Dépannage d'un poste Elektrosta ElektroTig 200 par matlegore

Publié: le 18/07/2019 à 01:13 Dernière mise à jour: le 18/07/2019 à 01:13 Par: matlegore Nombre de vues: 2027
Bonjour,

Ayant tout juste terminé la réparation d'un poste Elektrotig 200 de chez Elektrosta, je partage mon retour d'expérience avec vous, en espérant que cela puisse en aider certains.

Voici le matériel concerné.
Il a l'air assez vieux, je dirais fin 80 début 90.
C'est un poste TIG/MMA continu, 200 A max, avec mode pulsé et amorçage à distance.



Je l'ai acheté sur le Bon Coin pour une bouchée de pain, vu qu'il était HS.
Les symptômes sont les suivants :
le poste s'allume, les ventilateurs tournent, voyant "défaut température allumé" et pas de tension entre les bornes + et -.

Voici une photo du poste allumé, avec le voyant de température en haut à gauche du panneau

:

J'enlève le capot et je procède à une première inspection visuelle, pour repérer des indices :
composants cassés, traces d'arcs, pistes endommagées.

Ensuite, je teste certains composants et je vérifie la présence de tensions au multimètre.
Il faut procéder avec méthode : je pars de la prise et je suis le chemin que prend le courant, jusqu'à tomber sur un os (ou plusieurs !).
Bien entendu, on peut s'aider d'un schéma électrique.
Je n'en avais pas, alors je l'ai refait dans les grandes lignes en regardant les pistes et en consultant les schémas des modèles plus récents d'Elektrosta.
J'ai d'ailleurs constaté que ça n'avait pas beaucoup changé entre les 2 modèles :-)

En l'absence de schéma électrique, il faut savoir que les postes de type inverter sont généralement organisés de la manière suivante, dans l'ordre logique :
- Prise.- Interrupteur.
- Pont de diode qui redresse le 230 V alternatif en 320 V continu, à l'aide de gros condensateurs chimiques.
- 2 relais et une résistance de pré-charge : ce système permet de charger les condensateurs chimiques à l'allumage de l'appareil, en limitant les appels de courant.

Sans ce dispositif, les appels de courant feraient sauter le disjoncteur du bâtiment.
- Un onduleur, composé de plusieurs transistors et diodes, qui transforment la tension continue de 320 V en tension carrée alternative +- 320 V, à une fréquence de l'ordre de 40 kHz.
- Un transformateur primaire qui abaisse la tension précédente, augmente le courant et isole le circuit secondaire du secteur.
- Un pont redresseur, qui convertit la tension alternative du transformateur en une tension continue.
- Une self, qui lisse le courant en limitant les variations rapides de courant.
- Pour les postes équipés d'un HF start, un transformateur secondaire en série avec la self.

Ce transformateur délivre une haute tension (7 kV pour mon poste) qui permet d'amorcer l'arc sans contact.
- Bien sûr, tout ce monde est piloté par une carte électronique qui reçoit les différentes commandes (boutons rotatifs, interrupteurs), gère l'affichage (écran, leds), reçoit les infos des capteurs, pilote les composants (transistors, circuit HF start, électrovanne d'argon).

En ayant tous ces éléments en tête, j'ai repéré les indices suivants :
Une résistance qui a l'air mal en point.
Elle est reliée à l'un des transistors de l'onduleur.
On appelle ça une résistance de grille.
Visiblement, je ne suis pas le premier à passer sur le poste, on dirait que quelqu'un a déjà changé cette résistance (et soude aussi bien que moi apparemment :-) ).



