ESAB EPP-400 Plasma Power Source User manual

Type
User manual
EPP- 400
Plasma-Stromquelle
Bedienungsanleitung (DE)
0558006928 08/2010
Diese Anlage wird gemäß ihrer Beschreibung in diesem Handbuch und den beiliegenden
Aufklebern und/oder Einlagen funktionieren, wenn sie gemäß der gegebenen Anleitungen
installiert, bedient, gewartet und repariert wird. Diese Anlage muss regelmäßig geprüft werden.
Fehlerhafte oder schlecht gewartete Anlagen sollten nicht verwendet werden. Zerbrochene,
fehlende, abgenützte, deformierte oder verunreinigte Teile sollten gleich ersetzt werden. Sollten
Reparaturen oder Auswechslungen nötig sein, empehlt der Hersteller eine telefonische oder
schriftliche Service-Beratung an den Vertragshändler zu beantragen, von dem Sie die Anlage
gekauft haben.
Diese Anlage oder jegliche Teile davon sollten ohne vorherige schriftliche Genehmigung des
Herstellers nicht geändert werden. Der Benutzer dieser Anlage hat die alleinige Verantwortlichkeit
für Störungen, die auftreten infolge von Missbrauch, fehlerhafter Wartung, Beschädigung, nicht
ordnungsgemäßer Reparatur oder Änderungen, die nicht von dem Hersteller oder einem vom
Hersteller autorisierten Servicezentrum durchgeführt werden.
SICHERN SIE SICH; DASS DIESE INFORMATION DEM BEDIENER AUSGEHÄNDIGT WIRD.
SIE KÖNNEN ZUSÄTZLICHE KOPIEN VON IHREM HÄNDLER ERHALTEN.
Diese BEDIENUNGSANLEITUNG ist für erfahrene Bediener gedacht. Wenn Sie mit
den Bedienungsgrundsätzen und sicheren Verfahren für Lichtbogenschweißen und
-schneiden nicht völlig vertraut sind, empfehlen wir Ihnen dringend, unsere Broschüre,
Vorsichtsmaßnahmen und sichere Verfahren r Lichtbogenschweißen, -schneiden
und -abtragung”, Formular 52-529, zu lesen. Erlauben Sie unerfahrenen Personen
NICHT, diese Anlage zu installieren, zu bedienen oder zu warten. Versuchen Sie
NICHT, diese Anlage zu installieren oder bedienen, bevor Sie diese Anleitungen
gelesen und völlig verstanden haben. Wenn Sie diese Anleitungen nicht völlig
verstanden haben, wenden Sie sich an Ihren Händler für weitere Informationen.
Lesen Sie die Sicherheitsmaßnahmen vor der Installation und Bedienung der Anlage.
VORSICHT
VERANTWORTUNG DES BENUTZERS
LESEN UND VERSTEHEN SIE DAS BEDIENUNGSHANDBUCH VOR DER
INSTALLATION ODER DER INBETRIEBNAHME
SCHÜTZEN SIE SICH UND DIE ANDEREN!
INHALTSVERZEICHNIS
Abschnitt / Titel Seite
1.0 Sicherheitsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
2.0 Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
2.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
2.2 Allgemeine technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
2.3 Abmessungen und Gewicht. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
3.0 Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
3.2 Auspacken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
3.3 Aufstellung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
3.4 Eingangsstromanschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
3.5 Ausgangsanschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
3.6 Parallelschaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
3.7 Schnittstellenkabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
4.0 Betrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
4.1 Blockschaltbild-Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
4.2 Steuertafel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.3 Betriebsablauf. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.4 Lichtbogenzündungseinstellungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
4.5 EPP-400 V-I Kurven . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.0 Wartung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
5.2 Reinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
5.3 Schmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.0 Störungsbehebung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
6.2 Fehleranzeigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
6.3 Störungsanalyse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.4 Prüfen und Austauschen von Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.5 Regelkreis-Schnittstelle mit J1 und J6 Steckverbindungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
6.6 Zusätzlicher Hauptschaltschütz (K3) und Halbleiterschütz-Schaltungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.7 Hauptschaltschütz (K1A, K1B und K1C)-Aktivierungsschaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
6.8 Lichtbogenstrom-Detektorschaltungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.9 Spannungsregler-Potentiometer und Fernreferenzspannung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.10 Pilotbogen HOCH- / NIEDRIG- und Schneiden- / Anreißen-Schaltungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
7.0 Ersatzteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
7.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
7.2 Bestellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
4
5
ABSCHNITT 1 SICHERHEITSVORKEHRUNGEN
1.0 Sicherheitsvorkehrungen
Benutzer von ESAB Schweiß- und Plasmaschneidausrüstung haben die Verantwortung sicherzustellen, dass
jede an oder in Nähe der Ausrüstung arbeitende Person die wichtigen Sicherheitsvorkehrungen beachtet.
