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Die Erfindung betrifft eine Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Das Bolzenschweißen ist ein Lichtbogenschweißen. Zum Lichtbogenschweißen wird ein Lichtbogen zwischen den Elektroden des Schweißgeräts gezündet, der als Wärmequelle für den Schweißvorgang dient. Dazu werden Schweißstromquellen benötigt, die einen entsprechend hohen Schweißstrom zur Verfügung stellen und über die Schweißdauer aufrechterhalten können. Beim Bolzenschweißen ist der Schweißstrom verglichen mit anderen gängigen Schweißverfahren besonders hoch. Daher sind die Anforderungen an die verwendeten Schweißstromquellen und deren Zuleitungen, in denen zu große Spannungsabfälle nur durch entsprechende Dimensionierung der Kabelquerschnitte verhindert werden können, entsprechend hoch. Insbesondere auf Baustellen ist es schwierig, stabile Stromversorgungsverhältnisse herzustellen, weil lange Kabel meist nur über unzureichende Querschnitte verfügen.
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Aus
US 2012/0074116 A1 ist eine gattungsgemäße Schweißstromquelle für ein hybridbetriebenes Schweißgerät bekannt. Zu einer Entlastung einer primären Energiequelle, wie beispielsweise einem Generator oder einem Stromnetz, ist eine Energiespeichervorrichtung vorgesehen, die beispielsweise als eine wiederaufladbare Batterie ausgestaltet sein kann. Diese Energiespeichervorrichtung ist dazu vorgesehen, in Schweißpausen Energie aus der primären Energiequelle aufzunehmen, zwischenzuspeichern und während Schweißvorgängen in den Schweißstromkreis abzugeben. Nachteilig ist das Erfordernis einer großen Anzahl von Batterien, was einen Einsatz unwirtschaftlich und technisch aufwändig macht.
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Aus
JP 2006-026679 A ist ein Schweißgerät bekannt, das die Belastungen für die Zuleitungen reduziert, indem ein batteriebetriebenes, zusätzlich ans Stromnetz anschließbares Schweißgerät in Kombination mit einem generatorbetriebenen Schweißgerät verwendet wird. In den Pausen zwischen den einzelnen Schweißvorgängen kann die Batterie des einen Schweißgeräts mit Energie aus dem Generator des anderen Schweißgeräts oder aus dem Stromnetz geladen werden. Während des Schweißvorgangs kann Energie aus allen drei Stromquellen parallel entnommen werden und damit jede einzelne Energiequelle entlastet werden. Alternativ können die beiden Schweißgeräte aber auch einzeln betrieben werden, da sie erst im Schweißstromkreis zur Energieeinspeisung parallel geschaltet sind. Nachteilig an diesem Schweißgerät ist der komplizierte Aufbau durch die Ausführung als Kombination zweier separater Schweißgeräte.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen zu schaffen, die eine Entlastung einer primären Energiequelle durch einen Zwischenspeicher einfach und wartungsarm ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Schweißstromquelle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Hierdurch wird eine Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen geschaffen, die eine Entlastung einer primären Energiequelle, insbesondere eines Stromnetzes, erreicht durch eine Kombination von Speichermodulen mit einem Spannungswandler, der die Nennspannung der Speichermodule auf die Zwischenkreisspannung hochsetzt. Verwendbar werden dadurch Akkumulatoren mit üblicher Nennspannung von beispielsweise 12 V in nur geringer Anzahl. Der Spannungswandler kann den nur kurzzeitig für den Schweißprozess benötigten Zusatzstrom auf die Zwischenkreisspannung heraufsetzen und zwar mit einer hinreichenden Energie, um die primäre Energiequelle während des Schweißprozesses zu entlasten. Der Spannungsabfall bis zum Bolzenschweißgerät wird dadurch deutlich reduziert.
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Berücksichtigt man, dass die Einschaltdauer beim Bolzenschweißen üblicherweise nur etwa 10% beträgt, können die Schweißpausen durch einfache Ladeschaltungen den erfindungsgemäßen wiederaufladbaren Energiespeicher aufladen. Weiterhin vorteilhaft ist, dass das Volumen und das Gewicht des Energiespeichers reduziert ist.
