FÖRE INSTALLATION OCH ANVÄNDNING

SKYDDA DIG SJÄLV OCH ANDRA!

claw1ds1 -- 4 --

KOMPONENTBESKRIVNING

LAW strömkällorna är 6--puls tyristorlikriktare avsedda för halvautomatsvetsning.

Maskinerna finns för olika nätspänningar, samt med eller utan inbyggt kylaggregat, se tabell i

reservdelsförteckningen på sidan NO TAG. Komponentbeskrivningen nedan refererar till

elschemorna på sidorna 6 till 9.

VARNING !

STATISK ELEKTRICITET kan fö rstöra kretskort

och elektronikkomponenter.

S

SS

S Särskilda föreskrifter gäller för hantering.

S

SS

S Använd antistatbehandlat emballage.

ESD

AP1 Kretskort med styrelektronik, se funktionsbeskrivningen på sidan 11.

AP2 Avstörningskort, se schema på sidan 23.

C1 Kondensator 3 ←F 400 V. Start och driftskondensator för fläktmotor EV1.

C2--C4 Avstörningskondensator 0,1 ←F 250 V.

C5 Kondensator 5 ←F 400 V. Start och driftskondensator för pumpmotor M1.

Endast LAW med vattenkylare.

C6 Kondensator 6 ←F 400 V. Används för varvtalsreduktion på kylfläkten.

EV1 Fläkt.

FU1 Automatsäkring, 10 A. Avsäkrar 42 V till matarverket.

HL1 Indikeringslampa, 42 V, vit. Lyser när strömbrytare QF1 står i läge till.

KM2 Kontaktor 42 V 50 Hz. För varvtalsreglering av fläkten, se ST2 nedan.

L1 Sugdrossel. Vid anslutning av drosseln är det viktigt att alla detaljer

monteras enligt bild A på sidan 39.

L2 Induktor. Vid anslutning av induktorn är det viktigt att alla detaljer

monteras enligt bild A, C och D på sidan 39.

M1 Pumpmotor, 230 V 50 Hz 0,2 kW. Endast LAW med vattenkylare.

P1 Digitalinstrument, tillbehör se lista på sidan 32.

Instrumentet beskrivs i servicemanualen för matarverk MEK 4.

QF1 Huvudströmbrytare.

QF2 Strömbrytare för kylvattenpump. Endast LAW med vattenkylare.

RS1 Shunt 60 mV / 600 A.

ST1 Termovakt, skyddar maskinen mot övertemperatur. Se sidan 14.

claw1ds1 -- 5 --

ST2 Termovakt, styr varvtalet på fläktmotor EV1. När temperaturen överstiger

80 C sluter termovakten varvid kontaktor KM2 aktiveras. KM2 kortsluter

kondensator C6 och fläkten går upp till fullt varvtal.

Termovakten öppnar när maskinens temperatur sjunker till 60 C.

LAW 420: Termovakten är placerad på sugdrossellindningen, L1.

LAW 520: Termovakten är placerad på induktorlindningen, L2.

TC1 Manövertransformator LAW med 400 -- 415 V nätspänning.

Transformator med säkringar införd från ser. nr. 912--031--xxxx.

claw0e06

TC1 Manövertransformator, LAW med 230 -- 500 V nätspänning.

Transformator med säkringar införd från ser. nr. 912--031--xxxx.

claw0e05

TM1 Huvudtransformator. Inkopplingsanvisning för L AW m ed 230 -- 500 V

nätspänning finns på sidan 30.

V1--V6 Tyristormodul. Se felsökningsanvisningar på sidan 18 och

monteringsanvisning på sidan 26.

V7 Lysdiod, gul. Lyser vid övertemperatur.

XS1 Hylsuttag, 23--poligt. Anslutning till matarverk.

XS2--XS4 Maskinkontakt, 1--polig.

XS5--XS8 Hylskontaktdon.

XS9 4--poligt hylskontaktdon. Endast LAW 520.