Diese Sicherheitsvorkehrungen müssen mit den auf diese Art von Schweiß- oder Plasmaschneidausrüstung
anzuwendende Forderungen übereinstimmen. Folgende Empfehlungen sollten zusätzlich zu den normalen
Regeln, die auf den Arbeitsplatz abgestimmt sind, beachtet werden.
Jegliche Arbeit muss von geschultem Personal, welches mit der Bedienung von Schweiß- oder
Plasmaschneidausrüstung vertraut ist, ausgeführt werden. Die falsche Bedienung der Ausrüstung kann zu
Gefahrsituationen führen, die wiederum zu Verletzungen des Bedieners und Beschädigung der Ausrüstung
führen können.
1. Jeder Benutzer von Schweiß- oder Plasmaschneid-Ausstung muss mit folgenden Anwendungen vertraut sein:
- seiner Bedienung
- der Standort des Notstops
- seiner Bedienung
- den wichtigen Sicherheitsvorkehrungen
- Schweißen und/oder Plasmaschneiden
2. Der Benutzer muss versichern dass:
- keine unberechtigte Person sich im beim Anlassen im Arbeitsbereich der Ausrüstung bendet.
- niemand ungeschützt ist, wenn der Bogen gezündet wird.
3. Der Arbeitsplatz muss:
- für den Zweck geeignet sein
- frei von Zugluft sein
4. Persönliche Sicherheitsausrüstung:
- Tragen Sie immer geeignete persönliche Sicherheitsausrüstung wie Schutzbrille, feuersichere Kleidung,
Sicherheitshandschuhe.
- Tragen Sie keine lose hängenden Gegenstände, wie Schals, Armbänder, Ringe usw, die sich verfangen
könnten oder Brände hervorrufen.
5. Allgemeine Sicherheitsvorkehrungen:
- Stellen Sie sicher, dass das Stromrückleitungskabel richtig angeschlossen ist.
- Arbeit an Hochspannungsausrüstung darf nur von einem qualizierten Elektriker ausgeführt werden.
- Eine geeignete Feuerlöschanlage muss deutlich gekennzeichnet und in der Nähe sein.
- Schmierung und Wartung dürfen nicht während des Betriebs der Ausrüstung ausgeführt werden.
Der IP-Code gibt die Gehäuseklasse an, d.h. den Schutzgrad gegen eindringende feste Gegenstände oder Was-
ser. Der Schutz wird gegen die Berührung mit einem Finger, das Eindringen fester Gegenstände, die größer
als 12 mm sind, und gegen Spritzwasser bis zu 60 Grad von vertikaler Richtung aus geliefert. Alle mit IP23S
gekennzeichneten Geräte dürfen gelagert werden; sie dürfen jedoch nicht im Freien im Falle von Niederschlag
eingesetzt werden, solange sie nicht untergestellt sind.
Gehäuseklasse
15°
Maximale
erlaubte
Verkippung
ACHTUNG
Es besteht Umstürzgefahr für das Gerät,
sollte es auf eine Oberäche mit mehr als 1
Neigung gestellt werden. Körperschäden
und / oder erhebliche Geräteschäden sind
möglich.
6
ABSCHNITT 1 SICHERHEITSVORKEHRUNGEN
ELEKTRISCHER SCHLAG kann tödlich sein.
- Installieren und erden Sie die Schweiß- oder Plasmaschneid-Einheit in Übereinstimmung mit den gültigen
Normen.
- Berühren Sie die elektrischen Teile oder Elektroden nicht mit der nackten Haut, mit nassen Handschuhen
oder nasser Kleidung.
- Isolieren Sie sich von der Erde und dem Werkstück.
- Nehmen Sie eine sichere Arbeitsstellung ein.
RAUCH UND GASE Können die Gesundheit gefährden.
- Halten Sie den Kopf aus dem Rauch.
- Verwenden Sie eine Belüftung oder Abzug vom Bogen oder beides, um den Rauch und die Gase aus Ihrem
Atembereich und dem umliegenden Bereich fernzuhalten.
LICHTBOGENSTRAHLEN Können die Augen verletzen und die Haut verbrennen.
- Schützen Sie Ihre Augen und Ihren Körper. Benutzen Sie den richtigen Schweiß- bzw. Plasmaschneidschild
und Filterlinsen und tragen Sie Schutzkleidung.
- Schützen Sie daneben Stehende mit geeigneten Schilden oder Vorhängen.
