Hallo zusammen Ich habe eine Quelle mit 48V mit 200A. Die Idee ist, die Quelle als Schweissgerät/Plasmaschneider zu nutzen. Findet lediglich sporadisch Anwendung daher möchte ich eine Anschaffung eines professionellen Geräts (ca 5k Eur) möchte ich vermeiden. Chinaschrott wie Stahlwerk Schweissgeräte oder Ä. sind keine Option. Daher die Idee mit einer Buck-Boosterschaltung die benötigten Spannungen/Ströme zu regeln. Gedanken mache ich mir jedoch zu folgendem: 1. HV einkopplung mit direkter C HV Pulstrafokopplung (ohne Funkenstrecke)? (Strom muss im personensicheren Bereich bleiben) Kleines L gegenüber dem Inverter. 2. Spannungsüberhöhung bei Lichtbogenabriss, da nur ausgangs L und kein C. Insbesondere bezogen auf die Boosterschaltungsregelung. wie würdet ihr dieses Problem angehen?
FPGA schrieb im Beitrag #6477700: > wie würdet ihr dieses Problem angehen? Mit einer genaueren Beschreibung der "Quelle", der geplanten Anwendungen und skizzierten Stromlaufplänen all Deiner Ansatz- Lösungen, was insgesamt einen Gesamt-Stromlaufplan mitsamt der Kenntnis der Parameter von Einzelteilen und Funktionsgruppen ergäbe, damit man auf dieser Basis sauber diskutieren kann?
1. Legt man galv. getr. hochohmige (Personen-sicher je nach genauer Spannungslage auf untersch. hohen Strom auszulegen) HF-AC direkt an/zw. die Elektroden, ist sie auch nur dort. 2. Wer oder was macht diese Spannungsüberhöhung? Momentan noch vermute ich ein SNT ((Konstant- !) Spannungsquelle) 48V-200A.
also ich bin ja eigentlich der letzte der entmutigen will aber hast du mal so ein schweißgerät geöffnet und gesehen wieviele platinen und bauteile da drinn sind? selbst in den china-krachern. ich weiß nicht ob es sich zeitlich mühetechnisch und kostenmäßig lohnt sowas selbst zu machen? ich habe ein altes china gerät von nem schweißer geschenkt bekommen, das hat richtig viel durchgemacht und läuft immer noch. der plasmaschneider von lidl macht auch keine faxen außer die verschleißteile halt aber dein schaltplan wenn du schon einen hast wäre interessant. könnte man darüber diskutieren
FPGA schrieb im Beitrag #6477700: > Findet lediglich sporadisch Anwendung FPGA schrieb im Beitrag #6477700: > Chinaschrott wie Stahlwerk Schweissgeräte oder Ä. sind keine Option. FPGA schrieb im Beitrag #6477700: > wie würdet ihr dieses Problem angehen? kleinen realitätscheck vornehmen und feststellen, dass die stahlwerkdinger gar nicht schlecht sind, zumal für einen, der offensichtlich keine ahnung hat, da er sonst nicht auf so eine beknackte idee käme zu glauben, dass er mal eben ein funktionstüchtiges schweißgerät mir hv-zündung zusammendengelt, welches dann noch besser (und sicherer?) sein soll als der sog. "Chinaschrott"... kannste dir nich ausdenken, was so vorurteile alles anrichten!
Ja sorry mein OP Post war etwas wirr. Nun die 48V genügen vermutlich nicht aus (insbesondere zum Plasmaschneiden wo Spannungen von 100V+ benötigt werden). Nun ich habe eine Galvanisch getrennte personensichere Speisung mit 48V und 200A also knapp 10kW. Weiter habe ich etliche 400A 1,2/1,7kV IGBTs rumliegen welche ich mal vor der Entsorgung retten konnte. Wenn die Speisung genügend Spannung hätte könnte ich einfach eine H Brücke machen mit nem LEM als regelgrösse und noch ne kleiner Zündtrafo und die Sache wäre gegessen. (AC, DC, stromrampen etc. alles möglich) Nun leider sinds lediglich 48V. Der erste Ansatz - boosten auf ca. 120V (120V nur DC - Personensicherheit)dann H Brücke halte ich für etwas ineffizient. Daher die erste Frage nach der zu verwendenden Topologie? Oder Angehensweise an diese Problemstellung. Bezüglich der Zündung: Ein C-L(Trafo) resonanzkreis mit Funkenstrecke halte ich für Murks. Daher die Idee den HV Trafo direkt primär mit den 48V zu Schalten (Flyback Einzelpulse) und sekundärseitig direkt über ein C auf den Ausgang koppeln. Zwischen dem Ausgang und dem Leistungsinverter eine kleine Luftspule zur Entkopplung. Nun der Kurzschlusstrom sollte natürlich im Personenungefährlichen Bereich liegen. Meine Frage daher wie/und ob dies mit meinem Ansatz einfach sichergestellt werden kann.
