Неисправности преобразователей напряжения

Одна из самых частых причин выхода из строя различных электроприборов — неисправный преобразователь напряжения. Также проблемы с этим устройством негативно влияют на стабильность и производительность подключенных к нему устройств. В этой статье мы рассмотрим основные неисправности DC / AC преобразователей (инверторов), возможные причины и способы их устранения.

Назначение и принцип работы инверторов

Преобразователи постоянного / переменного тока предназначены для преобразования постоянного напряжения в переменное, например 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока. Они используются в системах бесперебойного питания, на транспорте, в системах кондиционирования воздуха, сварочном оборудовании, АСУ ТП, телекоммуникациях и информационных технологиях.

Инвертор работает по следующему принципу:

1. На вход устройства подается постоянное напряжение от аккумулятора или другого источника.
2. Силовые переключатели (транзисторы или тиристоры) используются для периодического подключения питания к цепи нагрузки. Это изменяет полярность, создавая переменное напряжение.
3. Частота переключения автоматических выключателей и их синхронизация контролируются контроллером. Регулировка выходного напряжения в зависимости от изменения нагрузки осуществляется с помощью широтно-импульсной модуляции.
4. Фильтры сглаживают ступенчатую выходную волну и создают чистую синусоидальную волну, необходимую для чувствительного к питанию электрического оборудования.

Типовые проблемы с преобразователями напряжения

Основные неисправности преобразователя напряжения:

• Когда на вход подается питание, выходной ток отсутствует. Эта проблема часто возникает из-за неисправной цепи или перегоревшего предохранителя. Это также может быть связано с неправильной полярностью, срабатыванием тепловой защиты или перегрузкой.
• Характеристики выхода не соответствуют заданным значениям. Это может быть связано с повреждением силового агрегата, полостями в контактных выводах.
• Инвертор часто отключается во время работы. Обычно это происходит из-за перегрева компонентов или короткого замыкания в цепи, в результате чего схема защиты отключает устройство.
• Нестабильное напряжение, неправильная форма выходного сигнала. Это может быть вызвано грязью или пылью на инверторе, транзисторах или повреждением силового трансформатора.
• Перегрев. Это также часто вызвано большим количеством пыли, затрудняющей охлаждение компонентов. В некоторых случаях это связано с отказом охлаждающих вентиляторов. Перегрев — частая причина, по которой инвертор не запускается при нормальном напряжении.
• Предпосылки при питании аудиоаппаратуры от преобразователя. Это может быть связано с неправильной полярностью (перевернутая вилка шнура питания при подключении к розетке инвертора), непосредственной близостью к силовым и аудиокабелям, а также плохим заземлением аудиооборудования.
• Некоторые устройства не работают при подключении к инвертору. Эта проблема может быть вызвана высокими пусковыми токами. Повышенная потребляемая мощность включенным устройством вызывает снижение выходного напряжения преобразователя. Эта перегрузка также может вызвать отказ инвертора.

Отказ инвертора часто вызван использованием неподходящих проводов (например, алюминия вместо меди). Многие модели инверторов чувствительны к мощности. Они предназначены для работы только с аккумуляторными батареями или стабилизированными блоками питания. Эти устройства нельзя подключать к солнечным батареям или бензиновым генераторам. Кроме того, к основным причинам выхода инвертора из строя относятся неправильное подключение, регулировка и эксплуатация, а также несвоевременное обслуживание. Учтите, что большинство преобразователей не рассчитаны на длительную работу в режиме максимальной нагрузки.

Ремонт преобразователей напряжения

Ремонт преобразователей напряжения в основном заключается в замене сгоревших или поврежденных элементов. Чаще всего выходят из строя силовые транзисторы, предохранители, диоды и трансформаторы. Многие модели преобразователей состоят из отдельных модулей. В случае выхода из строя таких устройств обычно заменяют весь неисправный узел, поскольку замена компонентов за компонентами нецелесообразна.

При ремонте инверторов вернитевнимание на следующие моменты:

• При замене перегоревших деталей очень важно правильно выбрать компонент. Основная сложность заключается в подборе аналогов транзисторов и трансформаторов при отсутствии оригинальных комплектующих. Другие элементы электрической цепи — например, резисторы, конденсаторы.
• или диоды — у них нет конструктивных особенностей, поэтому вы можете использовать любые доступные детали, соответствующие заданному напряжению, мощности и номиналу.
• При замене мощных транзисторов необходимо монтировать их на радиаторах с предварительным нанесением термопасты. В противном случае это может привести к перегреву переключателя питания и его быстрому выходу из строя.
• Чтобы предотвратить возникновение многих отказов преобразователя напряжения, можно использовать дополнительные защитные устройства и схемы. В большинстве современных промышленных инверторов такие системы встроены в конструкцию устройства. Но некоторые производители не используют программы защиты для снижения цены устройства.

Итоги

Эффективность ремонта преобразователя напряжения во многом зависит от правильной диагностики. Желательно протестировать каждый компонент и участок цепи, чтобы точно определить причину отказа и предотвратить ее повторение в будущем.