EPP-400. Plasmavoedingsbron. Instructiehandleiding (NL)

EPP-400 Plasmavoedingsbron

Instructiehandleiding (NL)

0558006923

08/2010

ZORG DAT U DEZE INFORMATIE DOORGEEFT AAN DE BEDIENER VAN DIT APPARAAT. BIJ UW LEVERANCIER KUNT U EXTRA EXEMPLAREN KRIJGEN.

LET OP Deze instructies zijn voor ervaren bedieners. Als u niet bekend bent met de principes van de bediening en veilige werking van booglassen en -snijden, raden wij u dringend aan om ons boekje “Precautions and Safe Practices for Arc Welding, Cutting, and Gouging,” formulier 52-529 door te lezen. Laat ongetraind personeel dit apparaat NIET installeren, bedienen of onderhouden. Probeer dit apparaat NIET te installeren of te bedienen voordat u deze instructies volledig hebt gelezen en begrepen. Als u deze instructies niet helemaal begrijpt, neemt u contact op met de leverancier voor meer informatie. Lees de veiligheidsvoorschriften voordat u dit apparaat installeert of bedient.

VERANTWOORDELIJKHEID VAN DE GEBRUIKER Dit apparaat werkt conform de beschrijving in deze handleiding en de bijbehorende labels en/of bladen wanneer het wordt geïnstalleerd, bediend, onderhouden en gerepareerd volgens de bijgeleverde instructies. Dit apparaat moet periodiek worden gecontroleerd. Een slecht werkend of verkeerd onderhouden apparaat mag niet worden gebruikt. Gebroken, ontbrekende, versleten, vervormde of besmette onderdelen moeten onmiddellijk worden vervangen. Als een dergelijke reparatie of vervanging nodig is, raadt de fabrikant u aan om telefonisch of schriftelijk een serviceaanvraag in te dienen bij de erkende distributeur, of bij wie u het apparaat hebt aangeschaft. Dit apparaat en de bijbehorende onderdelen mogen niet zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de fabrikant worden gewijzigd. De gebruiker van dit apparaat is zelf verantwoordelijk voor defecten die ontstaan vanwege onjuist gebruik, verkeerd onderhoud, schade, verkeerde reparatie of wijzigingen door iemand anders dan de fabrikant of een servicefaciliteit die door de fabrikant is aangewezen.

LEES EN BEGRIJP DE INSTRUCTIEHANDELING VOORDAT U HET APPARAAT BEDIENT. BESCHERM UZELF EN ANDEREN!

table of contents Hoofdstuk / Titel

Pagina

1.0 Voorzorgsmaatregelen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.0

Beschrijving . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.1 Inleiding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2 Algemene specificaties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.3 Afmetingen en gewicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.0

Installatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.1 Algemeen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.2 Uitpakken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.3 Plaatsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.4 Aansluiting van ingangsvoeding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.5 Uitgangsaansluiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 3.6 Parallelle installatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.7 Interfacekabels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

4.0

Bediening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 4.1 Beschrijving van blokdiagramcircuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 4.2 Bedieningspaneel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.3 Volgorde van bediening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4.4 Instellingen voor het starten van de boog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.5 EPP-400 V-I-curven . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

5.0

Onderhoud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 5.1 Algemeen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 5.2 Reinigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 5.3 Smeren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

6.0

Problemen oplossen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.1 Algemeen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 6.2 Foutindicatielampjes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.3 Fout isoleren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 6.4 Onderdelen testen en vervangen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6.5 Stuurstroomkringinterface met connectors J1 en J6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 6.6 Externe hoofdcontactsluiter (K3) en halfgeleiderafsluitercircuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 6.7 Activeringscircuit hoofdafsluiter (K1A, K1B en K1C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6.8 Boogstroomdetectorcircuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 6.9 Stroomregelpotentiometer en externe Vref . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 6.10 Hulpboog HI / LO en snij-/markeercircuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

7.0 Vervangingsonderdelen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 7.1 Algemeen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 7.2 Bestellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