FPGA schrieb im Beitrag #6478134: > Ja sorry mein OP Post war etwas wirr. Das ist hier aber doch gar nicht das (einzige) Problem. Zwar nicht oft, aber manchmal eben doch, eröffneten sich nach recht "mißglückter" TE noch wirkliche überraschungen. Nicht grundlos forderte ich oben eine Art fertiges Konzept. Bei dem man nur noch "Fehler ausbügeln" (oder auch kleinere Ergänzungen machen) hätte müssen. (=minimale Voraussetzung) Jetzt aber steht eben fest: Sowas kannst Du nicht liefern. Stattdessen kommst Du mit ein Paar "übrigen" Transistoren - sozusagen als Grund für die Gesamtaktion - und ansonsten leider gar nichts hier an. Und zwar auch nicht auf direkte Nachfrage nach besagtem Konzept. (Ich - und andere - haben solche utopischen Traum-Vorhaben oft gesehen - je weniger Ahnung man hat, um so einfacher stellt man sich das vor... grade wenn man - was ja oft der Fall ist - für einzelne Themenabschnitte evtl. passende Ideen mitbringt, wird oft dazu geneigt, das Augenmerk einzig auf diese "Stärken" zu richten, um (unangebracht) "ein gutes Gefühl" zu kriegen - und den (winzigen) ganzen Rest so gut wie zu ignorieren.) Du ignorierst meine Forderungen, redest nur "ich habe/will". Das ist das Entscheidende, und genau darum schließe ich mich nunmehr auch gezwungenermaßen den beiden anderen an: Nein, das wird zu 99,99% niemals etwas ("was brauchbares"). ------------------ Vergiß es, freiweg. ------------------- Auch nicht nur wegen der schlecht passenden Transistoren: Trotz nötiger Kalkulation mit 5-15fachen Leitverlusten wie bei Verwendung passender Mosfets, und trotz der sicherlich begrenzten max. Schaltfrequenz (fette induktive BE nötig), würde "es noch gehen" - ist nicht das Ausschlußkriterium. Es ist einfach so: Ein paar Transistoren sind keine Grundlage - so ein Projekt würde viele, viele Profi -Mannstunden auffressen. Und vom ganzen nicht-elektronischen fange ich gar nicht erst an... ich sehe zumindest im Moment auch diesbezüglich kein Land (aber eh schon egal, weil obiges alles unmöglich macht). Sorry, so ist das - und zumindest vorläufig bleibt es so. Du kannst gerne "dran bleiben", aber bis Du nicht so weit an minimalen Kenntnissen über alles darin zugelegt hast, (und das erforderte wohl mehrmonatiges intensives Studium, sowie ein Herantasten über kleinere Switcher in der Praxis) ein schlüssiges Gesamt-Konzept vorzustellen (nicht auf das Abnehmen von 95% der hierzu nötigen Arbeit durch das Forum spekulier(en mus)st, eben nur noch etwas_Hilfe_brauchst), hat es keinerlei Sinn, an dessen Fertigstellung zu denken. Hier folgen sollte/müßte also "Story Deiner Weiterbildung", sofern Du nicht doch Geld für günstiges fertiges ausgeben kannst und willst - eine andere Möglichkeit sehe ich nicht. Sollte ich falsch liegen ;) oder eher "wenn Du eines Tages mal so weit bist" - fände ich das Projekt auf jeden Fall ambitioniert und interessant (und würde mich nach Kräften daran beteiligen). Bis dann, HTH/MfG
https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichspannungswandler Ist eine Art eine passende allg. Beginner-Lektüre bzgl. Switchern - oder auch ein Suchbild, in dem mögl. Antworten auf die letzte Deiner Fragen versteckt sind?.
