ABSCHNITT 4
BETRIEB
4.1 Blockschaltbild-Beschreibung (fortg.)
Das ESP-600C Blockdiagramm (nach Unterabschnitt 6.4.4) zeigt die Hauptfunktionselemente der Stromquelle. T1, der
Haupttransformator, sorgt für Isolierung von der Hauptstarkstromleitung sowie für die richtige Spannung für den *375 V
Gleichstrombus. Die Bus-Gleichrichter wandeln die dreiphasige Ausgangsleistung des T1 in *375 V Busspannung um. Eine
Kondensatorbatterie sorgt für Siebung und Energiespeicherung, die die elektronischen Hochgeschwindigkeitsschalter mit
Strom versorgt. Die Schalter sind IGBTs (Bipolartransistoren mit isolierter Gateelektrode). Der *375 V Bus liefert Strom je-
weils an den linken (Master) Gleichspannungswandler und den rechten (Slave) Gleichspannungswandler.
Jeder Gleichspannungswandler hat IGBTs, Freilaufdioden, einen Hallsensor, eine Filterinduktionsspule und Sperrdioden.
Die IGBTs sind die elektronischen Schalter in der ESP-600C, die sich 10.000 Mal pro Sekunde an- und ausschalten. Sie sor-
gen 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 Aus-
gangsstrom überwacht 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 *375 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 Gesamtaus-
gangsstrom-Signal, das vom Präzisions-Nebenschluss rückgemeldet wird, kontrolliert. Dieser dritte Servo regelt die zwei
Gleichspannungswandlerservos, um einen präzis geregelten Ausgangsstrom, der durch das Referenzspannungssignal an-
gewiesen wird, beizubehalten.
Der Referenzspannungsschaltkreis ist vom Rest der Stromquelle galvanisch isoliert. Die Isolierung verhindert Probleme,
die durch Erdschleifen verursacht werden können.
Jeder Gleichspannungswandler, der linke Master und rechte Slave haben ihre eigenen PWM / Ansteuerungs-PC-Platinen,
die neben den IGBTs angebracht sind. Dieser Schaltkreis gibt die an / aus PWM (Pulsweitenmodulation) Signale ab, die
die IGBTs steuern. Die linke (Master) PWM gibt ein synchronisiertes Taktsignal an ihren eigenen Ansteuerungsschaltkreis,
sowie an den rechten (Slave) Ansteuerungsschaltkreis ab. Durch dieses synchronisierte Signal, das die IGBTs der beiden
Seiten abwechselnd schalten, wird die Ausgangsrestwelligkeit verringert.
Die ESP-600C 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 Überspannungsschutzbeschaltung verringert Spannungsübergänge, die während des Abschaltens des Schneidlicht-
bogens 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.
* Die Busspannung für das 400 V, 50Hz Modell liegt bei etwa 320 V Gleichstrom.
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