FEIUERGEFAHR
- Funken (Spritzer) können Feuer hervorrufen. Stellen Sie deshalb sicher, dass keine brennbaren Materialien
in der Nähe sind.
LÄRM Exzessiver Lärm kann das Gehör schädigen.
- Schützen Sie Ihre Ohren. Verwenden Sie Ohrmuscheln oder Gehörschutz.
- Verweisen Sie daneben Stehende auf das Risiko.
PANNE Holen Sie eine Fachhilfe im Falle einer Panne.
LESEN UND VERSTEHEN SIE DAS BEDIENUNGSHANDBUCH VOR DER
INSTALLATION ODER DER INBETRIEBNAHME. SCHÜTZEN SIE SICH UND DIE ANDEREN!
WARNUNG
SCHWEISSEN UND PLASMASCHNEIDEN KANN FÜR SIE SELBST UND FÜR
ANDERE GEFÄHRLICH SEIN. TREFFEN SIE DESHALB BEIM SCHWEISSEN
UND SCHNEIDEN SICHERHEITSVORKEHRUNGEN. FRAGEN SIE IHREN AR-
BEITGEBER NACH SICHERHEITSMASSNAHMEN, DIE AUF DEN GEFAHR-
DATEN DES HERSTELLERS BERUHEN SOLLTEN.
Dieses Produkt soll nur für das Plasmaschneiden eingesetzt
werden. Sämtliche sonstigen Einsätze können zu Körperver-
letzungen und / oder Geräteschäden führen.
ACHTUNG
ACHTUNG
Zur Vermeidung von Körperverletzungen
und / oder Geräteschäden, bitte nur unter
Einsatz der hier dargestellen Verfahrenswei-
se und Befestigungspunkte hochheben.
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ABSCHNITT 2 BESCHREIBUNG
2.1 Einleitung
Die EPP Stromquelle ist für Anreiß- und schnelle, mechanisierte Plasmaschneidanwendungen konzipiert. Sie
kann mit anderen ESAB Produkten wie PT-15, PT-19XLS, PT-600 und PT-36 Brennern, sowie dem Smart Flow II,
einem computergesteuerten Gasregulierungs- und Umschaltsystem eingesetzt werden.
12 bis 400 Ampere für Anreißen
50 bis 400 Ampere Schneidstrombereich
Fremdbelüftung
Festkörper-Gleichstromleistung
Eingangsspannungsschutz
Direkt- oder Fernregel-Frontblendenbedienungselement
Wärmeschutzschalter für Haupttransformator- und Leistungshalbleiter-Komponenten
Oben angebrachte Hebeösen oder Zwischenraum am Sockelr den Transport mit einem Gabelstapler
Mögliche Zuschaltung einer parallelen Zusatzstromquelle, um den Stromausgabebereich zu erweitern.
EPP-400 400 V,
50 / 60Hz CE
EPP-400 460 V,
60Hz
EPP-400 575 V,
60Hz
Teilenummer 0558006470 0558006471 0558006472
Ausgangsleistung
(100 %
Einschaltdauer)
Spannung 200 V Gleichstrom
Strombereich Gleichstrom
(Anreißen)
12A bis 400A
Strombereich Gleichstrom
(Schneiden)
50A bis 400A
Leistung 120 kW
*Leerlaufspannung
423 V GLEICH-
STROM
427 V GLEICH-
STROM
427 V GLEICH-
STROM
Leistungsaufnahme
Spannung (dreiphasig) 400 V 460 V 575 V
Strom (dreiphasig)
138A EFFEKTIV-
WERT
120A EFFEKTIV-
WERT
96A EFFEKTIV-
WERT
Frequenz 50/60Hz 60Hz 60Hz
KVA 95,6 KVA 95,6 KVA 95,6 KVA
Leistung 87 kW 87 kW 87 kW
Leistungsfaktor 91,0 % 91,0 % 91,0 %
empfohlene
Eingangssicherung
200A 150A 125A
2.2 Allgemeine technische Details
* Die Leerlaufspannung wird im Anreißmodus bei 460 V und 575 V, 60Hz Modellen auf 360 V und beim 400
V, 50Hz Modell auf 310 V verringert.
8
ABSCHNITT 2 BESCHREIBUNG
2.3 Abmessungen und Gewicht
114,3 cm
45,00 Zoll
94,6 cm
37,25 Zoll
102,2 cm
40,25 Zoll
Gewicht = 825 kg (1814 lbs.)
