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4.1 Blockschaltbild Beschreibung (fortgesetzt)
Das EPP-400 Blockdiagramm (nach Unterabschnitt 6.4.4) zeigt die Hauptfunktionselemente der Stromquelle. T1, der
Haupttransformator sorgt für Isolierung von der Hauptstarkstromleitung sowie die richtige Spannung für den 310 V
Gleichstrom Bus. Die Bus Gleichrichter wandeln den drei phasigen Leistungsausgang des T1 in 310 V Bus Spannung um.
Eine Kondensatorbatterie sorgt für Siebung und Energiespeicherung, die die elektronischen Hochgeschwindigkeits-
schalter mit Strom versorgt. Die Schalter sind IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors). Der 310 V Bus gibt Strom jeweils
an den linken (Master) Gleichspannungswandler und den rechten (Slave) Gleichspannungswandler.
Jeder Gleichspannungswandler hat IGBTs, Freilaufdioden, einen Hallsensor, eine Filterinduktionsspule und Sperrdi-
oden. Die IGBTs sind die elektronischen Schalter, die sich in der EPP-400 10.000 Mal pro Sekunde an- und ausschalten.
Sie sorgen für die Leistungsimpulse, die von der Induktionsspule gesiebt werden. Die Freilaufdioden sorgen für einen
Stromweg über den der Strom fließen kann, wenn die IGBTs abgeschaltet sind. Der Hallsensor ist ein Stromwandler, der
den Ausgangsstrom kontrolliert und das Rückkopplungssignal für den Steuerkreis sendet.
Die Sperrdioden haben zwei Funktionen. Erstens verhindern sie, dass der 425 V Gleichstrom von der Hochtransformie-
rungs-Zündschaltung an die IGBTs und den 310 V Bus zurückgeführt wird. Zweitens isolieren sie die zwei Gleichspan-
nungswandler von einander. Dies lässt einen unabhängigen Betrieb jedes Gleichspannungswandlers zu, ohne dass der
andere Gleichspannungswandler in Funktion tritt.
Der Steuerkreis enthält Stellservos für beide Gleichspannungswandler. Er hat auch einen dritten Servo, der das Gesamt-
ausgangsstrom-Signal, das vom Präzisions-Stromnebenanschluss rückgemeldet wird, kontrolliert. Dieser dritte Servo
regelt die zwei Gleichspannungswandlerservos, um einen präzis geregelten Ausgangsstrom, der durch das Referenz-
spannungssignal angewiesen wird, beizubehalten.
Der Referenzspannungsschaltkreis ist galvanisch vom Rest der Stromquelle isoliert. Die Isolierung verhindert Probleme,
die durch Erdschleifen verursacht werden können.
Jeder Gleichspannungswandler, der linke Master und rechte Slave haben ihre eigenen PWM / Steuerungsleiterplatinen,
die direkt auf den IGBTs angebracht sind. Dieser Schaltkreis gibt die an / aus PWM (Puls-Weiten-Modulation) Signale ab,
die die IGBTs steuern. Die linke (Master) PWM gibt ein synchronisiertes Taktsignal an ihren eigenen Steuerungsschalt-
kreis sowie an den rechten (Slave) Steuerungsschaltkreis ab. Durch dieses synchronisierte Signal, das die IGBTs der beiden
Seiten abwechselnd schalten lässt, wird Ausgangsrestwelligkeit verringert.
Die EPP-400 hat eine Hochtransformierungs-Stromversorgung, die etwa 425 V Gleichstrom für die Lichtbogenzündung
zur Verfügung stellt. Nachdem der Schneidlichtbogen entstanden ist, wird die Hochtransformierungs-Stromversorgung
durch einen Kontakt am Pilotbogenkontaktgeber (K4) abgeschaltet.
Eine Überspannungsschutz-Beschaltung verringert Spannungsübergänge, die während des Schneidlichtbogen-Abschal-
tens entstehen. Sie verringert auch die Spannungsübergänge von einer parallel geschalteten Stromquelle und verhin-
dert somit eine Beschädigung dieser.
Die Pilotbogenschaltung besteht aus den notwendigen Komponenten für die Zündung eines Pilotbogens. Diese Schal-
tung schaltet sich aus, wenn der Schneidlichtbogen gezündet hat.
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