Softstart pro svářečku ZU315
Tato ZU315 byla další svářečkou v pořadí, u které jsem měl požadavek na montáž softstartéru pro snazší rozběh na malém jističi.
Softstart jsem zhotovil klasickým způsobem pomocí předřadných rezistorů, stykače, který rezistory po nastaveném čase překlene a časovacího prvku pro ovládání softstartového stykače.
V této svářečce jsem však namísto běžně používaného časového relé poprvé využil a zároveň řádně otestoval svůj nový softstartér pro svářečky.
Postup montáže softstartu
- Rozebrání svářečky a její vyčištění – Prvotní vyčištění obecně jakéhokoli zařízení, na kterém mám provádět servisní zásahy považuji za nutnost. Nejenom, že pracovat se špinavým nebo zaprášeným zařízením je nepříjemné, ale zařízení samotnému důkladné vyčištění vždy prospěje, zvláště jedná-li se o svářečku 30 nebo více let starou, kterou za dobu své existence možná nikdo nikdy nečistil. Svářečku jsem vyfoukal kompresorem a ometl čistým štětcem.
2. Výběr komponent softstartu – Dimenzování komponent zůstává shodné s informacemi v příspěvku o softstartu pro WTU 315.
Do této svářečky jsem použil na pozici softstartových rezistorů typy TR311 v hliníkovém pouzdře s hodnotou 10 Ω a pulzní zatížitelností cca 1,5 kW po dobu 0,5 s od jednoho z posledních fungujících podniků Tesla (2026) – Tesla Blatná. Po mechanické stránce jsou tyto rezistory mnohokrát odolnější než původní řešení složené z několika menších rezistorů paralelně a lze je snadno připevnit pomocí šroubů na libovolné místo ve svářečce. Proto vidím použití právě těchto rezistorů v softstartu do svářečky jako vhodnější.
Místo časového relé jsem použil nový softstartér pro svářečky, který kromě řízení softstartu umožňuje připojení a ovládání bezpečnostního stykače, který odpojí svářečku od sítě v případě selhání softstartového stykače nebo samotného softstartéru a zabrání tak případným dalším škodám. Právě tuto funkci jsem u softstartu pro WTU315 postrádal. Softstartér jsem nastavil následovně: softstart cca 0,5 s; odpojení bezpečnostního stykače cca 1 s.
Stykače jsem tentokrát použil typu EP1 C38 od výrobce Elektropřístroj. Tyto stykače zvládnou při napětí 400 VAC spínat zařízení s výkonem až 18,5 kW v AC3.
3. Schéma zapojení softstartu – Softstart jsem zapojil mezi hlavní vypínač a hlavní transformátor svářečky.
Řídicí elektronika je napájena před bezpečnostním stykačem k1, který sepne ihned po zapnutí hlavního vypínače. Po dobu cca 0,5 s teče proud do svářečky přes softstartové rezistory R1, R2, R3. Poté softstartový stykač k2 sepne a překlene rezistory. Od této chvíle již může svářečka fungovat na plný výkon. Stykač k2 zároveň svým pomocným spínacím kontaktem sepne napětí na ovládací cívku k1, od které po cca 1 s po zapnutí řídicí elektronika odepne napájení. Není-li stykač k2 sepnutý, stykač k1 odpadne, jelikož jeho ovládací cívka zůstane bez napětí a tím dojde i vypnutí celé svářečky. Řídicí elektroniku a zároveň i cívky stykačů jistím pojistkou F 500 mA.
4. Montáž softstartu – Ve většině starších svářeček (ZU315 není výjimkou) je k dispozici velké množství nevyužitého prostoru a proto je montáž softstartu celkem jednoduchá.
Já jsem k montáži softstartu využil zadní část svářečky. Výkonové rezistory spolu s řídicí elektronikou a pojistkou jsem přišrouboval na výstupní tlumivku, kde bude především k pojistce dobrý přístup v případě potřeby její výměny. Stykače jsem připevnil do spodního plechu v okolí této tlumivky. K napojení celého softstartu jsem využil stávající svorkovnice ve svářečce. Více viz fotky níže.