4

HOOFDSTUK 1 1.0

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFTEN

Veiligheidsvoorschriften

Gebruikers van ESAB-las- en plasmasnijapparaten moeten er zelf voor zorgen dat iedereen die met of in de buurt van het apparaat werkt zich aan de betreffende veiligheidsvoorschriften houdt. De veiligheidsvoorschriften moeten aan de eisen voor dit type las- of plasmasnijapparaat voldoen. Houd u aan de volgende aanbevelingen en aan de standaardreguleringen die voor de werkplek gelden. Het werk moet worden uitgevoerd door getraind personeel dat goed bekend is met de bediening van las- of plasmijsnijapparaten. Onjuiste bediening van de apparatuur kan leiden tot gevaarlijke situaties, die kunnen leiden tot persoonlijk letsel en schade aan het apparaat. 1.

Iedereen die las- of plasmasnijapparaten gebruikt, moet bekend zijn met: - de bediening - de plaats van noodstop - de werking - de relevante veiligheidsvoorschriften - lassen en/of plasmasnijden

2. Degene die het apparaat bedient, moet ervoor zorgen dat: - er zich geen ongeautoriseerd personeel in het werkgebied van het apparaat bevindt wanneer dit wordt opgestart - niemand onbeschermd is wanneer de boog wordt gestart 3. Het werkgebied moet: - geschikt zijn voor het doel - vrij zijn van tocht 4. Artikelen voor uw persoonlijke veiligheid: - Draag altijd de aanbevolen artikelen voor persoonlijke veiligheid, zoals een veiligheidsbril, vlambestendige kleding en veiligheidshandschoenen. - Draag geen loszittende artikelen, zoals dassen, armbanden, ringen, enz. Deze kunnen verstrikt raken en brandwonden veroorzaken. 5. Algemene voorzorgsmaatregelen: - Zorg dat de retourkabel veilig is aangesloten. - Werkzaamheden met apparatuur van een hoog voltage mogen alleen door een gekwalificeerde elektricien worden uitgevoerd. - De juiste brandblusapparatuur moet duidelijk zijn aangegeven en binnen handbereik staan. - Tijdens de bediening van het apparaat mag geen smering en onderhoud worden uitgevoerd. Behuizingsklasse De IP-code geeft de behuizingsklasse aan, bijv. de bestendigheid tegen doordringing van vaste voorwerpen of water. Het is bestendig tegen vingeraanrakingen, doordringing van vaste voorwerpen die groter zijn dan 12 mm en opspattend water tot 60 graden vanaf een verticaal oppervlak. Apparatuur met de markering IP23S mag buiten worden opgeslagen, maar is niet bedoeld voor gebruik buitenshuis bij neerslag tenzij de apparatuur is afgeschermd.

WAARSCHUWING

Maximale toegestane schuine stand

Wanneer de apparatuur op een schuin oppervlak met een helling van meer dan 15° wordt geplaatst, kan deze omkiepen. Dit kan persoonlijk letsel en/of ernstige schade aan de apparatuur tot gevolg hebben.

15° 5

Hoofdstuk 1 veiligheidsvoorschriften

WAARSCHUWING

LASSEN EN PLASMASNIJDEN KUNEN PERSOONLIJK LETSEL EN LETSEL BIJ ANDEREN VEROORZAKEN. NEEM VOORZORGSMAATREGELEN WANNEER U LAST OF SNIJDT. VRAAG UW WERKGEVER WELKE MAATREGELEN U MOET TREFFEN, OP BASIS VAN DE RISICOGEGEVENS VAN DE FABRIKANT.