XS10--XS15 Hylskontaktdon.

XT1 9--polig plint. Endast LAW med 230 -- 500 V nätspänning.

Se inkopplingsanvisning på sidan 30.

XT2 3--polig plint.

Z1--Z6 RC-- filter.

claw1ds1 -- 6 --

FÖRBINDNINGSSCHEMA LAW 420/520; 400--415 V

claw1ds1 -- 7 --

1 SPÄNNINGSMATNING 9 SPÄNNINGSREFERENS

2 DISPLAYUTGÅNG 10 KRATERFYLLNAD

3 MASKINTYP / TESTINGÅNG 11 START / STOPP

4 REGLERAD / FAST TÄNDVINKEL 12 TYRISTORKRETSAR

5 SYNKRONISERING 13 PROCESSOR

6 TERMOVAKT 14 FÖRINSTÄLLNING

7 BÅGSPÄNNING 15 PULSNING

8 SHUNTINGÅNG 16 INDUKTO RKORTSLUTARE

Siffrorna 1 -- 15 refererar till funktionsbeskrivningen på sidan 11.

claw1ds1 -- 8 --

FÖRBINDNINGSSCHEMA LAW 420/520; 230--500 V

Plint XT1 och transformator TC1 är kopplade för 400 -- 415 V 50 Hz, se inkopplingsanvisning på sidan 30.

claw1ds1 -- 9 --

1 SPÄNNINGSMATNING 9 SPÄNNINGSREFERENS

2 DISPLAYUTGÅNG 10 KRATERFYLLNAD

3 MASKINTYP / TESTINGÅNG 11 START / STOPP

4 REGLERAD / FAST TÄNDVINKEL 12 TYRISTORKRETSAR

5 SYNKRONISERING 13 PROCESSOR

6 TERMOVAKT 14 FÖRINSTÄLLNING

7 BÅGSPÄNNING 15 PULSNING

8 SHUNTINGÅNG

Siffrorna 1 -- 15 refererar till funktionsbeskrivningen på sidan 11.

claw1ds1 -- 1 0 --

claw1ds2 -- 1 1 --

FUNKTIONSBESKRIVNING

Avsnitt 1 -- 15 nedan refererar till schemorna på sidorna 6 till 9.

Kretskortet är skärmat av en skärmbox som är ansluten till 0 V på kretskortet.

Komponentplaceringschemat på sidan 22 visar även komponenter som ej är monterade på

kretskortet. Dessa komponenter används ej i LAW strömkällorna.

1 Spänningsmatning kretskort AP1

Spänningsmatningarna från transformator TC1 till kretskortet är förberedda för

montering av PTC--motstånd, men är nu försedda med byglarna BY1 till BY4.

Spänningsmatningen levererar följande likspänningar:

+25 VC, +25 VZ, ¦15 V, +15 VB, +5 V samt +12 V

+5V

Intern spänningsmatning på kretskortet.

Spänningsregulatorn VR2 är justerbar. Spänningen trimmas vid

tillverkningen av kortet till 5,00 ¦0,01 V.

+12V

Spänning för matning av displaykort, samt för detektering av spänningsbortfall.

Se vidare punkt 2 och 13 nedan.

claw1ds2 -- 1 2 --

+15VB

Spänning för matning av kretsar som är galvaniskt eller högohmigt skiljda från övrig

elektronik på kretskortet.

+/--15V

Intern spänningsmatning på kretskortet.

+25VC

Intern spänningsmatning på kretskortet. Spänningen är avsäkrad med ett

PTC-- m otstånd, R150. Detta motstånd blir högohmigt vid överström.

+25VZ

Intern spänningsmatning på kretskortet. Matar IC7 och IC9 samt resetkretsen för

gatepulserna. Se avsnitt 12 på sidan 18.

