Différences entre l'alimentation de soudage de précision à courant alternatif à fréquence industrielle et l'alimentation de soudage de précision à courant continu à onduleur

Dans le domaine du soudage de précision à chaud, comment choisir une alimentation de soudage adaptée ? Prenons comme exemples l'alimentation secteur et l'alimentation à onduleur pour faire une analyse comparative et voir comment choisir.

1. Comparaison de la structure et de l'apparence

La structure de l'alimentation de soudage de précision à courant alternatif est simple et la structure principale n'est constituée que d'un transformateur à courant alternatif + d'une carte de commande PLC. Le poids est presque 1 fois plus lourd que celui de l'onduleur CC de même puissance, car le transformateur a une perte beaucoup plus importante en basse fréquence lors du passage en basse fréquence et en moyenne fréquence, de sorte que le transformateur doit être très grand et encombrant. La structure de l'alimentation de soudage de précision à courant continu à onduleur est complexe, avec un circuit de conversion de fréquence, un circuit redresseur, un transformateur abaisseur, un contrôle par micro-ordinateur monopuce, des E/S et d'autres fonctions d'entrée et de sortie, une structure légère, une interface homme-machine conviviale et une qualité supérieure !

2. Comparaison de principes

Le principe de l'alimentation de soudage de précision CA est le suivant : entrée CA-abaisseur-sortie CA ; l'alimentation de soudage de précision CC de l'onduleur est un filtre de redressement d'entrée CA vers CC-via un module IGBT pour devenir un CA moyenne fréquence-abaisseur-rectification pleine onde-CC moyenne fréquence basse tension.

3. Analyse des principes

L'alimentation CA 50 Hz est directement abaissée par le transformateur, et le courant est amplifié et délivré sans changer la fréquence. La partie puissance forte n'a fondamentalement pas besoin d'autres circuits auxiliaires. L'alimentation de soudage de précision CC à onduleur a généralement une entrée CA triphasée et obtient une tension CC haute tension de 530 V après rectification et filtrage. Après avoir traversé le module de conversion de fréquence IGBT, il obtient un courant alternatif avec une fréquence moyenne de 2000 Hz, puis passe à nouveau par le transformateur abaisseur pour obtenir un courant alternatif moyenne fréquence basse tension. À l'extrémité de sortie du transformateur, une rectification à pleine onde est effectuée pour obtenir un courant continu moyenne fréquence basse tension.

4. Avantages et inconvénients du courant alternatif et de l'inversion

L'alimentation électrique CA est peu coûteuse, l'équipement d'alimentation est simple à assembler et la précision de contrôle est faible. La précision de contrôle est de 20 ms (l'alimentation CA est de 50 Hz). Le CA est une forme d'onde sinusoïdale, l'énergie n'est pas concentrée, le temps de chauffage est lent et la consommation d'énergie est élevée. L'alimentation de soudage de précision à onduleur a un coût élevé, une structure complexe, un assemblage et un débogage difficiles, une précision de contrôle élevée et la précision de contrôle de l'onduleur est de 0,5 ms (moins de 2 000 Hz). La précision de contrôle est 40 fois plus rapide que le CA, la perte du transformateur est faible et la consommation d'énergie est faible.

5. Comparaison de contrôle

Actuellement, le système de soudage à chaud à courant alternatif utilise un PLC ou un micro-ordinateur monopuce 8 bits, qui a une vitesse de réponse lente et peut être trop tard pour la protection. Le programme et l'algorithme sont simples et la méthode de contrôle courante est la compensation différentielle. L'alimentation de soudage de précision de l'onduleur adopte une combinaison de contrôle de puce ARM 32 bits + processeur logique CPLD, avec une haute précision et une vitesse rapide. Une interface E/S riche et une fonction de jugement de protection peuvent faire face à une variété d'occasions d'utilisation et à une variété d'anomalies externes pour une protection efficace. En général, un contrôle PID autorégulé est adopté, avec un programme complexe et une grande stabilité.

6. Comparaison des processus

Le temps de chauffe de l'alimentation de soudage de précision CA est trop lent, la vitesse de montée en température est trop lente, la fluctuation est importante, la précision de contrôle n'est pas élevée, la perte d'énergie est trop importante, la vitesse de protection est lente et il existe un risque de brûler la tête de soudage pour des anomalies extrêmement courtes. L'alimentation de soudage de précision à onduleur a un courant réglable et contrôlable, une vitesse de chauffage rapide, une vitesse de montée en température rapide, une précision de contrôle stable et élevée, une énergie concentrée et une vitesse de protection rapide.

Comparaison de stabilité

L'entrée CA vers la sortie CA est directement affectée par la tension du réseau, avec une faible stabilité. L'onduleur dispose d'un capteur de courant intégré et adopte l'algorithme PID. La stabilité et la fiabilité sont bien supérieures à celles du CA.

Dans le domaine du soudage de précision, les alimentations de soudage à courant continu à onduleur peuvent éliminer une partie considérable des alimentations de soudage à courant alternatif et à stockage d'énergie. Le soudage par pressage à chaud par impulsions CC à onduleur est largement utilisé dans les domaines du soudage des barres omnibus de boîtes de jonction photovoltaïques solaires, des fils émaillés de précision, des cartes à puce, etc.