ELEKTRISCHE SCHOK - kan dodelijk zijn. - Installeer en aard de las- of plasmasnijunit volgens de geldende normen. - Raak geen elektrische onderdelen of elektrodes die onder stroom staan met de blote huid, natte hand schoenen of natte kleding aan. - Isoleer uzelf van de aarde en het werkstuk. - Zorg voor een goede werkhouding. ROOK EN GAS - kunnen gevaarlijk voor de gezondheid zijn. - Houd uw hoofd uit de rook. - Gebruik ventilatie of boogextractie, of beide, om rook en gassen uit de ademzone en de algemene ruimte te verwijderen. BOOGSTRALEN - kunnen letsel aan ogen en huid veroorzaken. - Bescherm uw lichaam en uw ogen. Gebruik het juiste las/plasmasnijscherm en filterlens, en draag bescher - mende kleding. - Bescherm omstanders met geschikte schermen of gordijnen. BRANDGEVAAR - Vonken (spatten) kunnen brand veroorzaken. Zorg daarom dat er geen ontvlambare materialen in de buurt staan. LAWAAI - te veel lawaai kan het gehoor beschadigen. - Bescherm uw oren. Gebruik oorbeschermers of een andere gehoorbescherming. - Wijs omstanders op het risico. DEFECTEN - bel voor assistentie van een expert als het apparaat defect is. LEES EN BEGRIJP DE INSTRUCTIEHANDELING VOORDAT U HET APPARAAT BEDIENT. BESCHERM UZELF EN ANDEREN!

WAARSCHUWING

Dit product is uitsluitend bedoeld voor plasmasnijden. Elk ander gebruik kan persoonlijk letsel en/of schade aan de apparatuur tot gevolg hebben.

WAARSCHUWING Ter voorkoming van persoonlijk letsel en/of schade aan de apparatuur, zijn hier de wijze waarop getild moet worden en de bevestigingspunten afgebeeld.

6

hoofdstuk 2 beschrijving

2.1 Inleiding De EPP-voedingsbron wordt gebruikt voor markeren en snel gemechaniseerd plasmasnijden. U kunt de voedingsbron gebruiken met andere ESAB-producten, zoals de PT-15-, Pt-19XLS-, PT-600- en PT-36-toortsen met de Smart Flow II, een gecomputeriseerd gasregel- en schakelsysteem. • • • • • • • • •

12 tot 400 ampère voor markeren Snijstroomvermogen 50 tot 400 ampère Gekoeld met geforceerde lucht Halfgeleidergelijkstroom Bescherming van ingangsvoltage Lokale bediening of bediening op extern voorpaneel Thermale schakelbeveiliging voor hoofdtransformator en halfgeleidercomponenten van voeding Optilringen bovenaan of vorkliftruimte onderaan voor transport Parallelle extra voedingsbronmogelijkheden voor uitbreiding van uitgangsstroombereik

2.2 Algemene specificaties

Onderdeelnummer

EPP-400 400 V, 50 / 60 Hz CE

EPP-400 460 V, 60 Hz

EPP-400 575 V, 60 Hz

0558006470

0558006471

0558006472

Voltage

200 VDC

Stroombereik DC (markeren) Uitgang (100 % duty cycle) Stroombereik DC (snijden)

12A tot 400A 50A tot 400A

Vermogen

120 KW

* Open circuitvoltage (OCV)

Ingang

423 VDC

427 VDC

427 VDC

Voltage (3-fase)

400 V

460 V

575 V

Stroom (3-fase)

138A RMS

120A RMS

96A RMS

Frequentie

50/60 HZ

60 Hz

60 Hz

KVA

95,6 KVA

95,6 KVA

95,6 KVA

Vermogen

87 KW

87 KW

87 KW

Vermogensfactor

91,0 %

91,0%

91,0%

Ingangszekering

200 A

150 A

125 A

* Open circuitvoltage wordt verlaagd tot 360 V in de markeermodus voor 460 V en 575 V, 60 Hz-modellen en tot 310 V voor 400 V, 50 Hz-model.

7

hoofdstuk 2 beschrijving 2.3 Afmetingen en gewicht

114,3 cm

94,6 cm

102,2 cm

Gewicht = 825 kg

8

hoofdstuk 3 installatie 3.1 Algemeen

WAARSCHUWING

Indien u zich niet aan de instructies houd, kan dit dood, letsel of schade aan eigendommen tot gevolg hebben. Volg deze instructies om letsel of schade te voorkomen. U moet zich aan alle lokale en nationale elektriciteits- en veiligheidsvoorschriften houden.