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Erfindungsgemäß können die Speichermodule als Akkumulatoren ausgebildet sein. Vorteilhaft hieran ist, dass die Energiespeicherung elektrochemisch erfolgt, so dass Umwandlungsverluste in andere Energieformen vermieden werden und ein hoher Wirkungsgrad erreicht werden kann. Ferner ist bei Verwendung von Akkumulatoren vorteilhaft, dass deren Art und Kapazität dem jeweiligen Anwendungsbereich anpassbar sind. So werden für das Bolzenschweißen mit typischen Schweißdauern von 100 ms bis 1500 ms und typischen Schweißströmen von 300 A bis 2500 A Akkumulatoren mit anderen Lade- und Entladecharakteristiken, insbesondere höheren maximalen Entladeströmen, benötigt als für Schweißverfahren mit längeren Schweißdauern bei niedrigeren Strömen.
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Die von den Akkumulatoren erzeugte Reihenspannung kann weniger als ein Drittel der Zwischenkreisspannung betragen. Es ist daher vorteilhaft, dass der technische Aufwand zur Ladung und Kontrolle des Ladezustands der Speichermodule in einer Reihenschaltung durch deren geringere Anzahl verringert ist.
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Vorzugsweise ist die Anzahl der Speichermodule abhängig von der Schweißzeit und/oder dem Schweißstrom des Schweißvorgangs gewählt. Für eine höhere Anzahl Speichermodule ist die Speicherkapazität des Energiespeichers erhöht, so dass der Energiespeicher das Stromnetz auch während längerer Schweißzeiten und/oder bei höheren Schweißströmen entlasten kann. Bei einer niedrigeren Anzahl von Speichermodulen sind das Gewicht und die Ausmaße der Schweißstromquelle verringert, so dass die Mobilität der Schweißstromquelle erhöht ist. Die Wahl der Anzahl der Speichermodule ermöglicht somit eine Optimierung zwischen Mobilität und Leistungsvermögen der Schweißstromquelle nach den Anforderungen des Benutzers.
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Ferner kann die Anzahl der Speichermodule variierbar sein. In diesem Fall kann in der Schweißstromquelle beispielsweise eine größere Anzahl von Speichermodulen verwendet werden, um bei gleicher Leistung im Schweißstromkreis den Entladestrom im Energiespeicher zu senken oder um diesen auch für eine höhere Leistung im Schweißstromkreis nicht über einen maximalen Wert ansteigen zu lassen. Das Umsetzungsverhältnis des Spannungswandlers ist dabei so einstellbar, dass die durch die Anzahl in Reihe geschalteter Speichermodule variierbare Reihenspannung der Energiespeichermodule auf die Spannung des Zwischenkreises gewandelt wird. Vorteilhaft ist daher, dass die Schweißstromquelle auf einfache Weise an wechselnde Leistungsanforderungen anpassbar sein kann.
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Beim Bolzenschweißen ist eine Pufferung von Energie in einem Energiespeicher, auch beim Betreiben der Schweißstromquelle an einem Drehstromnetz, aufgrund der großen Belastungen des Drehstromnetzes während der Schweißvorgänge sinnvoll. Es ist dann vorteilhaft, dass erfindungsgemäß eine abhängig von der Qualität des Stromnetzes wählbare Energiepufferung in einem Energiespeicher möglich sein kann. Bei nicht ausreichend stabilen Stromversorgungsverhältnissen kann eine entsprechend höhere Anzahl von Speichermodulen während des Schweißvorgangs einen Großteil der benötigten Energie aufbringen, wogegen bei guten Stromversorgungsverhältnissen nur Leistungsspitzen mit einer geringeren Anzahl von Speichermodulen abgepuffert zu werden brauchen. In den Pausen zwischen den Schweißvorgängen kann der Energiespeicher wieder aufgeladen werden.
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Außerdem kann die Speicherkapazität des Energiespeichers erhöht werden, beispielsweise durch eine höhere Anzahl und/oder eine höhere Kapazität der verwendeten Speichermodule. Vorteilhaft hieran ist, dass die Schweißstromquelle bei ausreichend hoher Speicherkapazität des Energiespeichers auch zeitweilig ohne Netzanschluss betrieben werden kann, sofern der Energiespeicher zuvor geladen wurde. Dadurch entfällt bei kurzzeitigem Einsatz die eventuell aufwändige Herstellung eines Netzanschlusses. Dies ermöglicht beispielsweise den Einsatz auf Baustellen ohne oder mit nur schwacher Energieversorgung, wo bisher das Bolzenschweißen nicht eingesetzt werden konnte.