2 Displayutgång

claw0e08

Utgångarna G1 till G3 används för seriell överföring av svetsström och bågspänning

till ett digitalinstrument. I nstrumentet kan monteras antingen i strömkällan eller i

matarverket. Beskrivning av instrumentet finns i servicemanualerna för

matarverken MEK 4/20 och MEK 4S/4SP.

Utgångarna G4 och G5 spänningsmatar instrumentet med +12 V.

Matningen är avsäkrad med PTC--motstånden R155 och R154. Motstånden skyddar

kretskortet mot kortslutning till svetsspänning, eller andra spänningar som finns i

manöverkabeln till matarverket.

claw1ds2 -- 1 3 --

3 Maskintyp / Testingån g

claw0e09

I LAW 520 skall J3 och J4 vara byglade. Om bygeln tas bort arbetar maskinen som

en LAW 420. Bygla aldrig J3 och J4 i LAW 420.

Testingång

Med hjälp av testingångarna kan man funktionsprova ett flertal in och utsignaler på

kretskortet. Se beskrivningen på sidan 24.

4 Fast / reglerad tändvinkel

När K2 och K3 är byglade har maskinen fast tändvinkel.

När K1 och K2 är byglade har maskinen reglerad tändvinkel.

Fast tändvinkel innebär att utstyrningen av tyristorerna endast påverkas av

spänningspotentiometerns inställning.

Reglerad tändvinkel innebär att även den aktuella bågspänningen påverkar

tyristorernas utstyrning (bågspänningsreglering). Med reglerad tändvinkel

kompenserar maskinen för variationer i nätspänningen.

Man kan endast växla mellan fast och reglerad tändvinkel när maskinen är avstängd.

LAW 420/520 skall användas med reglerad tändvinkel.

claw1ds2 -- 1 4 --

5 Synkronisering

Nätsynkroniseringen utförs med hjälp av tre nollgenomgångsdetektorer, IC11;1,

IC11;2 och IC11;13. Spänningen mellan faserna på ingångarna E1, E2 och E3 är

cirka 19 V i LAW 420 och cirka 25 V i LAW 520.

6 Termovakt

claw0e12

Vid övertemperatur spärras tyristortändpulserna och lysdiod V7 tänds.

LAW 420:

Termovakten, ST1, är monterad i sugdrossellindningen, L1. Termovakten öppnar

vid 140_C, den sluter igen vid 110_C. (ST1 best. nr. 0320 655 012)

LAW 520:

Termovakten, ST1, är monterad i induktorlindningen, L2. Termovakten öppnar vid

160_C, den sluter igen vid 130_C. (ST1 best. nr. 0320 655 013)

claw1ds2 -- 1 5 --

7 Bågspänningsingång

Ingångarna D7 och D8 mäter bågspänningen mellan svetstråden och det ena

svetsuttaget på strömkällan, oavsett vilken polaritet svetstråden har, plus eller minus.

Om svetstråden har negativ polaritet:

Den övre förstärkaren i IC10 är aktiv. Bågspänningen mäts mellan svetsplus (0V)

och svetstråden (XS1;H).

Om svetstråden har positiv polaritet:

Den undre förstärkaren i IC10 är aktiv. Bågspänningen mäts mellan svetsminus

(induktoruttag A) och svetstråden (XS1;H).

Om det inte finns någon anslutning mellan D7 och svetstråden mäts bågspänningen

mellan svetsplus (0V) och induktoruttag A.

Bågspänningssignalen används med tre olika tidskonstanter:

S a 0,5 s för visning av spänning på digitalinstrument.

S b 22 ms, bågspänningsåterkoppling, används för reglering.

S c 1 m s för att detektera att kortslutning upphört.

Signalen används vid svetsstart, samt för att styra regleringen av

bågspänningen. Om långvariga kortslutningar uppstår reagerar denna

ingång tillsammans med överbelastningsskyddet, se 8 Shuntingång, på

nästa sida.

Bågspänningssignalen a till digitalinstrumentet går att trimma.