3.2 Uitpakken

caution LET OP • • •

Als u één tiloog gebruikt, worden de metalen platen en het frame beschadigd. Gebruik beide tilogen wanneer u de bovengrondse methode gebruikt.

Controleer bij ontvangst of er geen schade is. Verwijder alle onderdelen uit de verzenddos en controleer de losse onderdelen in de doos. Controleer of de luchtopeningen niet zijn verstopt.

3.3 Plaatsen Opmerking:

Gebruik beide tilogen wanneer u het apparaat bovengronds verplaatst.

• • • • •

Er moet minimaal 1 meter ruimte aan de voor- en achterkant zijn zodat de koellucht kan stromen. Zorg dat het bovenpaneel en de zijpanelen voor onderhoud, reiniging en inspectie kunnen worden verwijderd. Plaats de EPP-400 relatief dicht bij een elektrische voedingsvoorziening met goede zekeringen. Houd de ruimte onder de voedingsbron schoon in verband met de luchtkoeling. De omgeving moet relatief vrij van stof, rook en overmatige hitte zijn. Deze factoren beïnvloeden de doelmatigheid van de koeling.

let op

Geleidend stof en vuil in de voedingsbron kan een flashover van de boog veroorzaken. Hierdoor kan schade aan het apparaat optreden. Er kan kortsluiting ontstaan als vuil zich aan de binnenkant van de voedingsbron ophoopt. Zie het hoofdstuk Onderhoud.

9

hoofdstuk 3 installatie 3.4 Aansluiting van de ingangsvoeding

WAARSCHUWING

Een elektrische schok kan dodelijk zijn! Zorg voor maximale bescherming tegen een elektrische schok. Voordat u binnen in het apparaat verbindingen maakt, zet u de stroom uit met de hoofdschakelaar.

3.4.1 Hoofdvoeding De EPP-400 is een 3-faseneenheid. De ingangsvoeding moet afkomstig zijn van een wandcontactdoos die zekeringen of circuitonderbrekingen bevat conform de geldende wetging. Aanbevolen ingangsconnector en zekeringsterkte: Ingang bij nominale belasting

Tijdvertraging zekeringgrootte (ampère) 200

Volt

Ampère

Ingang en aardegeleider* CU/ mm2 (AWG)

400

138

95 (4/0)

460

120

95 (3/0)

150

575

96

50 (1/0)

125

Nominale belasting is uitgang van 400 A bij 200 V

** Formaat volgens National Electrical Code voor een kopergeleider van 90° C bij een omgeving van 40° C. Niet meer dan drie geleiders in kanaal of kabel. De lokale voorschriften moeten worden gevolgd als er andere formaten dan de bovenstaande zijn gespecificeerd. Als u de ingansstroom voor een variëteit aan uitgangscondities wilt schatten, gebruikt u de onderstaande formule.

Ingangsstroom=

KENNISGEVING

(V boog) x (I boog) x 0,688 (V lijn)

U het mogelijk een speciaal voedingscircuit nodig. De EPP-400 is voorzien van een voltagecompensatie maar om slechte prestaties vanwege een overladen circuit te voorkomen, hebt u mogelijk een elektriciteitslijn nodig.

10

hoofdstuk 3 installatie 3.4.2 Ingangsgeleiders • • •

Door klant geleverd Kan bestaan uit zware met rubber afgedekte kopergeleiders (drie voeding en één aarde) of door een solide of flexibele buis worden geleid. Formaat volgens tabel.

KENNISGEVING

Ingangsgeleiders moeten worden afgesloten met ringtongen. Ingangsgeleiders moeten worden afgesloten met ringtongen van 12,7 mm voordat ze worden aangesloten op de EPP-400.