9
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.1 Allgemeines
EIN NICHTBEFOLGEN DER ANWEISUNGEN KANN ZU TOD, VERLETZUNG
ODER EIGENTUMSBESCHÄDIGUNG FÜHREN. BEFOLGEN SIE DIESE AN
WEISUNGEN, UM VERLETZUNG ODER SACHSCHADEN ZU VERMEIDEN.
SIE SSEN ELEKTRO UND SICHERHEITSVORSCHRIFTEN AUF ÖRTLI
CHER, LANDES UND BUNDESWEITER EBENE ERFÜLLEN.
WARNUNG
3.2 Auspacken
Die Benutzung nur einer Hebeöse beschädigt das Gehäuseblech und
den Rahmen.
Benutzen Sie beide Hebeösen, wenn Sie das Gerät via der oben lie-
genden Vorrichtung transportieren.
VORSICHT
Untersuchen Sie die Ware umgehend nach Empfang auf Transportschäden.
Nehmen Sie alle Komponenten aus dem Transportbehälter und schauen Sie nach, ob sich noch lose
Teile im Behälter benden.
Untersuchen Sie die Luftschlitze auf Blockierungen.
3.3 Aufstellung
Hinweis:
Benutzen Sie beide Hebeösen, wenn Sie das Gerät von oben transportieren.
Ein minimaler Abstand von 1 m (3 F) muss vorne und hintenr den hlluftstrom gewährleistet sein.
Bedenken Sie, dass das Dachblech und die Seitenbleche für die Wartung, Reinigung und Inspektion
abgenommen werden müssen.
Stellen Sie die EPP-400 in der Nähe eines korrekt gesicherten Netzanschlusses auf.
Halten Sie den Bereich unter der Stromquelle für den Kühlluftstrom frei.
Die Umgebung sollte von Staub, Rauch und übermäßiger Hitze weitgehend frei sein. Diese Faktoren
beeinussen die Kühlwirkung.
Leitfähiger Staub und Schmutz im Innern der Stromquelle können ei-
nen Lichtbogenüberschlag verursachen.
Schaden am Gerät kann eintreten. Ein elektrischer Kurzschluss
kann eintreten, wenn zugelassen wird, dass sich Staub im Innern der
Stromquelle ansammelt. Siehe Wartungsabschnitt.
VORSICHT
VORSICHT
10
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.4 Eingangsstromanschluss
EIN STROMSCHLAG KANN TÖDLICH SEIN!
SORGEN SIE FÜR GRÖSSTGLICHEN SCHUTZ GEGEN STROMSCHLAG.
BEVOR IRGENDWELCHE ANSCHLÜSSE IM INNERN DES GETES GE
MACHT WERDEN, ÖFFNEN SIE DEN WANDLEITUNGSLEISTUNGS
TRENNSCHALTER, UM DEN STROM AUSZUSCHALTEN.
WARNUNG
3.4.1 Hauptstromquelle
Die EPP-400 ist ein dreiphasiges Gerät. Eingangsstrom muss von einem Wandleitungs-Leistungstrennschalter
zur Verfügung gestellt werden, der Sicherungen oder Schutzschalter gemäß örtlichen oder Vorschriften auf
Landesebene, enthält.
Eine speziell dafür vorgesehene Starkstromleitung könnte notwendig sein.
Die EPP-400 ist mit Leitungsspannungsausgleich ausgerüstet, aber
um Leistungsbeeinträchtigung wegen einer überlasteten Schaltung
zu vermeiden, nnte eine speziell dafür vorgesehene Starkstrom-
leitung notwendig sein.
ANMERKUNG
Eingangsstrom =
(V Bogen) x (I Bogen) x 0,688
(V Linie)
Empfohlene Eingangsleiter und Leitungs-Sicherungsgrößen:
* Größen laut National Electrical Code für 90° C (194˚ F) Nennkupferleiter bei 40° C (104˚ F) Umgebungstemperatur.
Nicht mehr als drei Leiter in einem Kabelkanal oder Kabel. Örtliche Vorschriften sollten eingehalten werden, wenn sie
andere als die oben gelisteten Größen vorschreiben.
Um den Eingangsstrom für eine weite Spannbreite von Leistungsbedingungen zu schätzen, benutzen Sie die untenste-
hende Formel.
Eingang bei Nennlast Eingangs- und Erd-
leiter* Kupfer/mm
2
(AWG=amerikanische
Drahtstärke)
Größe der
trägen
Sicherung
(Ampere)
Volt Ampere
400 138 95 (4/0) 200
460 120 95 (3/0) 150
575 96 50 (1/0) 125
Nennlast ist 400A Leistung bei 200 V
11
Vom Kunden gestellt
Sie können entweder aus schweren, Gummi beschichteten Kupferleitern (drei Leistungs- und ein Er-
dungskabel) bestehen oder in einer Schlauchleitung oder festen Leitungsführung verlegt werden.