5. Repase řídicí elektroniky svářečky a dotažení šroubů – Když už je svářečka rozebraná, vyčištěná a je v ní nově namontovaný softstart, je zároveň žádoucí, aby svářečka fungovala spolehlivě další desetiletí a nikoli, aby se ke mě například po 2 letech vrátila sice s funkčním softstartem, ale se závadou elektroniky. Repase elektroniky zabere jen minimum času a stojí minimum peněz navíc. Z tohoto důvodu ani nemá cenu přemýšlet o smyslu repase, ale repasi rovnou provést.
Řídicí elektronika je v této svářečce velice dobře přístupná a k jejímu vyndání stačí vyšroubovat 4 šrouby a rozpojit 3 konektory. Repasí elektroniky myslím především výměnu elektrolytických kondenzátorů. Elektrolytické kondenzátory z produkce Tesly n. p. považuji za špičkové a ve své době nebyl žádný důvod se jich bát, nicméně dnes (2026) je i těm nejnovějším kondenzátorům více než 35 let a mají většinou své za sebou. Svářečky navíc bývají skladovány v nevytápěných prostorech, což na životnosti kondenzátorům nepřidá. Elektrolytické kondenzátory jsem nahradil novými od Nipponu.
Kromě elektrolytických kondenzátorů se v řídicí elektronice tohoto kusu svářečky nacházel i jeden polyesterový metalizovaný kondenzátor TC235. Těmto kondenzátorům obecně příliš nevěřím a raději je nahrazuji novějšími typy TC205, TC217 a podobnými.
Po výměně kondenzátorů jsem si ještě všiml vadné žárovky pro signalizaci zapnutí stroje. Nebylo to podstatné, ale provedl jsem i výměnu této žárovky.
V poslední řadě jsem vzhledem k použití hliníkových vodičů pro propojení ve svářečce ZU315 zkontroloval dotažení všech šroubových spojů ve svorkovnicích, ke kterým jsem měl přístup. Většinu šroubů jsem dotáhl o 1/4 až o 1/2 otáčky. I tento úkon jistě přispěje ke spolehlivosti stroje pro další desetiletí.
Testování softstartu
Zapnutí svářečky ZU315 se softstartem řízeným novým softstartérem s bezpečnostní funkcí. Stykač vlevo je bezpečnostní, stykač vpravo je softstartový.
Bezpečnostní stykač sepne ihned po zapnutí hlavního vypínače svářečky, softstartový stykač překlene výkonové rezistory po cca 0,5 s od zapnutí svářečky. Poté již může svářečka pracovat na plný výkon. Multimetr měří napětí za softstartovým stykačem.
Simulace chyby softstartového stykače ve svářečky ZU315 se softstartem řízeným novým softstartérem s bezpečnostní funkcí. Stykač vlevo je bezpečnostní, stykač vpravo je softstartový.
Simulace chyby byla provedena odpojením napájení od cívky stykače. Bezpečnostní stykač sepne ihned po zapnutí hlavního vypínače svářečky, softstartový stykač by měl sepnout a překlenout rezistory po cca 0,5 s od zapnutí napájení. Stykač je vadný a k jeho sepnutí nedojde. Z toho důvodu po cca 1 s od zapnutí napájení bezpečnostní stykač odpadne a odpojí svářečku od sítě. Multimetr měří napětí za softstartovým stykačem.
Simulace chyby řídicí elektroniky softstartu ve svářečky ZU315 se softstartem řízeným novým softstartérem s bezpečnostní funkcí. Stykač vlevo je bezpečnostní, stykač vpravo je softstartový.
Řídicí elektronika je navržena robustně, takže závady na ní jsou nepravděpodobné, ale i přes to mohou nastat. Například: vadné relé pro ovládání bezpečnostního stykače, vadné relé pro ovládání softstartového stykače, vadný napájecí transformátor, vadný usměrňovač. Tato chyba byla simulována pomocí odpojení napájení pro řídicí elektroniku.
Po zapnutí hlavního vypínače na svářečce nedojde ke spuštění řídicí elektroniky ani k sepnutí bezpečnostního stykače a tím pádem ani ke spuštění celé svářečky. Multimetr měří napětí za softstartovým stykačem.