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Vorzugsweise ist der Spannungswandler als mehrere parallel geschaltete Hochsetzsteller ausgebildet. Bei Verwendung mehrerer, parallel geschalteter Hochsetzsteller können Bauteile verwendet werden, die für eine geringere Stromstärke ausgelegt und daher weniger komplex aufgebaut sind.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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1 zeigt schematisch den Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels einer Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen.
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2 zeigt schematisch den Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen.
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Die Erfindung betrifft eine Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen, insbesondere zum Bolzenschweißen mit Hubzündung. Beim Bolzenschweißen wird ein Lichtbogen zwischen Bolzen und Werkstück gezündet, der das Bolzenende und das diesem gegenüberliegende Teil des Werkstücks in kurzen Schweißzeiten, von beispielsweise 100 ms bis 1500 ms anschmilzt. Nach Ablauf der Schweißzeit werden beide Schmelzbäder durch eine geringe Kraft vereinigt, worauf der Lichtbogen erlischt und die Fügezone abkühlt. Beim Bolzenschweißen fließt ein verglichen mit anderen gängigen Schweißprozessen hoher Schweißstrom von beispielsweise 300 A bis 2500 A bei Bolzendurchmessern von beispielsweise 3 mm bis 25 mm.
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Bei einer unzureichenden Pufferung von Energie in dem Energiespeicher 6 hat dieser hohe Strom eine große stoßartige Netzbelastung zur Folge. In einer Netzzuleitung eines üblichen 400 V Drehstromnetzes fließt während eines ungepufferten Bolzenschweißvorgangs ein Strom von ca. 12% des Schweißstroms. In den Schweißpausen ist die Netzbelastung hingegen vernachlässigbar. Obwohl die Einschaltdauer beim Bolzenschweißen nur etwa 10% beträgt, müssen die Netzversorgung und die Querschnitte der Zuleitungen ohne Pufferung von Energie auf den Maximalstrom (entsprechend 100% Einschaltdauer) ausgelegt sein, damit der Spannungsabfall bis zum Bolzenschweißgerät die Funktionsfähigkeit des Gerätes nicht beeinträchtigt. Es kommt immer wieder vor, dass der Spannungsabfall beim Schweißen zu einer Störung des Schweißprozesses führt, entweder durch Abschalten der Steuerung wegen Unterspannung oder durch schlechte Schweißqualität, weil der erforderliche Strom während des Schweißvorgangs nicht aufrechterhalten werden konnte. Besonders auf Baustellen sind ausreichend stabile Stromversorgungsverhältnisse nur schwer herzustellen, weil lange Kabel nur in einem unzureichenden Querschnitt zur Verfügung stehen.
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Wie 1 zeigt, betrifft die Erfindung eine Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen mit einem an eine Stromleitung 1 anschließbaren, eine Gleichspannung erzeugenden Gleichrichter 2. Der Gleichrichter 2 ist über einen eine Zwischenkreisspannung aufweisenden Zwischenkreis 3 an eine Wandlungsvorrichtung 4 angeschlossen. Die Wandlungsvorrichtung 4 dient dem Umsetzen der Zwischenkreisspannung in eine an einem Geräteausgang 5 anliegende Schweißspannung. Außerdem umfasst die Schweißstromquelle einen wiederaufladbaren Energiespeicher 6, der für Schweißvorgänge Zusatzstrom mit der Zwischenkreisspannung in den Zwischenkreis 3 einspeist. Der wiederaufladbare Energiespeicher 6 weist eine Anzahl einzelner in Reihe geschalteter Speichermodule 7 auf. Die Reihenspannung der Energiespeichermodule 7 ist zur Einspeisung des Zusatzstroms in den Zwischenkreis 3 über einen Spannungswandler 8 auf die Zwischenkreisspannung hochsetzbar.
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Die Stromleitung 1 ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel vorzugsweise über ein Stromnetz an einen Stromerzeuger (nicht dargestellt) angeschlossen, der einen dreiphasigen Drehstrom bereitstellt, beispielsweise bei einer Spannung von 400 V. Der Gleichrichter 2 richtet die Wechselspannung des Drehstromnetzes 1 und erzeugt dabei eine Gleichspannung im Zwischenkreis 3 von beispielsweise 565 V. Diese wird durch den Kondensator 19 geglättet und liegt an der Wandlungsvorrichtung 4 an, die als eine Inverter-Schaltung ausgebildet ist.
