La technologie évoluée moyenne fréquence :
Cette
technologie est apparue dans les années 1990 grâce à lamélioration des
performances des semi-conducteurs et à leur méthode contrôle. Cette
technologie est complexe mais permet de saffranchir de tous les
inconvénients de la technologie « standard ». La
figure 1 illustre le schéma fonctionnel de cette technologie.
Le principe est de réduire le volume et le poids du transformateur afin de
diminuer fortement les pertes de celui-ci. On augmente pour cela la
fréquence de fonctionnement du transformateur. Ceci est réalisable en
utilisant un convertisseur de tension et de fréquence.
Le convertisseur est composé des éléments suivants :
Un redresseur commandé qui a deux fonctions :
• Redresser le courant réseau en courant continu.
• Charger en douceur le banc de capacité décrit ci-dessous.
Un banc de capacités de filtrage :
Il fourni le courant moyenne
fréquence au transformateur lors du soudage. En effet, le réseau étant
trop inductif à ces fréquences le courant fourni par celui-ci nest pas
suffisant.
Un pont à découpage à IGBT
Il génère la fréquence de fonctionnement du transformateur.
Des cartes électroniques
• Dalimentation basse tension
• De contrôle
• Et de commande.
Consommation :
Grâce à la diminution des volumes liés à laugmentation de la fréquence du
transformateur, les pertes intrinsèques son réduites atténuant ainsi
dun facteur de 3 à 4 la consommation dénergie par rapport à une
technologie standard au niveau du transformateur seul.
Equilibrage :
En conséquence de sa structure triphasée compatible avec les réseaux de
distribution électriques, le courant consommé est le même sur chaque
phase et ne génère donc pas de déséquilibre. De plus, le cosinus' du
montage étant proche de 1, il ny a pas dénergie injectée dans le
réseau dalimentation.
Transformateur non conditionné par la puissance de soudage :
Par variation de la fréquence, il est possible de transmettre une
puissance variable.
Apport dénergie permanent :
De part le redressement secondaire, lapport dénergie est continu
favorisant ainsi la formation du noyau de soudage rapidement et
supprimant les pertes liées au chauffage du reste de la pièce.
Performance dynamiques (soudages difficiles) :
Le temps de montée du courant peut être rapide (<2ms) permettant
des assemblages sur des matériaux à forte conductivité thermique.
Frais dinfrastructure réduits :
Une soudure de 35kA peut-être effectuée sur un disjoncteur de 63 Ampères.
Les câbles disjoncteur de linstallation sont donc moins coûteux.
Boucle de charge sans influence sur lénergie de soudage :
Le courant étant permanent pendant le cycle de soudage, la boucle de
soudage na pas dinfluence sur le déphasage du courant et donc sur
lénergie de soudage.
Cadence :
Les temps de soudage étant globalement réduits par lapport dénergie plus
rapide et permanente la cadence de soudage peut être augmentée
significativement.
Coût :
Le coût à lachat est encore 40% plus cher que le 50hz.
Fiabilité :
Cette technologie mettant en uvre plus de composants, le potentiel de
pannes est plus élevé.