Lincoln SP140i löst häufig die Sicherung aus.

[violentstorm]

Hallo In die Runde,

ich besitze ein recht altes Lincoln SP140i MIG/MAG Schweißgerät.

Dieses habe vor ein paar Jahren gebraucht gekauft und nach kurzer Zeit wurde auf Euro-Zentralanschluss umgerüstet, um einen MB 15 Pro Evo Brenner zu verbauen. Seitdem macht das Schweißen mit dem Gerät richtig Spaß. Hauptsächlich kommt es bei Dünnblech(0,8-1,2mm) zum Einsatz.

Nur eines ist komisch:
Ab und an kommt die Sicherung der Steckdose. Dies geschieht sehr unregelmäßig und nicht so einfach reproduzierbar. Auffällig ist, dass es auch passiert, wenn man den Brenner in die Luft hält und betätigt. Es passiert auch nur zu Beginn, mir ist die Sicherung noch nie während des Schweißens gekommen.

Testweise wurde eine Steckdose verwendet, die direkt an einer 16A Sicherung angeschlossen ist, um weitere Verbraucher auf der Sicherung ausschließen zu können. Die Sicherung wurde von Trägheit B auf C getauscht auch das brachte keine Veränderung.
Das Gerät hat einen Spitzenstrom von 22A, allerdings sollte dieser doch nur bei Volllast des Gerätes fließen oder?

Auf der Platine sind keine auffällig defekten Bauteile zu erkennen.

Lincoln war so nett und hat mir das Benutzerhandbuch des Gerätes geschickt, in dem auch ein Schaltplan enthalten ist.


Habt ihr eine Idee, wie ich zur Eingrenzung des Problems vorgehen kann?

 

[powersupply]

Hallo

Lincoln war so nett und hat mir das Benutzerhandbuch des Gerätes geschickt, in dem auch ein Schaltplan enthalten ist.

Finde ich sehr benutzerfreundlich und sollte man, im Hinblick auf Empfehlungen, im Hinterkopf behalten.
Interessant ist der Plan allemal.

Das Gerät hat einen Spitzenstrom von 22A, allerdings sollte dieser doch nur bei Volllast des Gerätes fließen oder?

Der angegebene Spitzenstrom dürfte fließen wenn Du mit vollem Strom permanent Schweißt.
Das Gerät hat zum Einen einen Schweißtrafo der immer mit voller Leistung am Netz hängt da hier, anders als bei den hierzulande gebauten Geräten, der Strom bzw die Schweißstufe auf der Sekundärseite geschaltet wird. Und zum Anderen ist ein dicker Kondensator zur zusätzlichen Stromglättung vor der Drossel verbaut. Diese beiden Umstännde führen dazu dass der Einschaltstrom des Trafos auch bei kleinen Schaltstufen recht hoch sind.

Ist denn eine Besserung festzustellen wenn Du 10 - 15m Verlängerungsleitung vor dem Gerät in die Versorgungsleitung einfügst? Bitte aus zwei Gründen nicht aufgerollt lassen sondern großzügig auslegen.

Zeige bitte auch mal ein Bild der Steuerplatine.
PS

 

[DomiAleman]

Moin

Das Auslösen der Sicherung "nur manchmal und nicht reproduzierbar" hängt mit dem zufälligen Moment des Einschaltens des Primärschützes "CR1" und gleichzeitig mit der im Trafoblech gespeicherten Restmagnetisierung zusammen. Diese hängt vom zufälligen Moment des Ausschaltens von CR1 ab.

Das heißt: Wenn das Schütz zufällig im Strommaximum abschaltet bleibt ein großer Restmagnetismus im Trafoblech bestehen.

Wenn das der Fall ist, und danach zufällig das Schütz im Spannungsmaximum wieder einschaltet, fließt erstmal ein großer Strom, der das Magnetfeld wieder abbaut..

Da diese beiden Umstände nur selten zusammentreffen, fliegt die Sicherung nur manchmal.

Im Schaltplan fließt der Strom zunächst über die Steuerplatine.