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Die Inverter-Schaltung enthält eine H-Brückenschaltung von vier Schaltern 11, deren Schaltzustand durch eine Steuervorrichtung 12 steuerbar ist. Die Schalter 11 sind vorzugsweise als Halbleiterschalter, besonders bevorzugt als IGBT-Module ausgebildet. Mit Hilfe der Steuervorrichtung 12 ist aus der Gleichspannung des Zwischenkreises 3 eine schaltbare Wechselspannung mit wählbarer Frequenz erzeugbar und einem Transformator 13 in dessen Primärkreis zuführbar. Der Transformator setzt die erzeugte Wechselspannung auf dem Niveau der Zwischenkreisspannung auf die Schweißspannung von beispielsweise 60 V um. Im Sekundärkreis des Transformators 13 wird die Wechselspannung mit Hilfe von Dioden 14 gleichgerichtet und dem Geräteausgang 5 zugeführt.
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Durch eine Taktung des Stroms im Primärkreis des Transformators 13 mittels der Steuervorrichtung 12 kann ein hochfrequenter Wechselstrom mit einer Frequenz von beispielsweise 20 kHz erzeugt werden, die weit über der Netzfrequenz liegt. Hierdurch wird sekundärseitig ein Gleichstrom erzeugt, der nur eine geringe Welligkeit aufweist, so dass der schaltbare Schweißstrom einen nahezu rechteckförmigen Verlauf annimmt. Außerdem können die Schweißzeiten bei Verwendung einer Inverter-Schaltung weit geringer als die Periodendauer der Netzspannung gewählt werden.
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Somit ermöglicht die Ausbildung der Wandlungseinrichtung 4 als Inverter-Schaltung eine besonders exakte Steuerung des Schweißstroms im Schweißstromkreis. Bezogen auf Qualität und Reproduzierbarkeit der Schweißergebnisse können daher mit Inverterstromquellen besonders gute Schweißergebnisse erzielt werden.
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Der wiederaufladbare Energiespeicher 6 weist vorzugsweise Speichermodule 7 auf, die von Akkumulatoren gebildet werden. Diese erzeugen vorzugsweise eine Reihenspannung, die vorzugsweise weniger als ein Drittel der vorgenannten Zwischenkreisspannung beträgt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 umfasst der Energiespeicher 6 beispielsweise fünf Speichermodule, die in Reihe geschaltet und als Akkumulatoren ausgebildet sind.
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Zum Aufladen des Energiespeichers 6 ist dieser über die Stromleitung 1 an das Drehstromnetz angeschlossen. Das Aufladen erfolgt dabei über einen Gleichrichter 10 und eine Ladevorrichtung 9. Mit Hilfe der Ladevorrichtung 9 kann der Ladezustand des Energiespeichers 6 auch überwacht werden. Ebenfalls kann die Ladevorrichtung eine Steuerung des Lade- und Entladevorgangs ermöglichen.
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Die Reihenspannung der Speichermodule 7 kann weniger als ein Drittel der Zwischenkreisspannung betragen. Die Nennspannungen der als Speichermodule 7 verwendeten Akkumulatoren können gleich, aber auch unterschiedlich sein. Beispielsweise können vier bis sechs 12 V-Akkumulatoren als Speichermodule 7 in Reihe geschaltet sein. Bei Verwendung von beispielsweise fünf in Reihe geschalteten Akkumulatoren als Speichermodulen 7 ergibt sich bei einer üblichen Nennspannung von 12 V deren Reihenspannung zu 60 V. Bei der genannten Zwischenkreisspannung von etwa 565 V beträgt das Verhältnis von Zwischenkreis- und Reihenspannung somit ungefähr 10. Das Umsetzungsverhältnis des Spannungswandlers 8 muss daher zu ungefähr 10 gewählt sein, damit der Spannungswandler 8 die Reihenspannung der Akkumulatoren von beispielsweise 60 V auf die Zwischenkreisspannung von beispielsweise 565 V wandelt.