Moin, Kommt mir irgendwie so vor, wie in meinem ersten "Maker" Buch: "Petzi baut ein Schiff". Da hat der olle Baer auch nur das Steuerrad gefunden, und ausgehend von dem und mit seinen Kumpels dann das ganze Schiff Mary zusammengebaut. Also guck'mal was Pelle so im Kehlsack hat. ;-) Da hat das immer prima funktioniert ... SCNR, WK
Hab ich nicht "grade erst" die Schaltpläne eines schrecklichen (hust) Stahlwerk Schweissgeräts gesehen gehabt ... ich meine doch.. Nun nimm dir die Plane mal zur Brust und verbessere schritt für schritt darin alles, was es deiner Meinung nach zu billigem Chinaschrott macht. Sobald Du damit fertig bist kannst Du dann anhand des erlernten versuchen ein eignes Konzept auszuformulieren und nochmal nachfragen 'sid PS nein es ist nicht der richtige weg sowas zu erlernen fürchte ich, aber es ist ein schneller weg eine Idee davon zu bekommen was man alles noch zu lernen hat ;)
Thorsten Legat schrieb: > kleinen realitätscheck vornehmen Ach ja. Thorsten Legat schrieb: > kleinen realitätscheck vornehmen und feststellen, dass die > stahlwerkdinger gar nicht schlecht sind, Genau (lol) 1A Topqualität. Ist ja Designed + Quality control in Germany. Nun wenn man dies lediglich auf den Aufdruck aufs Gehäuse bezieht mag dies stimmen. Ansonsten billiges/agressives Marketing. Einfaches OEM beim Chinaschrotthersteller. Schau dir mal die Bilder unter der Haube an; ist garantiert Deutsches Design :P. Thorsten Legat schrieb: > kleinen realitätscheck vornehmen und feststellen, dass die > stahlwerkdinger gar nicht schlecht sind, zumal für einen, der > offensichtlich keine ahnung hat, Interessant auf dieser Wissenslage dies bereits beurteilen zu können. Thorsten Legat schrieb: > kannste dir nich ausdenken, was so vorurteile alles anrichten! Hoffentlich viel, naja das aggresive Marketing der Stahlwerk ist zwar legitem. Mann darf aber die Relaität nicht aus den Augen verlieren, einige BSP: https://www.schweisserforum.de/forum/index.php?board/102-schweissger%C3%A4tekauf/ steht: "Unerwünscht sind Anfragen/Empfehlungen von Produkten der Firma "STAHLWERK Schweissgeräte Deutschland e.K." ! Folge einer Zensur dieser Firma, unter Androhung rechtlicher Schritte gegen dieses Forum." Ach so sind die Geräte wohl doch nicht so gut? Nun unser Land hat Meinungsfreiheit, sind die Stahlwerkjungs sind bereits von der Partei so überzeugt dass nur ihre Meinung korrekt ist? Dann: https://www.youtube.com/channel/UC19tEGPtxdnSMZnoqYUVvzA Igor Welder hat einen eigenen Shop, macht bezahlte Tests von Stahlwerk. Bietet aber im eigenen Shop keine Chinaböller an... Hmm warum wohl... schau mer mol... schrieb: > Und zwar auch nicht auf direkte > Nachfrage nach besagtem Konzept Ok konzept/Topologie: 48V DC - Boosten - H-Brücke, das Ganze mittels 3 Doppel IGBT Modulen. (Dass IGBTs in dem Spannungsbereich den Mosfets unterlegen sind ist mir bewusst, die Module sind jedoch praktisch und Wirkungsgrad nicht