TY  - THES
AB  - Das Ziel der Arbeit ist ein Schweißstromgenerator für das Punktschweißen mit konstanter Leistungsaufnahme aus dem Versorgungsnetz und einem präzise regalbarem Schweißstrom mit geringster Stromschwankungsbreite. Zur Glättung der Leistungsaufnahme ist daher ein Energiespeicher unabdingbar. Eine eingehende Analyse unter Berücksichtigung von Größe, Wirkungsgrad, Dynamik und Lebensdauer zeigt, dass ein Schwungmassenspeicher für die gegebene Anwendung die beste Wahl darstellt. Aufgrund des neuartigen Speichertyps in diesem Anwendungsbereich muss das gesamte leistungselektronische System von Grund auf neu entwickelt werden. Dazu wird zunächst ein Vergleich von vier Systemtopologien durchgeführt. Schließlich wird eine Topologie mit einem Transformator und zwei kaskadierten Gleichspannungswandlern ausgewählt. Im Folgenden werden alle Subsysteme im Detail entworfen. Die Ergebnisse zeigen, die Energie für einen Schweißvorgang wird in der Schwungmasse gespeichert und kann in den Schweißstrom von mehreren Kiloampere umgewandelt werden. Der Schweißstrom ist präzise regelbar und hat nur eine sehr geringe Schwankungsbreite. Die Gleichspannungswandler-Stufe ist modular aufgebaut und hochintegriert. Vergleichsmessungen bei 5 kA zeigen einen besseren Wirkungsgrad als bei konventionellen Punktschweiß-Systemen. Zusätzlich wird die Verwendung eines netzfreundlichen Gleichrichters mit einer Nennleistung von 10,5 kW evaluiert. Der netzfreundliche Gleichrichter komplettiert das Gesamtsystem, welches einen nahezu sinusförmigen Wechselstrom mit konstantem Effektivwert aus dem Netz aufnimmt und ihn in einen exakt regelbaren gepulsten Gleichstrom mit minimaler Stromschwankungsbreite umwandelt.
AU  - Hagemeyer, Marc
CY  - Paderborn
DA  - 2022
DO  - 10.17619/UNIPB/1-1582
DP  - Universität Paderborn
LA  - ger
N1  - Tag der Verteidigung: 14.06.2022
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2022
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2022
SP  - 1 Online-Ressource (xxiv, 173 Seiten)
T2  - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik
TI  - Untersuchung und Entwicklung eines modularen speicherbasierten Schweißstromgenerators mit geringster Stromschwankungsbreite für das Widerstandsschweißen
TT  - Investigation and development of a modular storage-based welding current generator with lowest current ripple for resistance welding
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-43432
Y2  - 2026-01-16T19:24:26
ER  -