Größe gemäß der Tabelle.
3.4.2 Eingangsleiter
Eingangsleiter müssen mit Ringösen terminieren.
Eingangsleiter müssen mit Ringösen terminieren, die mit 12,7 mm
(0,50 Zoll) Anschlüssen verwendet werden können, bevor sie an die
EPP-400 angeschlossen werden.
ANMERKUNG
1. Entfernen Sie das linke Seitenblech der EPP-400.
2. Führen Sie die Kabel durch die Zugangsönung im Rück-
wandblech.
3. Befestigen Sie die Kabel mit einer Zugentlastung oder Rohr-
mue (nicht mitgeliefert) an der Zugangsönung.
4. Schließen Sie das Massekabel an der Klemme am Chassisbo-
den an.
5. Schließen Sie die Leistungszuführungs-Ringösen an den
Primärklemmen mit den mitgelieferten Schrauben, Unterleg-
scheiben und Muttern an.
6. Schließen Sie die Eingangsleitungen an den Wandleitungs-
Leistungstrennschalter an.
3.4.3 Anschlussverfahren für die Eingangsleitung
1
3
2
1 = Primärklemmen
2 = Chassiserdungsklemme
3 = Leistungszuführungskabel-Zugangsönung (Rückwandblech)
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
12
EIN STROMSCHLAG KANN TÖDLICH SEIN!
DIE RINGÖSENANSCHLUSSKLEMMEN MÜSSEN ABSTAND ZUM SEI
TENBLECH UND HAUPTTRANSFORMATOR HABEN. DER ABSTAND
MUSS AUSREICHEND SEIN, UM MÖGLICHE LICHTBOGENBILDUNG
ZU VERHINDERN. GEWÄHRLEISTEN SIE, DASS DIE KABEL NICHT DIE
DREHUNG DES KÜHLVENTILATORS BEEINTRÄCHTIGEN.
UNSACHGEMÄSSE ERDUNG KANN ZU TOD ODER VERLETZUNG FÜHREN.
DAS CHASSIS MUSS AN EINE ZUGELASSENE MASSE ANGESCHLOSSEN
WERDEN. VERGEWISSERN SIE SICH, DASS DAS MASSEKABEL NICHT
AN EINE PRIMÄRKLEMME ANGESCHLOSSEN IST.
EIN STROMSCHLAG KANN TÖDLICH SEIN! GEFÄHRLICHE STROM
SPANNUNG UND STÄRKE!
IMMER WENN IN DER HE EINER PLASMASTROMQUELLE MIT ENT
FERNTEM GEHÄUSE GEARBEITET WIRD, FOLGENDES BEACHTEN:
STROMQUELLE VOM WANDLEITUNGS-LEISTUNGSTRENNSCHALTER TRENNEN.
LASSEN SIE DIE LEISTUNGSSTROMSCHIENEN (POSITIV UND NEGATIV) VON
QUALIFIZIERTEM PERSONAL MIT EINEM VOLTMETER ÜBERPRÜFEN.
3.5 Ausgangsanschlüsse
WARNUNG
WARNUNG
WARNUNG
3.5.1 Ausgangskabel (vom Kunden gestellt)
Wählen Sie Plasmaschneiden-Ausgangskabel (vom Kunden gestellt) auf Basis eines 4/0 AWG (amerikanische
Drahtstärke), 600 Volt isolierten Kupferkabels für jeweils 400 Ampere Ausgangsstrom.
Hinweis:
Benutzen Sie kein 100 Volt isoliertes Schweißkabel.
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
13
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.5.2 Anschlussverfahren für die Ausgangsleitung
Zugangsklappe
1. Entfernen Sie die Zugangsklappe vom unteren Vorderteil der Stromquelle.
2. Führen Sie die Ausgangskabel durch die Önungen an der unteren Frontblende oder am unteren Teil der Stromquelle
direkt hinter der Frontblende ein.
3. Schließen Sie die Kabel an den dafür vorgesehenen Anschlussschrauben, die im Innern der Stromquelle angebracht
sind, an. Benutzen Sie dabei UL (Underwriters Laboratories) geführte Druckdrahtanschlüsse.
4. Befestigen Sie wieder die im ersten Schritt abgenommene Zugangsklappe.
Zwei EPP-400 Stromquellen können miteinander parallel geschaltet werden, um den Ausgangsstrombereich zu
erweitern.
3.6 Parallelschaltung
VORSICHT
Der minimale Ausgangsstrom der parallel geschalteten Stromquellen
übersteigt die empfohlenen Werte, wenn unter 100A geschnitten wird.