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Der Spannungswandler 8 kann als Hochsetzsteller ausgeführt sein. Der Spannungswandler 8 kann dabei mehrteilig, beispielsweise als eine Parallelschaltung von mehreren Hochsetzstellern, aufgebaut sein. In diesem Fall können einfache Bauteile Verwendung finden, die für eine niedrigere Stromstärke ausgelegt sind.
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Die Anzahl in Reihe geschalteter Speichermodule 7 innerhalb des Energiespeichers 6 kann abhängig vom Energiebedarf des Schweißvorgangs gewählt sein, um einen für den jeweiligen Schweißvorgang einspeisbaren Zusatzstrom zu speichern. Bei hohen Schweißströmen (beispielsweise 2500 A) und langen Schweißzeiten (beispielsweise 1500 ms) ist eine große Speicherkapazität des Energiespeichers 6, die durch eine größere Anzahl Speichermodule 7 erreicht werden kann, wünschenswert. Beispielsweise ist die Verwendung von 10 bis 15 Speichermodulen innerhalb des Energiespeichers 6 möglich. Für ein Schweißgerät niedrigerer Leistungsklasse, beispielsweise 100 ms Schweißstrom bei 300 A, ist eine kleinere Speicherkapazität des Energiespeichers 6 ausreichend, so dass die Anzahl der Speichermodule 7 geringer gewählt sein kann.
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Vorzugsweise ist die Anzahl der in Reihe geschalteten Speichermodule 7 variierbar. Da der Entladestrom im Energiespeicher 6 bei fester Schweißleistung von der Anzahl Speichermodule 7 abhängig ist, kann die Überschreitung eines maximalen Entladestroms des Energiespeichers 6 durch die Wahl einer größeren Anzahl von Speichermodulen 7 verhindert werden. Auf diese Weise kann die Schweißstromquelle variabel an verschiedene Leistungsanforderungen des Benutzers anpassbar sein. Außerdem kann die Speicherkapazität des Energiespeichers 6 durch die Wahl der Anzahl in Reihe geschalteter Speichermodule 7 an die Stabilität der jeweils zur Verfügung stehenden Stromversorgung angepasst werden. Bei einer stabilen Stromversorgung kann die Pufferung der Energie durch eine verminderte Anzahl von Speichermodulen 7 geringer gewählt werden als bei unzureichend stabiler Versorgung. Der Energiespeicher 6 dient bei ausreichender Leistungsfähigkeit des an die Stromleitung 1 angeschlossenen Drehstromnetzes vorwiegend zur Pufferung von Leistungsspitzen, so dass die Anzahl der Speichermodule 7 in diesem Fall geringer gewählt werden kann.
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Der Energiespeicher 6 kann für verschiedene Leistungsklassen von Schweißgeräten über die Anzahl der verwendeten Speichermodule 7 auf einfache Weise anpassbar sein und ermöglicht somit eine Optimierung zwischen Mobilität und Leistungsvermögen der Stromquelle nach den Anforderungen des Benutzers.
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Die Stromleitung kann an einen stationären oder mobilen Stromerzeuger anschließbar sein. Findet ein mobiler Generator als Stromerzeuger Verwendung, kann die Schweißstromquelle auch dauerhaft in Bereichen betrieben werden, in denen weder ein Drehstrom- noch ein Einphasenstrom-Netzanschluss zur Verfügung steht. Die Leistung des mobilen Generators kann dann den Erfordernissen der Schweißstromquelle an die Stromversorgung entsprechend ausgelegt sein. Inbesondere kann die Leistung des Generators aufgrund der Pufferung von Energie im Energiespeicher geringer gewählt sein als die während Schweißvorgängen abgerufene Schweißleistung.
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Weiterhin kann der Energiespeicher eine Speicherkapazität aufweisen, die mindestens für einen Zusatzstrom ausgelegt ist, der dem Schweißstrom entspricht. Weist der Energiespeicher 6 eine solche Speicherkapazität auf, kann die Schweißstromquelle zum Bolzenschweißen zeitweilig ohne Anschluss an einen Stromerzeuger betreibbar sein.
