Allgemeine Grundlagen - Funktionsprinzip - Fronius Transpocket 1500 Erdstrom Serviceanleitung, Ersatzteilliste

Allgemeine Grundlagen - Funktionsprinzip

Inverterprinzip
V
allgemein (dm³)
20
1
Abb.1
Genau diesen Zusammenhang zwischen Volumen und Frequenz nutzen Inverterstrom-
quellen. Daher haben Inverterstromquellen ein geringes Gewicht und eine kleine Bau-
größe, ohne dabei an Leistungsfähigkeit einzubüßen. Folglich sind sie leichter zu
transportieren. Dies ist besonders wichtig für den Baustelleneinsatz. Weiters benötigen
Inverter, infolge des geringen Volumens, weniger Stellfläche in den häufig beengten
Verhältnissen der Werkstätten.
Phase
Nullei-
ter
Abb.2
Anschließend wird die hochfrequente Spannung dem Transformator zugeführt. Im
Sekundärgleichrichter (Sekundärdiode) wird die Ausgangsspannung des Transformators
nochmals gleichgerichtet.
Bei Inverterstromquellen sind die Schweißeigenschaften nicht von der Bauart des
Transformators und der Ausgangsdrossel abhängig. Dadurch wird eine flexible Anpas-
sung der Stromquellencharakteristik an die jeweilige Aufgabe ermöglicht.
Resonanzkonver-
ter
80V
Abb.3
50
Transformator: Verhältnis Volumen / Frequenz
A n s t e u e r u n g
d i g i t a l
Prinzipschaltbild einer Inverterstromquelle
Pmax! bei PWM, hohe Leistung
U
out
erforderlich
Kennlinie
Pulswei-
ten-
Modulation
Ideale
Kennlinie
einstellbare
Normkennli-
Kurzschluss-
nie Elektrode
Dynamik
140 A
Kennlinie Resonanzkonverter, Stabelektrode
Die Stromquelle TP 1500 arbeitet nach
dem Inverterprinzip. Kennzeichen von
Inverterstromquellen ist, dass der
Schweißtransformator im Energiepfad erst
nach dem Schalttransistor angeordnet ist.
Dadurch kann der Transformator, unab-
hängig von der Netzfrequenz (50 Hz), auf
eine sehr viel höhere Frequenz ausgelegt
werden. Der Grund dafür ist, dass Gewicht
und Volumen von Transformatoren, einem
elektrotechnischen Gesetz folgend, von
100 k
der Frequenz abhängen mit welcher man
f (Hz)
sie betreibt. Je höher die Frequenz, desto
geringer das Volumen.
Ein weiterer Vorteil ist im hohen elektri-
-Buchse
schen Wirkungsgrad (bis zu 90%) begrün-
det. Damit die hohe Taktfrequenz genutzt
werden kann, muss zunächst die Netz-
spannung im Primärgleichrichter gleichge-
richtet werden. Die nach dem Primär-
gleichrichter vorhandene Gleichspannung
-Buchse
wird mit einem Transistorschalter in eine
hohe Frequenz umgewandelt. Daraus
leitet sich auch die Bezeichnung Inverter-
stromquelle (invertieren = umwandeln) ab.
Bei der Weiterentwicklung des Inverter-
prinzips, in Richtung des Resonanz-
Inverters für die Stromquelle TP 1500,
wurden völlig neue Wege beschritten.
Anstelle eines einfachen Transistorschal-
ters, bzw. einer Pulsweiten-Modulation,
wird für die Erzeugung der hochfrequen-
ten Primärspannung das Prinzip eines
Resonanzkonverters eingesetzt.
max. 180 A
I
out
19