Es wäre denkbar, dass dort eine Einschaltstrombegrenzung oder Nulldurchgangssteuerung drauf ist, die einen Defekt hat. Fotos der Platine wären evtl. hilfreich.

Hast du nur den Schaltplan von Lincoln bekommen? WER DORT war so nett, dir den zu schicken???? Oder hast du noch mehr Unterlagen, z.B. Platinenschaltpläne bekommen?

DoMi

 

[violentstorm]

Das klingt spannend.
Ich denke ich bin morgen wieder in meiner Werkstatt draußen, da kann ich die Bilder der Platine machen.

Der Schaltplan war Teil der Bedieunungsanleitung. Darin ist dann nur noch die Stückliste für die offiziellen Ersatzteile. Ich hatte damals nur nach dieser gefragt und sie auch völlig unkompliziert erhalten. Ich hatte damals Kontakt mit Frau Forst.

 

[DomiAleman]

Oh.. das ist also schon eine Weile her.. die Försterin ist schon paar Jahre nicht mehr dort, die war die Einzige mit Ehrgeiz und Plan. Deshalb fragte ich nach dem "wer'.

DoMi

 

[DomiAleman]

Es sieht so aus, als ob auf der Steuerung ein Relais für die Einschaltstrombegrenzung sitzt.
Leider habe ich kein besseres Foto.

Den Bereich auf dem Foto könntest du mal besonders genau fotografieren.
DoMi

http://domialeman.com/L7836.jpg

 

[violentstorm]

Wird gemacht

Ja ich habe das Gerät 2016 von privat gekauft und kurz darauf bei Lincoln nachgefragt.
Die Zeit rennt.
Damals meinte Sie schon, dass das Gerät seit ca 20Jahren nicht mehr produziert wird.

 

[violentstorm]

So hier die Bilder der Platine

 

[DomiAleman]

OK..ein Dickes Relais und Leistungswiderstände sind ja drauf, das KÖNNTE eine Anlaufstrombegrenzung sein.
Dagegen spricht, dass sie ziemlich weit von den Anschlüssen entfernt ist.

So eine Begrenzung funktioniert folgendermaßen:

Beim Tasterdruck zieht das Hauptschütz an.
Der Primärstrom fließt zunächst durch die dicken Widerstände, und wird durch diese begrenzt.
Der erste Stromstoß fällt also kleiner aus. Das Magnetfeld im Trafo baut sich langsamer auf.
Sekundenbruchteile danach zieht das Relais an, und überbrückt die Widerstände.
Jetzt liegt die volle Spannung am Haupttrafo an, aber da das Magnetfeld bereits in der richtigen Richtung aufgebaut ist, fließt kein Riesenstrom mehr.

Es gibt für einen Defekt folgende Möglichkeiten:
1. Das Relais ist festgebrannt
2. Das Relais wird dauerhaft bzw. zu früh angesteuert
2. Die Widerstände sind defekt

Aufschluss darüber, ob es sich WIRKLICH um eine Begrenzerschaltung handelt, könnten Fotos von der Leiterbahnseite geben. Beide Seiten komplett fotografieren, dann kann man die Funktion analysieren.

Wie sieht es denn mit deinen Elektronikkenntnissen aus? Ist ein Multimeter vorhanden?

DoMi

 

[Dev]

So hier die Bilder der Platine

Die beiden länglichen gelben Klötze sind vermutlich die Hochlast-Widerstände der Einschaltstrombegrenzung. (Die vorhandenen Bauteile passen gut zu einer Einschaltstrombegrenzung, aber die Platzierung auf der Platine ist ungewöhnlich. Mach mal bitte ein Foto der Unterseite der Platine, damit man das einwandfrei erkennen kann.)