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2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schweißstromquelle zur Bereitstellung und Steuerung eines Schweißstromes für Schweißvorgänge. Ein Gleichrichter 2 ist über eine Stromleitung 1 an einen Stromerzeuger (nicht dargestellt) anschließbar, der einen Einphasenstrom bereitstellt, und speist eine Wandlungsvorrichtung 4 über einen eine Zwischenkreisspannung aufweisenden Zwischenkreis 3 mit der gleichgerichteten Netzspannung, die durch einen Kondensator 19 geglättet ist. Mit der Wandlungsvorrichtung 4 ist die gleichgerichtete Netzspannung in eine schaltbare Schweißspannung umsetzbar, die an einen Geräteausgang 5 anlegbar ist. Ein wiederaufladbarer Energiespeicher 6 speist während Schweißvorgängen über einen Spannungswandler 8 einen Zusatzstrom in den Zwischenkreis 3.
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Der Energiespeicher 6 umfasst eine Ladeeinrichtung 9 zur Überwachung des Ladezustands und zur Steuerung des Lade- und Entladevorgangs des Energiespeichers 6. Die Ladeeinrichtung 9 wird aus dem Zwischenkreis 3 gespeist zum Laden der in Reihe geschalteten Speichermodule 7 des Energiespeichers 6. Durch Speisung der Ladeeinrichtung 9 aus dem Gleichstrom-Zwischenkreis, wird im zweiten Ausführungsbeispiel innerhalb des Energiespeichers 6 kein Gleichrichter benötigt. Die in Reihe geschalteten Speichermodule 7 weisen eine niedrigere Reihenspannung auf als die Zwischenkreisspannung. Der Energiespeicher 6 speist während Schweißvorgängen über den die Reihenspannung auf das höhere Spannungsniveau des Zwischenkreises 3 umsetzenden Spannungswandler 8 einen Zusatzstrom in den Zwischenkreis 3.
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Das Betreiben eines Bolzenschweißgeräts an einem einphasigen Wechselstromnetz ist nur bei einer ausreichenden Pufferung von Energie in dem Energiespeicher 6 möglich, da ein übliches einphasiges Wechselstromnetz nicht die benötigten Schweißleistungen bereitstellt. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist die Kapazität des Energiespeichers 6 soweit erhöht, dass die Energiepufferung ausreichend ist, um die Schweißstromquelle an einem einphasigen Wechselspannungsnetz zu betreiben. Beim Betrieb der Schweißstromquelle an einem einphasigen Wechselspannungsnetz wird ein Großteil der während des Schweißvorgangs benötigten Leistung von dem Energiespeicher 6 bereitgestellt, der in den Schweißpausen wieder aufgeladen wird. Die Kapazität des Energiespeichers 6 kann beispielsweise durch die Wahl einer entsprechend großen Anzahl von Speichermodulen 7 ausreichend groß gewählt werden.
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Die Wandlungsvorrichtung 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Chopper-Schaltung ausgebildet. Die Chopper-Schaltung umfasst einen Schalter 15, dessen Schaltzustand durch eine Steuervorrichtung 16 steuerbar ist, eine Diode 17 und eine Induktivität 18. Die Schweißspannung am Geräteausgang 5 ergibt sich bei geöffnetem Schalter 15 alleine aus der an der Induktivität 18 anliegenden Spannung und bei geschlossenem Schalter 15 aus der Differenz von Zwischenkreisspannung und Induktionsspannung. Durch die Wahl der Schaltfrequenz des Schalters 15 und der Induktivität 18 ist das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangspannung der Wandlungsvorrichtung 4 wählbar. Vorzugsweise ist der Schalter 15 als Halbleiterschalter, besonders bevorzugt als IGBT-Modul ausgebildet. Vorteilhaft an dieser Ausführung ist der im Vergleich zur Inverter-Schaltung vereinfachte Aufbau der Wandlungsvorrichtung 4.
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Im Übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel hier entsprechend.
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Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass in einem Aufbau gemäß 1 die Inverter-Schaltung der Wandlungseinrichtung 4 durch eine Chopper-Schaltung gemäß 2 ersetzt ist. Ebenso kann in einem Aufbau gemäß 2 die Chopper-Schaltung der Wandlungseinrichtung 4 durch eine Inverter-Schaltung gemäß 1 ersetzt sein. Unabhängig von der übrigen Ausgestaltung der Schweißstromquelle kann der Energiespeicher entweder direkt aus dem Stromnetz oder aus der gleichgerichteten Netzspannung des Zwischenkreises aufladbar sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2012/0074116 A1 [0003]
- JP 2006-026679 A [0004]