von grossem Interesse, Ausreichend Kühlung vorhanden). Booster: L ca. 500uH; ca. 8kHz PWM. Regelung booster: konstannte Spannung H-Brücke: L1 serie ca. 1mH (mit Freilaufdioden für Arcabruch), Regelung auf Strom, CCM, PWM 10kHz+. L2 serie ca. 10uH HV entkopplungsspule. Danach direkt C gekoppelte Flyback HV. Steuerung: Alles in einem F4 oder F7, LEM, Spannungsmessung etc am ADC vom STM. Treiber: Powi Alles einfache P-Regler. Flyback Primär: Mosfet mit Powi Treiber, Gasrelais ebenfalls vom STM gesteuert. Nun die Idee in meinem letzten Post war die Boostung mit der H-Brücke zu vereinen, daher die Topologiefrage. Zu den Betriebströmen: Strom rampe, AC, DC (+/- 200A max, 120V max, 6-7kW)
Was hast du denn eigentlich genau vor? Willst du einen Plasmaschneider oder ein Wig AC/DC? Oder beides? Von Plasma als Eigenbau würde ich die Finger lassen. Da sind gefährlich hohe Spannungen am Werk. Dann noch die Frage ob Kontakt- oder Berührungszündung. Das ist nochmal ne andere Hausnummer. Wenn nur Wig oder Elektrode, dann ist die Leerlaufspannung schon ausreichend. Aber das sind CC Geräte. Klemm an das Teil doch probeweise mal ein Schlauchpaket (Polung beachten) und guck was bei Wig passiert. Und wie kommst du auf 5k bei einem 200A Wig Gerät? Da bist du schon ganz oben bei den Deutschen Premiumherstellern. Und da kannst du Pos-Neg Kurvenformen anwählen und hast ganz andere Möglichkeiten den Lichtbogen zu beeinflussen. Bei DC ist das wohl nicht das Problem. Aber bei AC sieht das anders aus.
Jan \. schrieb: > Was hast du denn eigentlich genau vor? > Willst du einen Plasmaschneider oder ein Wig AC/DC? > > Oder beides? Beides; Inklusive kontaktlose Zündung Jan \. schrieb: > Wenn nur Wig oder Elektrode Nur WIG und Plasma Jan \. schrieb: > Und wie kommst du auf 5k bei einem 200A Wig Gerät? Professionelles WIG Gerät + Professioneller Plasmaschneider. In den 5 K habe ich ebenfalls bereits pers. Schutzausrüsung eingerechnet (Diese fällt aber beu eigenbau ebenfalls an. Der Plasma/WIG Brenner ebenfalls.) Jan \. schrieb: > Und da kannst du Pos-Neg Kurvenformen anwählen und hast ganz andere > Möglichkeiten den Lichtbogen zu beeinflussen. > Bei DC ist das wohl nicht das Problem. > Aber bei AC sieht das anders aus. Mit der H-Brücke kann der Strom *beliebig gefahren werden. AC/DC, AC mit offset etc. *Mit einschränkungend der Bandbreite etc. diese sollten jedoch nicht ins gewicht fallen.
Wenn du ein Kombigerät aus Wig und Plasma bauen willst welches auch den Richtlinien entspricht, dann hast du abgesehen von EMV auch damit zu tun das deine Buchsen Berührungssicher sind. Bei Leerlauf im Plasma, bei deinen Leistungen, wird das spannend. Und dann noch eine Boost Stage. Bei HF und der verseuchten Umgebung würde ich gerne jemanden kennenlernen der das auf Anhieb hinbekommt dem nicht der MC oder PFC oder CCM Controller hängenbleibt. Nicht umsonst stecken in solchen Geräten einige Dinge die das verhindern sollen.