Diese begrenzen beim Einschalten den Strom und müssen dann (nach einigen hundert Milisekunden) von dem daneben befindlichen Relais (der Schwarze Klotz mit der Aufschrift "Potter & Brumfield") überbrückt werden.
Ich kann auf den Fotos nicht erkennen, ob Bauteile beschädigt sind. Dazu reicht die Bildqualität nicht aus.
Zwei bis drei Dinge kann man aber auf jeden Fall prüfen:
1. Sind die Hochlastwiderstände noch heil?
2. Schaltet das Relais korrekt?
(3. Kommt das Ansteuersignal für das Relais an? Nur relevant, falls bei Punkt 2 ein Fehler auftritt.)

Benötigt wird ein Multimeter. Ist das vorhanden und sind Grundkenntnisse der Messtechnik vorhanden? Ich frage, weil bei der Platine alles auf Netzspannungspotential (230 V) liegt. Unbedarfte Berührungen können also unschön enden. Falls du dir das nicht zutraust, lass es lieber sein.

Als erstes würde ich zwei Messungen empfehlen, die ohne Netzspannung funktionieren. Das heißt der Netzstecker vom Schweißgerät ist gezogen.

Punkt 1 ist als Fehler eigentlich eher unwahrscheinlich, aber leicht zu prüfen. Einfach den Widerstand zwischen den beiden Anschlussbeinchens der dicken gelben Widerstände messen - für jeden der beiden Widerstände einzeln. Auf der Platine ist eine Schutzbeschichtung als Korrosionsschutz. scharfre Messspitzen und ein wenig Druck helfen, sicheren Kontakt an den Pins zu erzielen. Nur leicht aufgelegt wirkt die Schutzbeschichtung isolierend. Die Messspitzen müssen da durchpieksen.

Punkt 2: Hier gibt es ein Datenblatt für das Relais inklusive Pinbelegung (Seite 2, Mitte links). Du hast Bauform C. Hier mal ein eingeförbter Ausschnitt:

Bei ausgeschaltetem Gerät, muss Durchgang zwischen gelb und grün zu messen sein. Zwischen Gelb und blau muss der Widerstandswert zu messen sein, der vorher bei den Hochlastwiderständen ermittelt wurde. Ein zu niedriger Wert bei dieser Messung deutet auf ein klebendes Relais hin.

Für alles weitere muss Spannung an die Platine und das empfehle ich nur, wenn Grundkenntnisse im Bereich Elektrik / Elektronik vorhanden sind.

Edit: DoMi war schneller, aber ich habe dafür ein farbiges Bild.
Aber interessant, dass du die selben Bedenken hast, ob das wirklich eine Einschaltstrombegrenzung ist. Der Aufbau ist schon ungewöhnlich, mit den Widerständen gegenüberliegend zu den Anschlussleitungen.

 

[violentstorm]

Danke für die schnellen Antworten.

Grundkenntnisse, Multimeter und billiges Oszi sind vorhanden. Habe bei anderen Platinen auch schon erfolgreich Relais oder andere Bauteile getauscht.

Die Messungen werde ich wahrscheinlich am Samstag durchführen können und dabei auch mal die Platine ausbauen und von der Rückseite fotografieren.

Beschädigte Teile konnte ich bisher keine ausmachen.

 

[powersupply]

Moin
Im Gunde habt Ihr Recht und ich denke auch, dass die Widerstände zu einer Einschaltstrombegrenzung gehören.

Was mich aber irritiert und auch ein wenig stört ist im Schaltplan das Bauteil CR1 welches scheinbar in Serie zum Trafo liegt.
Normalerweise kenne ich es so, dass in US-bezeichneten Geräten CR für eine Diode steht. Hier ist ein Kondensator eingezeichnet.
Funktionieren würde aber beides nicht wirklich wenn es in Serie zur Primärwicklung des Schweißtrafos eingebaut ist. Wobei, ein Kondensator könnte vielleicht noch möglich sein, und wäre Teil einer Serienkompensation. Das müsste dann aber Einer mit deutlich über 100μF sein damit ein ausreichender Stromfluss zustande kommt.
Der würde mich mal bildlich Interessieren. Mach von dem auch mal bitte ein Foto.

PS

 

[DomiAleman]

Was mich aber irritiert und auch ein wenig stört ist im Schaltplan das Bauteil CR1 welches scheinbar in Serie zum Trafo liegt.