Benutzen Sie nur eine Stromquelle, wenn unter 100A geschnitten wird.
Wir empfehlen das Abklemmen des negativen Leiters von der Zu-
satzstromquelle, wenn auf Ströme unter 100A gewechselt wird. Die-
ser Leiter sollte sicher terminiert werden, um einen Stromschlag zu
verhindern.
14
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
Hinweis:
Die Hauptstromquelle hat den Elektroden (-) -Leiter gebrückt. Die Zusatzstromquelle hat den Werkstück
(+) -Leiter gebrückt.
1. Schließen Sie die negativen (-) Ausgangskabel an die Bogenzündereinheit (Hochfrequenzgenerator) an.
2. Schließen Sie die positiven (+) Ausgangskabel an das Werkstück an.
3. Schließen Sie die positiven (+) und negativen (-) Leiter zwischen den Stromquellen an.
4. Schließen Sie das Pilotbogenkabel am Pilotbogenanschluss in der Hauptstromquelle an. Der Pilotbogenanschluss in
der Zusatzstromquelle wird nicht belegt. Die Pilotbogenschaltung wird nicht parallel geschaltet.
5. Schalten Sie den Pilotbogen HOCH / NIEDRIG Schalter der Zusatzstromquelle auf „NIEDRIG”.
6. Schalten Sie den Pilotbogen HOCH / NIEDRIG Schalter der Hauptstromquelle auf „HOCH”.
7. Wenn ein 0,00 bis +10,00 Volt Gleichstrom Fernreferenzsignal benutzt wird, um den Ausgangsstrom einzustellen, spei-
sen Sie das gleiche Signal in beide Stromquellen ein. Verbinden Sie J1-G (positiv 0,00 bis 10,00 V Gleichstrom) beider
Stromquellen miteinander und J1-P (negativ) beider Stromquellen miteinander. Wenn beide Stromquellen im Einsatz
sind, kann der Ausgangsstrom mit der folgenden Formel berechnet werden: [Ausgangsstrom (Ampere)] = [Referenz-
spannung] x [100]
Anschsse für die Parallelinstallation von zwei EPP-400 Stromquellen, wobei beide Stromquellen in Betrieb sind.
3.6.1 Anschlüsse für zwei EPP-400 Stromquellen in Parallelschaltung
Zusatzstromquelle
Hauptstrom-
quelle
Werkstück
(+)
Elektrode
(-)
Pilotbogen
2 - 4/0 600 V
positive Leiter
zum Werkstück
1 - 14 AWG (amerikani-
sche Drahtstärke) 600 V
Leiter zum Pilotbogen-
anschluss in der Bogen-
zündereinheit (Hochfre-
quenzgenerator)
2 - 4/0 600 V
negative Leiter in
der Bogenzünder-
einheit (Hochfre-
quenzgenerator)
EPP-400 EPP-400
Werkstück
(+)
Elektrode
(-)
15
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
EIN STROMSCHLAG KANN TÖDLICH SEIN!
UNGESCHÜTZTE ELEKTRISCHE LEITER KÖNNEN GEFÄHRLICH SEIN!
LASSEN SIE KEINE ELEKTRISCH „HEISSEN” LEITER UNGESCHÜTZT.
WENN SIE DIE ZUSATZ VON DER HAUPTSTROMQUELLE ABKLEM
MEN, ÜBERPRÜFEN SIE, DASS DIE RICHTIGEN KABEL ABGEKLEMMT
WURDEN. ISOLIEREN SIE DIE ABGEKLEMMTEN ENDEN.
WENN NUR EINE STROMQUELLE IN EINER PARALLELKONFIGURA
TION VERWENDET WIRD, MUSS DER NEGATIVE ELEKTRODENLEITER
VON DER ZUSATZSTROMQUELLE UND VOM INSTALLATIONSKASTEN
ABGEKLEMMT WERDEN. DIES ZU UNTERLASSEN VERSETZT DIE ZU
SATZSTROMQUELLE IN EINEN „HEISSEN” BETRIEBSZUSTAND.
WARNUNG
BETREIBEN SIE DIE EPP400 NICHT MIT ABGENOMMENEM GEHÄUSE.
HOCHSPANNUNGSKOMPONENTEN SIND UNGESCHÜTZT UND ER
HÖHEN SOMIT DIE STROMSCHLAGGEFÄHRDUNG.
INNEN LIEGENDE KOMPONENTEN KÖNNEN BESCHÄDIGT WERDEN,
WEIL DIE LÜFTER IHREN WIRKUNGSGRAD VERLIEREN.