Jan \. schrieb: > PFC Hat das Speisegerät bereits Ansonsten muss ich dir gröstenteils Rechtgeben. Nun das Projekt ist etwas ehrgeizig und steht unten an meiner Prioritätsliste, daher ist zugegebenermassen die Realisierung dessen zur Zeit fraglich. Dennoch das Projekt ist aktiv, und Brainstorming diesbezüglich hilfreich. Nun ich war erst auf der Suche nach einer vernünftigen Ausrüstung für ca. 2-3k EUR für Plasma+WIG (Kombigerät+alles drumherum (Gasflasche, Schutzausrüstung+Kompressor+Verbrauchsmat), und habe dabei nichts befriedigendes gefunden. Jan \. schrieb: > EMV Ja wird bei meinem Bastelaufbau vermutlich nicht eingehalten. Jan \. schrieb: > Bei Leerlauf im Plasma, bei deinen Leistungen, wird das spannend. > > Und dann noch eine Boost Stage. Nun daher wollte ich für den DC Betrieb die Spannung auf sichere 120V DC begrenzen. (Max Boosterspannung Die Induktivität der H-Brücke soll entsprechend mit Freilaufdioden versehen werden. Bezüglich der HV Zündung muss sichergestellt werden, dass der Strom im ungefährlichen Bereich bleibt über alle Betriebspunkte. Dies ist mit meiner Flyback Idee ein grosser Knackpunkt und ein Vorteil der C-Trafo Funkenstrecke. Das die Steuerung unter den Bedingungen stabil hinzukriegen ist, sehe ich nicht als so kritisch. Die Störungen sind relativ tieffrequent (die IGBTs schalten recht langsam). Weiter kann eigentlich alles im uC gemacht werden (also Praktisch SOC mit Ausgängen zu den Treibern welche direkt daneben sein können). Lange IO Leitungen (zb. für Gasventil) können entsprechend über Optokoppler angesteuert werden. Ich denke fast, dass der Flyback die grössten Störungen machen könnte. Aber auch dies sollte den ordentlich gepufferten STM nicht zum reset bringen. Das Lustige an der ganzen Sache ist, je mehr mein Aufbau aus Aufwandsreduktionsgründen gebastelt wird, desto mehr nähert sich der Aufbau den Chinadingern an.
Zieh mal das von deiner Rechnung ab was du eh Brauchst. PSA, Kompressor usw. Und dann guck mal das du einzelne Geräte bekommst. Weil 3in1 wenn eins kaputt... Dann alles kaputt.
FPGA schrieb im Beitrag #6477700: > Ich habe eine Quelle mit 48V mit 200A. > > Die Idee ist, die Quelle als Schweissgerät/Plasmaschneider zu nutzen. Erstens sollte geklärt werden: je höher die Spannung, um so leichter ist zu schweißen. Leerlaufspannug gemeint, weil die Spanung unter Last von Lichtbogen bestimmt wird, man braucht Strombeschränkung. Wenn du nur selten schweißen willst, dann ist dein Können eher gering. Dann brauchst du höhere Leerspannung umso mehr. Vor ca. 30 Jahren habe ich mit Schweißen viel experimentiert, ein paar Schweißtransformatoren gemacht. Deshalb etwas Erfahrung. Mit 60 Volt Leerlauf und 4 mm-Elektrode konnte ich mit 160 A Strom gut schweißen. Aber wenn ich mit dünnen Elektroden von mäßiger Qualität und ca.40 A etwas wollte, dann sollte die Spannung höher sein, ca. 90 Volt (das liegt wohl außerhalb von sicheren Bereich, da Wechselstrom 90*sqrt(2)~=127. Dafür aber akzeptable Schweißqualität). Also: 48V-Quelle kannst du benutzen, aber nur unter bestimmten Voraussetzungen: 1. entweder bist du ein sehr guter Schweißer mit langer Berufserfahrung und täglicher Übung 2. oder du machst etwas zusätzlich, um Lichtbogen leichter zu zunden. Z.B. hochfrequente Hochvolt-Spannung, die nach der Zündung automatisch abgeschaltet wird und wieder eingeschaltet, wenn Bogen instabil wird. Stimmt weder 1. noch 2. , dann wird dein Schweißen wenig Spaß bringen.
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Bearbeitet durch User
von Maxim B. schrieb:
>2. oder du machst etwas zusätzlich, um Lichtbogen leichter zu zunden.
Wenn es Gleichspannung ist, einfach eine Drossel
in Reihe schalten. Großen Eisenkern mit Luftspalt und
da eine Wicklung drauf. Das zündet hervorragend einen
Lichtbogen. Und Strombegrenzung nicht vergessen,
einfach mit einen Leistungswiderstand, auch in Reihe.
Einfacher gehts nicht.
Die 10 kW sind eine Größenordnung für ausgebildete Fachleute mit Erfahrung. Als Laie solltest du davon tunlichst die Finger lassen.
