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HARMS & WENDE

Gleichstromschweißen

Unter klassischem Gleichstromschweißen versteht man das Widerstandspressschweißen mit Dreiphasentransformator mit Sekundärgleichrichter. Dazu benötigt man spezielle Dreiphasensteuerungen. Heute sind diese Maschinen […]

Gleichstromschweißen

Unter klassischem Gleichstromschweißen versteht man das Widerstandspressschweißen mit Dreiphasentransformator mit Sekundärgleichrichter. Dazu benötigt man spezielle Dreiphasensteuerungen. Heute sind diese Maschinen immer weniger zu finden, da sie oft und immer häufiger von Mittelfrequenzanlagen abgelöst werden. Bei ganz hohen Schweißströmen oberhalb von 200 kA werden sie heute noch eingesetzt. Der grundsätzliche Aufbau solcher Gleichstrommaschinen besteht aus drei Einphasentransformatoren, die über je einen Thyristorsatz je Phase angeschlossen werden (häufigsten Schaltungsarten sind offene Dreieckschaltung und Sternschaltung).

Sekundärseitig sind dann die Gleichrichtersätze angeschlossen. Durch die Nutzung aller drei Phasen ist eine symmetrische Netzbelastung einer der großen Vorteile der Gleichstromtechnik. Bedingt durch die Induktivität des Sekundärkreises und der ohmschen Last (Sekundärkabel und Schweißgut) ergibt sich eine Zeitkonstante, die dafür sorgt, dass der Schweißstrom keine Nulldurchgänge aufweist. Es ist ein konstanter Gleichstrom möglich, der für eine schnellere und gleichmäßigere Energieeinbringung und damit Schweißung sorgt. Dies resultiert in geringeren Schweißströmen, kürzeren Schweißzeiten und höheren Elektrodenstandzeiten.

Außerdem ist der Einstellbereich für verschiedene Schweißaufgaben deutlich größer als bei Wechselstromanwendungen. Bei vielen Vorteilen findet man leider auch einige Nachteile. Neben den höheren Investitionskosten durch die Dreiphasensteuerung, den 3 Thyristorsätzen und dem 3 Phasentransformator mit Sekundärgleichrichter ist die Möglichkeit der Stromregelung eingeschränkt. Durch die Kommutierung und die Verkettung der 3 Phasen ist die Regelung nur sehr langsam und neigt zum Schwingen. Diese Punkte sprechen dann wieder für die Mittelfrequenztechnologie. Neben der beschriebenen klassischen Dreiphasentechnologie beim Gleichstromschweißen gibt es noch transistorisierte Gleichstromquellen für Anwendungen im Kleinteilschweißen im kleinen Leistungsbereich bis ca. 9 kA bei kleinster Einschaltdauer. Auch diese werden mehr und mehr vom Mittelfrequenzanlagen verdrängt.

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