WARNUNG
Die EPP-400 hat keinen EIN/AUS Schalter. Der Netzstrom wird durch den Wandleitungs-Leistungstrennschalter geschaltet.
Anschsse für die Parallelinstallation von zwei EPP-400 Stromquellen, wobei nur eine Stromquelle in Betrieb ist.
Zusatzstromquelle Hauptstrom-
quelle
Werkstück
Werkstück
Elektrode
Elektrode
2 - 4/0 600 V
positive Leiter
zum Werkstück
2 - 4/0 600 V
negative Leiter in der
Bogenzündereinheit
(Hochfrequenzgenerator)
Klemmen Sie die nega-
tive Leitung von der Zu-
satzstromquelle ab und
isolieren Sie sie, um von
zwei auf eine Strom-
quelle umzurüsten.
EPP-400 EPP-400
16
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.7 Schnittstellenkabel
CNC-Schnittstelle (24-polig)
3.6.2 Anreißen mit zwei parallel geschalteten EPP-400 Stromquellen
Wasserkühler-Schnittstelle (8-polig)
Zwei parallel geschaltete EPP-400 Stromquellen können für Anreißen bis runter auf 24A und für Schneiden von 100A bis
auf 800A eingesetzt werden. Zwei einfache Änderungen können an der Zusatzstromquelle vorgenommen werden, um
Anreißen bis runter auf 12A zu ermöglichen. Diese Änderungen sind nur notwendig, wenn Anreißen bis runter auf 12A
nötig ist.
FELDÄNDERUNGEN, UM ANREISSEN BIS RUNTER AUF 12A ZU ERMÖGLICHEN:
1. ÄNDERUNGEN AN DER HAUPTSTROMQUELLE: Keine
2. ÄNDERUNGEN AN DER ZUSATZSTROMQUELLE:
A. Ziehen Sie den WHT (weißen) Draht aus der Spule von K12
B. Entfernen Sie die ORN (orangene) Überbrückung von TB7-11 und stecken Sie beide Enden der Überbrückung auf TB7-12.
BETRIEB VON ZWEI PARALLEL GESCHALTETEN EPP-400 STROMQUELLEN:
1. Um zu schneiden und anzureißen, sorgen Sie für Kontaktgeber An/Aus-, Schneiden/Anreißen- und Pilotbogen Hoch/
Niedrig-Signale für die Haupt- und Zusatzeinheit. Beim Anreißen werden beide Stromquellen eingeschaltet, aber
das Anreißen-Signal deaktiviert den Ausgang der Zusatzstromquelle, wenn sie für das Anreißen bis runter auf 12A
modiziert wurde. Wenn die Zusatzstromquelle nicht modiziert wurde, liefert sie den gleichen Ausgangsstrom wie
die Hauptstromquelle.
2. Um zu schneiden und anzureißen, speisen Sie das gleiche V
REF
-Signal (Referenzspannungssignal) in die Haupt- und
Zusatzeinheit. Bei Installationen mit einer modizierten Zusatzstromquelle entspricht die Ausgangsstrom-Übertra-
gungsfunktion für Anreißen, die der Hauptstromquelle: I
AUS
= 50 x V
REF
. Für Schneiden entspricht sie der Summe der
Haupt- und Zusatzstromquellen: I
AUS
= 100 x V
REF
. Bei Installationen mit einer nicht modizierten Zusatzstromquelle
entspricht die Ausgangsstrom-Übertragungsfunktion für Schneiden und Anreißen I
AUS
= 100 x V
REF
.