Günter Lenz schrieb: > Wenn es Gleichspannung ist, einfach eine Drossel > in Reihe schalten. Großen Eisenkern mit Luftspalt und > da eine Wicklung drauf Solche Drossel wird etwa wie herkömmliche Schweißtransformator schwer. Heute, in der Zeit von Spannungswandler, die auf Hunderten kHz arbeiten und deshalb leicht und klein sind, ist so eine Drossel keine Lösung. Übrigens, auch früher keine Lösung: statt 40 kG Transformator allein 80 kG Transformator + Drossel zu tragen :) Etwas für Masochisten :)
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Bearbeitet durch User
von Maxim B. schrieb: >statt 40 kG Transformator allein 80 >kG Transformator + Drossel zu tragen Muß man auch nicht tragen, man macht einfach vier Räder drunter und bewegt das Ding wie einen kleinen Handwagen.
Maxim B. schrieb: > Günter Lenz schrieb: >> Wenn es Gleichspannung ist, einfach eine Drossel >> in Reihe schalten. Großen Eisenkern mit Luftspalt und >> da eine Wicklung drauf > ist so eine Drossel keine Lösung. > Übrigens, auch früher keine Lösung: statt 40 kG Transformator allein 80 > kG Transformator + Drossel zu tragen :) Etwas für Masochisten :) Ja, WENN man einen Trafo hat. Muß oder möchte man 4 Autobatterien benutzen dann leistet die Drossel sehr gute Dienste! Ohne klebts sofort und es verglüht eine Elektrode nach der anderen. ps. Wenn man nichts anderes hat, tuts übrigens anstelle der Drossel auch ein blockierter Anlasser entsprechender Leistung... :-)
Stefan ⛄ F. schrieb: > Die 10 kW sind eine Größenordnung für ausgebildete Fachleute mit > Erfahrung. Nun dies soll auch die Max einstellung sein. Maxim B. schrieb: > ca. 90 Volt (das > liegt wohl außerhalb von sicheren Bereich, da Wechselstrom > 90*sqrt(2)~=127 AC gilt ab 50V und DC ab 120V als gefährlich. Der Grund wesshalb AC gefährlicher ist nicht die Sqrt(2) höhere Spitzenspannung sondern dar höhere Stromfluss welcher aus der geringeren AC Impedanz des Körpers kommt. 1*DC*Sqrt(2) ist wesentlich weniger gefährlich als 1*AC. Generell: Die Idee ist nicht mit den 48V direkz zu schweissen. Dazwischen soll ein Booster und eine H-Brücke; zusätzlich soll eine HF entkopplungsspule und ein Flyback HV generator eingesetzt werden für die kontaktlose Zündung.
Günter Lenz schrieb: > Muß man auch nicht tragen, man macht einfach vier > Räder drunter und bewegt das Ding wie einen kleinen > Handwagen. Gut, wenn das ein Haus mit dem Aufzug ist... Klar, solch Transformator hat auch Vorteile: Schutz vor Diabetes und überhaupt gute körperliche Zustand im Alter :) FPGA schrieb im Beitrag #6480326: > AC gilt ab 50V und DC ab 120V als gefährlich. Gefährlich oder nicht: wer gut, bequem und qualitativ schweißen will, der sollte bestimmte Gefahr in Kauf nehmen. Wer Sicherheit will, der darf gar nichts machen. Ich habe mit 90V AC Schweißarbeit gemacht, und ich lebe immer noch :) Eigentlich problematisch ist bei Schweißen eher nicht die Spannung, sondern Augenschutz. Wird Schutzglas zu dunkel, dann sieht man nichts, solange Bogen nicht gezündet bleibt. Dann muß man bißchen auch außer Schutzglas kucken, und man bekommt unvermeindlich irgendwann "eine Hase" ins Auge. Wird Schutzglas weniger dunken, dann ist Schutzwirkung schlecht, wieder Problem für Auge. Schwierig wenn man Brille hat: ab und zu kommen Stahltropfen aufs Glas, und eine Brille ist teuer! Von anderer Seite ist Schweißen natürlich ein Vergnügen.
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Maxim B. schrieb: > Wird Schutzglas zu dunkel, Mittlerweile sind Automatikhelme gut bezahlbar geworden.
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