Vidtrimningavsignala klipper man bort R202 (0 Ω), trimma därefter med

potentiometer R203. Vill du minska värdet på signalen, klipp också bort R200.

claw1ds2 -- 1 6 --

8 Shuntingång

claw0e14

Shunten RS1 ger 10 mV vid 100 A. Shuntspänningen är linjär i förhållande till

strömmen genom shunten. IC13 förstärker shuntsignalen.

Signalen kopplas vidare till processorn med två olika tidskonstanter:

S a Tidskonstant 0,5 s, för visning av svetsström på digitalinstrument

S b Tidskonstant 7,26 ms, överbelastningsskydd, se vidare punkt 13 nedan.

Elektroniknoll = 0 V, är ansluten till svetsplus via kontakt D5. Kondensator C4,

som är ansluten till skärmboxen, kopplar av störningar till maskinens hölje.

Shuntsignalen a till digitalinstrumentet går att trimma.

Vidtrimningavsignala klipper man bort R195 (0 Ω), trimma därefter med

potentiometer R196. Vill du minska värdet på signalen, klipp också bort R193.

9 Spänningsreferens

claw0e15

Potentiometern för spänningsreferens är monterad i matarverket. Potentiometerns

matningsspänning, +15 VB är skyddad mot kortslutning till bågspänningen.

claw1ds2 -- 1 7 --

10 Kraterfyllnad

claw0e16

Kraterfyllnadsfunktionen kan endast användas tillsammans med matarverken

MEK 4, 4S, 4SP eller MEK 20. När matarverket signalerar kraterfyllnad till

strömkällan blir ingång L4 omväxlande låg och hög fyra gånger.

Varje gång som spänningen på ingång L4 växlar sänks svetsspänningen. Tabellen

nedan visar hur många procent av inställd svetsspänning som återstår, samt vilken

nivå i förhållande till utgångsspänningen som L4 har under respektive fas.

Normal kraterfyllnad Kraterfyllnad vid pulssvetsning (endast med MEK 4SP)

Fas

1

2

3

4

L4

låg

hög

låg

hög

%

90

72

65

58

Fas

1

2

3

4

L4

låg

hög

låg

hög

%Utop

80

62

55

40

Fas

1

2

3

4

L4

låg

hög

låg

hög

%Ub

87

70

63

55

Utop i tabellen ovan avser pulsspänningen, Ub avser bakgrundsspänningen.

Varje fas varar i maximalt 1,27 sekunder. Mera information om kraterfyllnad finns i

servicemanualerna för MEK 4/20 och MEK 4S/SP.

11 Start / Stopp

claw0e17

Den slutande kontakten i MEK matarverken, som aktiverar kretskortsingång L5 är

en triac. För att triacen skall få tillräcklig hållström är ingången på kretskortet

belastad med 1 kτ 5 W, motstånd R149.

claw1ds2 -- 1 8 --

12 Tyristorkretsar

Tyristortändkretsarna består av operationsförstärkarna IC7 och IC9. Förstärkarnas

negativa ingång är kopplad till processorn, den positiva ingången är kopplad till en

fast nivå på 1,35 V.

Om +5 V matningen försvinner gör spänningsdelaren R99 -- R100 att förstärkarnas

positiva ingång blir --0,3 V, varvid tändpulserna spärras.

Vid nätspänningstillslag blockeras tändkretsarna en kort stund av transistor Q20.

Motstånden R143 -- R148 begränsar tyristorernas gateström till cirka 1,3 A.

För att säkerställa att tyristorerna alltid tänder är varje tändpuls dubblerad. När

tyristorerna är bortkopplade är tändpulsernas toppspänning cirka 22 V. Koppla

aldrig bort enstaka tyristorer, det kan skapa obalans i tyristorbryggan och förstöra

övriga tyristorer.

Vid tyristorhaveri skall man alltid kontrollera gatepulserna innan man tar nya

tyristorer i drift. Är en tyristor trasig, byt alla tyristorer. Om kortslutning har

uppstått i en tyristor har de övriga tyristorerna fått skador som kan förkorta deras

livslängd.