17
ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.7.1 CNC-Schnittstellenkabel mit passendem Stromquellensteckverbinder und
nicht abgeschlossener CNC-Schnittstelle
3.7.2 CNC-Schnittstellenkabel mit passenden Stromquellensteckverbindern an beiden Enden
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ABSCHNITT 3 INSTALLATION
3.7.3 Wasserkühler-Schnittstellenkabel mit passenden Stromquellensteckverbindern an beiden Enden
19
ABSCHNITT 4 BETRIEB
4.1 Blockschaltbild-Beschreibung
linke PWM / Ansteuerungsplatine
galvanischer
Isolator
PWM
Ansteue-
rung
galvanischer
Isolator
PWM
Ansteue-
rung
(Master)
(Slave)
rechte PWM / Ansteuerungsplatine
2
H
Synchronsignal
für Alternativ-
schaltung
3-phasiger
Eingang
T1 Haupt-
transformator
-300 V-375 V
Gleichstrombus
Bus Gleichrichter
300U120er
Kondensator-
Batterie
Regelkreis
Rückkopplungsschaltung für
schnelle Innenservos
Fehlerverstärker
galvanischer
Isolator
0,0 - 10,0 V Gleichstrom
Referenzspannung
Iaus = (VRef) x (50)
CNC gemein-
same Leitung
(erdfrei)
S
T
T”-gemeinsame Leitung angeschlossen an Masse geschaltetes Werkstück über den „+” Ausgang
Rückkopplungsschaltung für Kon-
stantstrom Servo
verdrillte Doppelleitung
Linke
IGBT Module
Siehe Hinweis
Rechte
IGBT Module
T
linker Hall-
sensor
rechter
Hall-
sensor
L1
Sperrdioden
Sperrdioden
L2
Frei- lauf-
dioden - Siehe
Hinweis
T
T1
T1
Anschluss am Pilot-
bogen Kontaktgeber
425 V Schei-
telwert
250 V Schei-
telwert
Hochtransformie-
rungszünd-
schaltung
Überspannungs-
schutzbeschaltung
R (hochtransfor-
miert)
R (ge-
dämpft)
Pilotbogen-
schaltung
Präzisions-
neben-
schluss
ELEKTRODE
DÜSE
WERK-
STÜCK
EPP-400
BLOCKDIAGRAMM
Siehe
Hinweis
Siehe Hinweis
Hinweis
Die IGBTs, sowie die Freilaufdioden benden sich
beide im gleichen Modul.
20
P. K. Higgins: Current_Ripple_ESP-600C; RMS CURRENT RIPPLE Chart 17
EPP-600 10/20KHz Output RMS Ripple Current Versus Output Voltage
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
0 50 100 150 200 250 300 350
Output Voltage (Volts)
RMS Ripple Current (Amperes)
Choppers Synchronized and Switchng in Unison (10KHz Ripple)
Choppers Synchronized and Switching Alternately (20KHz Ripple)
ABSCHNITT 4 BETRIEB
4.1 Blockschaltbild-Beschreibung (fortg.)
Der Leistungsstromkreis, der in der EPP-400 zur Anwendung kommt, wird allgemein als Abwärtswandler oder Gleich-
spannungswandler bezeichnet. Elektronische Hochgeschwindigkeitsschalter schalten sich mehrere tausend Mal pro
Sekunde an und aus und geben somit Leistungsimpulse an den Ausgang ab. Eine Siebschaltung, die hauptsächlich aus
einer Induktionsspule (manchmal auch Drosselspule genannt) besteht, wandelt die Impulse in weitgehend konstanten
Ausgangsgleichstrom um.
Obwohl die Filterinduktionsspule die meisten Schwankungen aus der „zerhackten” Ausgangsleistung der elektronischen
Schalter entfernt hat, bleiben einige kleine Ausgangsschwankungen, die so genannte Restwelligkeit. Die EPP-400 nutzt
einen patentierten Leistungsstromkreis, der die Leistung von zwei Gleichspannungswandlern kombiniert, wobei jeder
etwa die Hälfte der Gesamtleistung so zur Verfügung stellt, dass die Restwelligkeit verringert wird. Die Gleichspan-
nungswandler sind so synchronisiert, dass wenn die Restwelligkeit des ersten Gleichspannungswandlers die Leistung
steigert, der zweite Gleichspannungswandler die Leistung senkt. Das Ergebnis ist, dass die jeweilige Restwelligkeit
eines Gleichspannungswandlers, die des anderen aufhebt. Das Ergebnis ist eine extrem niedrige Restwelligkeit bei stark
geglätteter und konstanter Leistung. Eine niedrige Restwelligkeit ist höchst wünschenswert, weil die Lebensdauer von
Brennerverschleißteilen oft durch eine niedrige Restwelligkeit verlängert wird.
Die untenstehende Graphik stellt den Eekt von ESABs patentierter Restwelligkeitsverringerung, bei der zwei synchro-
nisierte und abwechselnd schaltende Gleichspannungswandler eingesetzt werden, dar. Verglichen mit zwei Gleich-
spannungswandlern, die gleichzeitig schalten, verringert das abwechselnde Schalten die Restwelligkeit um ein 4 bis 10
faches.
EPP-400 10/20kHz Ausgangseektivwert des Welligkeitsstroms gegenüber der
Ausgangsspannung
Eektivwert des Welligkeitsstroms (Ampere)
Ausgangsspannung (Volt)
Gleichspannungswandler synchronisiert und gleichzeitig schaltend (10kHz Welligkeit)
Gleichspannungswandler synchronisiert und abwechselnd schaltend (20kHz Restwelligkeit)
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ESAB EPP-400 Plasma Power Source User manual

Type
User manual

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