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 :
convertisseur moyenne fréquence type Ali'x
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.
Avantages :
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.
Inconvénients :
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.
Nouveauté
ALI15X500ADC
Alimentation Continue 15V/500A
ALI15X500ADC
Rendement >93%
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