Kontrollm ätning tyristorer

Lossa kontakt XS14 från kretskortet. Öppna luckan över tyr istorer na, se position

401 på sidan 41. Lossa skruvarna som förbinder shunten (= katodskenan) med

tyristorer na. Lägg en bit papper mellan shunten och tyristorkatoderna.

Resistansmät tyristorerna med ett universalinstrument. Gate och katod kan man

mäta från kontakt XS14.

Växla polaritet vid varje mätning, mätvärdet skall vara enligt tabellen nedan, oavsett

polaritet.

S Gate -- katod 5 -- 40 τ

S Anod -- katod större än 10 kτ

S Anod -- gate större än 10 kτ

claw1ds2 -- 1 9 --

13 Pro cesso r

Förutom vad som redan har beskrivits utf ö r processorn följande funktioner :

S Frekvensmätning

Mäter nätfrekvensen vid spänningstillslag, om frekvensen är 50 ¦4 Hz eller 60

¦4 Hz, startar processorns huvudprogram. Om frekvensen ej är inom

toleranserna, startar inte huvudprogrammet, som styr maskinen.

S Spänningsövervakning

Genom att känna av om matningsspänningen +12 V finns, övervakar processorn

spänningsmatningen till kretskortet. Om +12 V försvinner stannar

huvudprogrammet. När spänningen återkommer startar programmet, se

frekvensmätning ovan.

S Överbelastningsskydd

LAW 420 och LAW 520 har en medelströmsgräns, ”långsam strömgräns”, på

412 A respektive 516 A.

S Kortslutningsskydd

Båda maskinerna har ett kortslutningsskydd, ”snabb strömgräns” som är inställt

på 750 A.

S Tändpulser

Genererar tändpulser med ledning av inställd svetsspänning. Lägger ut en extra

tändpuls för att förhindra misständning av tyristorerna.

S Displaystyrning

Sänder information om svetsspänning och svetsström till digitalinstrumentet.

S Kraterfyllnad

Styr ner bågspänningen när matarverket begär kraterfyllnad.

S Te strutin

Styr testrutinerna som beskrivs på sidan 24.

S Förhöjd startspänning (Hot Start)

Startspänningen är 30% högre än inställd spänning i LAW 420 och 20% högre

än inställd spänning i LAW 520. Bågspänningsregleringen kopplas in 300

millisekunder (50 ms vid pulsning) efter start och då upphör den förhöjda

startspänningen.

Maskinerna skall användas med reglerad tändvinkel inkopplad. Vid fast

tändvinkel får man ingen förhöjd startspänning, se sidan 13.

claw1ds2 -- 2 0 --

14 Förinställning

Förinställning (Preset) XS1;M

claw0e26

Denna ingång används endast när MEK 4S eller MEK 4SP är anslutet till LAW.

På matarverket finns en omkopplare som svetsaren använder när han vill se inställda

värden på trådmatning och spänning, i stället för uppmätt svetsström och

bågspänning. När omkopplaren på matarverket är sluten förbinder den kretskortets

ingång H7 med 0VB.

Trådmatningsreferens XS1;P

claw0e27

Denna ingång används endast när MEK 4S eller MEK 4SP är anslutet till LAW.

Matarverket sänder en analog trådmatningsreferens för att LAW skall kunna visa

inställd trådmating på digitalinstrumentet.

Ingången används också för att känna av om MEK 4S/SP är anslutet. Skalningen av

spänningsreferensen är annorlunda när dessa matarverk är anslutna än när ett annat

matarverk är anslutet.

Ingången på kretskortet är trimmad m ed potentiometer R163 så att 12,40 V på

anslutning H3 ger 5,00 0,005 V över diod D31.

Sidan laddas ...

ESAB LAW 520 Användarmanual

Denna manual är också lämplig för

ESAB LAW 520 Användarmanual

Relaterade papper

Andra dokument