Die Amis sind bekloppt..die zeichnen Schütze oft so.
Ein Öffner ist bei denen ein durchgestrichener Kondensator.
Die Spule des CR1 ist im Schaltplan etwas weiter oben gezeichnet, als KREIS.

http://domialeman.com/schuetz.jpg

DoMi

 

[powersupply]

Okeee
Dann ist das auf der Platine wohl doch nur ein Relais für die Einschaltstrombegrenzung sowie evtl das Gasventil.

PS

 

[violentstorm]

Und es waren doch die Lastwiderstände.
Ich habe beide ausgelötet und statt den 80ohm haben sie nur 3ohm



Eine erste schnelle Suche bei Conrad und Reichelt hat keinen passenden Ersatz geliefert. Habt ihr einen Tipp?
Anbei noch die Bilder der Platine

 

[DomiAleman]

Dem Layout nach sind alle Flachsteckanschlüsse auf der linken Platinenseite miteinander verbunden.
Demnach KANN keine Einschaltstrombegrenzung vorhanden sein, die Widerstände haben irgendeine andere Funktion. 3 Ohm statt 80? Es ist eher selten, dass Widerstände NIEDEROHMIGER werden..Messgerät defekt?

Doof ist jetzt die Tatsache, dass es daher evtl. keine weitere Lösung für dein Problem gibt.
Zumindest scheint kein Defekt vorzuliegen den man reparieren könnte.
Ist der C-Sicherungsautomat wirklich OK? Oder ist der evtl. im Laufe der Zeit auslösefreudiger geworden?

Ich habe auch schon erlebt, dass durch ein abgenutztes (prellendes) Primärschütz die Sicherungen gelegentlich auslösten. Das wäre das Einzige, was du noch untersuchen könntest.

Ansonsten kann man eine Einschaltbegrenzung auch nachträglich einbauen, das setzt aber Bastelerfahrung voraus. (rot umrandeter Bereich im Bild)
DoMi

http://domialeman.com/17030.jpg

 

[violentstorm]

Die Sicherung ist noch keine 2 Jahre alt und neu. Das Problem ist auch schon im anderen Werkstattgebäude aufgetreten.

Und nun Asche auf mein Haupt!
Du hattest recht. Ich habe die Widerstände gerade nochmal mit meinem Messgerät zuhause durchgemessen und siehe da, beide haben 80ohm..

 

[violentstorm]

So ich hab jetzt gerade nochmal mit meine Kollegen über die Schaltung philosophiert.

Die Kontakte des Relais sind mit dem großen Kondensator sekundärseitig verbunden.
Somit gehen wir davon aus, dass die Widerstände da sind um den Kondensator zu leeren. Wenn das Relais nun ab und an klebt, dann gibt es einen Kurzschluss über das Relais.

Was sagt ihr zu der Theorie?

 

[powersupply]

Hallo
Ich wollte schon schreiben : "wer misst, misst Mist"

Ich hatte bislang nicht die Muße die Leiterbahnen zu verfolgen. Können die Widerstände für den Schnellstop des Vorschubmotors zuständig sein? Allerdings wären die dafür gefühlt zu hochohmig als dass die einen nennenswerten Bremsstrom erzeugen/verursachen.

PS

 

[DomiAleman]

So ich hab jetzt gerade nochmal mit meine Kollegen über die Schaltung philosophiert.

Die Kontakte des Relais sind mit dem großen Kondensator sekundärseitig verbunden.
Somit gehen wir davon aus, dass die Widerstände da sind um den Kondensator zu leeren.

Das kann sein.
Nach dem Schweißende sind die Kondensatoren i.d.R. noch geladen.
Berührt man jetzt mit dem Draht das Werkstück, ohne den Taster zu betätigen, dann blitzt es.
Um das zu vermeiden werden bei manchen Geräten per Relais und Widerstand die Kondensatoren entladen.
Mit deinem Sicherungsproblem steht dies aber in keinem Zusammenhang.
DoMi