La résistance de pré-charge a l'air d'avoir souffert

:

Cela est confirmé avec le multimètre.
On devrait mesurer 22 Ohms, mais on a un circuit ouvert

:

Côté transformateur, ça a l'air d'avoir bien chauffé :



Tous ces indices laissent penser que le transfo est HS et ne magnétise plus.
C'est à dire qu'il consomme trop de courant, ce qui a sans doute conduit à la casse de la résistance de pré-charge (à l'allumage qui a suivi la casse) et d'un transistor (celui piloté par la résistance qui a été remplacée par mon prédécesseur).
J'ai décidé de démonter les transfos et les selfs pour en savoir plus

:

Conclusion :
Les ferrites se sont effritées dès que je les ai touchées.
Il faut donc refaire tous les bobinages.
Avant de s'attaquer aux bobinages, il faut s'assurer que l'onduleur fonctionne.
Les tests qui suivent sont fait "à vide", c'est à dire que le transformateur primaire n'est plus connecté à l'onduleur.
J'ai remplacé la résistance de pré-charge et rallumé pour voir.
En rallumant, j'ai entendu la petite résistance de grille qui grésillait en fumant :



J'ai démonté le transistor relié à cette résistance, pour le tester

:

Le transistor était bien HS.Il y a 12 transistors en tout : 2 bras ayant chacun 6 transistors en parallèle.
Il est tout à fait possible de faire fonctionner le poste avec seulement 5 transistors sur un bras, vu qu'on ne consomme pas de puissance lors des tests.
J'ai donc laissé l'emplacement du transistor vide.
J'ai également remplacé la petite résistance et j'ai rallumé...
Et paf !
Grosse explosion qui me fait siffler les oreilles pendant un bon quart d'heure (je travaille dans ma cave, l'acoustique est très intime...).
Au passage, je remarque qu'une des diodes de roue libre a explosé et un bout de piste a été arraché :




La résistance de pré-charge est HS aussi, et je suis bon pour changer tous les transistors à priori...

Pour comprendre ce qui s'est passé, voici le schéma de principe du poste à souder

:

Il s'agit d'un montage de type "Forward demi-pont".
Le principe de ce montage est très bien expliqué sur le site suivant :
Principes d'alimentations à découpage : Le FORWARD ou le transfert direct d'éner
comme évoqué plus tôt, je pense que c'est le transfo qui est à l'origine de la panne du poste à souder.
Lorsque le transformateur s'est cassé, il s'est mis en court-circuit.
Cela a endommagé au moins un transistor, la résistance de pré-charge, la petite résistance de grille du transistor, mais aussi la diode de roue-libre.
Or, j'avais complètement oublié de la contrôler et elle était en court-circuit.
En rallumant, j'ai donc fini de l'achever.
Pour réparer mes bêtises, j'ai commandé 12 transistors neufs.
J'ai réussi à trouver les modèles d'origine à 1$ pièce, au lieu de 15 $ pour un composant actuel, ça a mis 1 mois pour arriver mais pour 12 pièces ça valait le coup.

J'ai aussi commandé de nouvelles diodes et les résistances.

Au boulot

:

Patience, fer à souder et pâte thermique sont les clés du succès.
Pour tester le circuit, je me suis fabriqué un transformateur provisoire.
Il faut faire attention à bien calculer le nombre de spires en fonction du composant, de la fréquence de l'onduleur et de la tension d'entrée.
Un mauvais dimensionnement peut casser le circuit primaire, et retour à la case départ ;-)

.

J'ai mis une lampe au secondaire du transfo

:

Et j'ai allumé le poste, et donc la lampe ;-)

:

Une ampoule est prévue pour fonctionner sous 230 V.
A la tension de sortie du poste (environ 70 V), elle consomme donc très peu de courant, en tous cas largement moins que ce que fourni un poste à souder !
Je me suis amusé à mettre le poste en mode pulsé pour voir l'ampoule clignoter.
Est-ce le mode magique qui va m'empêcher de faire des trous dans les tubes ? Ha ha.
J'ai ensuite emprunté un oscilloscope pour voir le signal d'une manière un peu plus scientifique

:

Les vilaines oscillations sont causées par la self de fuite de mon transformateur de fortune.
Ce sera mieux avec le transfo définitif.
Maintenant que j'ai récupéré un circuit primaire fonctionnel, passons à la fabrication des transformateurs et de la self.
J'ai fabriqué les composants de A à Z.
J'ai seulement récupéré les tôles de la self car elles ne cassent pas comme les ferrites.
J'ai utilisé des noyaux de ferrite E65, du papier isolant Nomex, du scotch isolant haute tension et du fil de cuivre émaillé.
Tout ça m'a été donné par un ami qui m'a également aidé pour le dépannage et le dimensionnement des bobinages.
J'ai juste commandé le fil du secondaire chez Conrad :
référence ÖLFLEX® HEAT 180 SIF LappKabel 0054104 1 x 6 mm².

Voici des photos de la fabrication et de l'intégration dans le poste

:

Il faut de la patience, du flux de brasage, une petite lampe à souder (à défaut, j'ai expérimenté avec succès la combinaison bougie + fer à souder !) et de la gaine thermo.

Prêt pour un nouveau test avec la lampe

:

Victoire

!

Et aujourd'hui, j'ai réalisé mon premier test en faisant une vraie soudure.
Quand j'ai acheté le poste, je n'avais que la pince de masse.
Et le poste est équipé avec des gros raccords pour câbles de 35 à 50 mm2 que je n'ai pas trouvé dans les magasins de bricolage.
Donc, en attendant de me commander un câble avec le bon connecteur, j'ai raccordé un porte électrode à l'intérieur du poste, en shuntant la borne.

Prêt à tester

:

Et voilà !
J'ai fait un petit pâté sur un tube de 1,5 mm, à 40 A avec une électrode de 1,6 mm2.
Il reste plus qu'à commander le bon câble porte électrode, mettre quelques colliers pour bien organiser les fils dans le poste, refermer le tout et... apprendre à souder !
Bien entendu, il faudra aussi s'équiper avec une torche tig et de l'argon.

De bonnes soirées en perspective

.

Voilà, j'espère que ce partage d'expérience vous a plu.
Pour info, il s'est passé un an entre l'achat du poste et la première soudure (aujourd'hui).
C'est un projet que j'ai mené pendant mon temps libre, à côté de mon boulot et de ma vie de famille.
On peut bien entendu aller plus vite, c'est une question de disponibilité.
N'hésitez pas à me faire part de vos commentaires et à me poser des questions si vous avez besoins de précisions.
Je suis passé rapidement sur certains points.
On pourrait écrire un bouquin sur ce sujet.

Article rédigé par matlegore
Par: matlegore

Commentaires (3)

20/08/2018 14:14:04 - Speedup
Bonjour,
Un grand merci pour ce rapport détaillé de ton dépannage. Je le trouve intéressant.
Pour ma part, j'ai un problème que tu ne sembles pas avoir rencontré (!).
Le potentiomètre situé entre "pulse" et "ac" fonctionne parfaitement en été mais de manière complètement aléatoire en hiver...
Si des fois, tu as de quoi m'éclairer, je suis preneur !!
Encore merci de ta démarche altruiste de partage d'expérience.
Bonne journée,
Philippe

20/08/2018 15:14:25 - matlegore
Bonjour Philippe,

Merci pour ton commentaire.
Pour ton souci de potentiomètre, je te propose d'ouvrir un sujet à part, dans la rubrique suivante : http://www.soudeurs.com/panne-et-depannage-de-materiels-de-soudage.html
en précisant le modèle du poste et toutes les infos possibles.
N'oublie pas d'envoyer un premier message de présentation dans la rubrique correspondante (http://www.soudeurs.com/presentations-obligatoires-des-nouveaux-membres-du-site.html), avant de poster le message concernant le potar.

07/03/2019 12:02:15 - mateoo
Bonjour Matl,
sur mon prestopac la resistance de pre charge est grillée comme la tienne une RB 58
J e l'ai changee ... paf grillée
que dois je controler , a ton avis d'expert ??
J fai court car il me faut 1 h pour crire deux mot et j pu pas metre d foto
Cordialement