Sistemas PAC - problemas de arranque

Publicado en 29/01/2016
Publicado por Hypertherm

ADVERTENCIA: La reparación y el mantenimiento de los sistemas PAC deben realizarse únicamente por expertos en la localización de problemas eléctricos. Los sistemas PAC utilizan electricidad de alto voltaje y corriente continua (CC). Una descarga eléctrica puede causar lesiones o ser fatal.

Síntoma

La antorcha no inicia un arco cuando todas las demás condiciones para el funcionamiento normal son correctas—fuente de energía con alimentación, bloqueos de seguridad y de piezas en posición desactivados, preflujo de gas en la antorcha y la antorcha dentro de la distancia de transferencia.

La secuencia de funcionamiento de un sistema PAC normal es la siguiente: Se envía una señal de iniciar corte a la fuente de energía para arrancar el sistema. Se abre la válvula solenoide permitiendo que el gas fluya a la antorcha. El relé del arco piloto se asegura, activando el voltaje en circuito abierto entre la boquilla (+) y el electrodo (-). Se suministra una descarga de alta frecuencia (AF) (vea el dibujo 1) a la antorcha mediante un generador de alto voltaje con una salida de 3,000 a 10,000 V CA. El generador de alta frecuencia por lo general incluye un transformador de alto voltaje, capacitores, un conjunto explosor y una bobina.

La descarga de alta frecuencia ioniza el flujo de gas a través de la antorcha, convirtiéndolo en conductor de electricidad. El gas ionizado permite el flujo de corriente entre el electrodo y la boquilla. Esta corriente está limitada a 20 - 40 A CC por la resistencia del piloto. El arco sale por el orificio y se vuelve a unir a la superficie de la boquilla, formando un arco piloto (vea el dibujo 2).

El arco piloto forma la ruta eléctrica hacia la pieza a cortar. Si la antorcha está dentro de la distancia de transferencia, por lo general de 0.25 a 0.50 pulgadas del material, el arco piloto se transferirá a la placa, ya que la placa está conectada al polo positivo del circuito de CC y no está limitada por una resistencia (vea el dibujo 3). Un circuito con detección de corriente detecta la transferencia del arco, apaga el generador de AF y abre el relé de arco piloto.

En términos simples, la antorcha necesita tres ingredientes para formar un arco piloto: gas plasma, alimentación CC y alta frecuencia de CA. Si alguno de estos ingredientes falta, la antorcha no disparará, ni transferirá ni cortará.

 Dibujo 1 - descarga de alta frecuencia (AF)  

Dibujo 1

Dibujo 2 Dibujo 3

 

Localización de problemas de arranque

Cuando se producen problemas de arranque el operador primero debe evaluar el arco piloto. Él levanta la antorcha a varias pulgadas por encima del material para ver claramente la antorcha. Luego dispara la antorcha. Después de varios segundos de flujo de gas, debería formarse un arco piloto en la antorcha. Un arco piloto saludable se sostendrá a sí mismo en el aire durante varios segundos. Busca un arco de color blanco y azul brillante que se proyecta a 0.25 - 0.50 pulgadas desde el extremo de la boquilla. El arco no debe chisporrotear, petardear ni emitir ruidos roncos; debe ser suave y constante. Debe probar el arco piloto varias veces en el aire para ver si la condición se repite.

 

Problema 1: Dificultades al arrancar

Si el arco piloto chisporrotea y petardea pero se dispara de forma intermitente, el problema puede ser dificultad al arrancar. La dificultad al arrancar se produce cuando la AF lucha por romper la barrera de alta presión entre el electrodo y la boquilla. Esto puede ser causado por AF insuficiente o presión de gas en exceso. A continuación presentamos cuatro pasos para remediar la dificultad al arrancar.

Comprobar la presión de gas y el flujo. La presión del gas plasma o el ajuste del flujo no debe exceder los ajustes recomendados por fábrica. Un exceso de presión en la cámara de plasma dificulta que la descarga de alta frecuencia brinque la abertura, por lo que el arco piloto se extingue con eficacia antes de que se pueda establecer plenamente. El gas de alta presión es responsable de la mayoría de los problemas de arranque y es a menudo pasado por alto — un localizador de problemas minucioso podría reemplazar todos los componentes en el circuito piloto, solo para darse cuenta de que la presión de aire se había subido demasiado.

Limpiar las mangueras y cables que transportan gas y energía a la antorcha e inspeccionar por si hay daños visibles o conexiones sueltas. Si la protección está cubierta con suciedad, polvo de metal o humedad, la energía de alta frecuencia se puede disipar. Soplar el conjunto de cables y mangueras con una manguera de aire o limpiar con un paño limpio. Eliminar bobinas en los cables—pueden causar una gran inductancia. Aislar el conjunto de cables y mangueras de la mesa de corte.

Inspeccionar, limpiar y reespaciar el conjunto explosor. La alta frecuencia desde el generador de alto voltaje se envía normalmente a los capacitores que descargan la electricidad a través de un conjunto explosor. Con el tiempo, los electrodos explosores pueden deteriorarse o contaminarse con polvo metálico y suciedad. Limpiar y reespaciar los electrodos según las especificaciones del fabricante. El espacio debe ser de 0.015 a 0.030 pulgadas, dependiendo del sistema.

Si se utiliza una antorcha refrigerada por agua, revise la resistividad del refrigerante. Para la mayoría de los sistemas debería ser de menos de 10 kΩ/cm o 10 μΩ.

 

Problema 2: Chispa débil y de color azul en la antorcha

Si hay una chispa visible en la antorcha, pero es una chispa pequeña de color azul similar a la chispa en los puntos del explosor, entonces el arco piloto tiene alta frecuencia pero sin componente de CC. Las causas más probables de la pérdida de CC en el arco piloto son contactos desgastados o una bobina dañada en el relé de arco piloto; o una resistencia del piloto defectuosa.

 

Problema 3: No hay chispa visible en la antorcha o en el explosor de cebado

No hay alimentación de CA en el generador de alto voltaje; generador de alto voltaje defectuoso; capacitores defectuosos; conjunto explosor en cortocircuito o dañado.

 

Problema 4:

No hay chispa en la antorcha, chispa en el hueco de chispa—refiérase al problema 1; cables y mangueras de la antorcha en cortocircuito o abiertos; cuerpo de antorcha en cortocircuito o con conexión abierta.

Publicado en 29/01/2016
Publicado por Hypertherm