3.4.3 Procedure voor aansluiting van ingang

1

1. Verwijder het linkerzijpaneel van de EPP-400. 2. Voer de kabels door de toegangsopening in het achterpaneel. 3. Maak de kabels vast met een trekontlasting of kabelbuiskoppeling (niet bijgeleverd) in de toegangsopening. 4. Sluit de aardekabel aan op de tapbout van de chassibasis. 5. Sluit de ringtongen van de voedingskabel aan op de primaire terminals met de bijgeleverde bouten, sluitringen en moeren. 6. Sluit de ingangsgeleiders aan op de wandcontactdoos.

2

3

1 = Primaire terminals 2 = Chassisaarde 3 = Toegangsopening voedingsingangskabel (achterpaneel)

11

hoofdstuk 3 installatie

WAARSCHUWING

WAARSCHUWING

Een elektrische schok kan dodelijk zijn! Tussen zijpaneel en hoofdtransformator moet er voldoende ruimte voor de ringtongen zijn. De ruimte moet voldoende zijn om boogvorming te voorkomen. Controleer of de kabels de werking van de koelventilator niet verstoren. Verkeerde aarding kan dood of letsel tot gevolg hebben. Het chassis moet op een goedgekeurde elektrische aarde zijn aangesloten. Controleer of de aardekabel NIET is aangesloten op een primaire terminal.

3.5 Uitgangsaansluitingen Een elektrische schok kan dodelijk zijn! Gevaarlijk voltage en stroom! Wanneer u werkt bij een plasmavoedingsbron met de deksels verwijderd:

WAARSCHUWING

•

HAALT U DE STEKKER VAN DE VOEDINGSBRON UIT HET STOPCONTACT.

•

LAAT U EEN GEKWALIFICEERD PERSOON DE UITGANGSSTROOMRAILS (POSITIEF EN NEGATIEF) CONTROLEREN MET EEN VOLTMETER.

3.5.1 Uitgangskabels (door klant geleverd) Kies uitgangskabels voor plasmasnijden (door de klant geelverd) op basis van een 4/0 AWG, 600 volt geïsoleerde koperkabel voor elke 400 ampère uitgangsstroom.

Opmerking:

Gebruik geen geïsoleerde laskabel van 100 volt.

12

hoofdstuk 3 installatie 3.5.2 Procedure voor aansluiting van uitgang 1. Verwijder het toegangspaneel aan de onderzijde (voor) van de voedingsbron. 2. Voer de uitgangskabels door de openingen aan de onderkant van het voorpaneel of aan de onderkant van de voedingsbron rechtsteeks achter het voorpaneel. 3. Sluit kabels aan op de aangewezen terminals gemonteerd binnen in de voedingsbron met UL-vermelde drukkabelconnectors. 4. Plaats het paneel dat u bij de eerste stap hebt verwijderd.

Toegangspaneel

3.6 Parallelle installatie U kunt twee EPP-400-voedingsbronnen parallel aansluiten om het uitgangstroombereik uit te breiden.

let op

De minimum uitgangsstroom van de parallelle voedingsbron overschrijdt de aanbevolen aantallen wanneer u bij minder dan 100 A snijdt. Gebruik slechts één voedingsbron wanneer u bij minder dan 100 A snijdt. Wij raden u aan de negatieve kabel los te koppelen van de extra voedingsbron wanneer u overgaat op stroom onder 100 A. Deze kabel moet veilig worden afgesloten om een elektrische schok te voorkomen.

13

hoofdstuk 3 installatie

3.6.1 Verbindingen voor twee parallelle EPP-400

Opmerking:

De primaire voedingsbron heeft een jumper voor de elektrodegeleider (-). De extra voedingsbron heeft een jumper op het werkstuk (+). 1. 2. 3. 4.

Sluit de negatieve (-) uitgangskabels aan op de hulpboogstartbox (hogefrequentiegenerator). Sluit de positieve (+) uitgangskabels aan op het werkstuk. Sluit de positieve (+) en negatieve (-) geleiders tussen de voedingsbronnen aan. Sluit de hulpboogkabel aan op de hulpboogterminal in de primaire voedingsbron. De hulpboogaansluiting in de extra voedingsbron wordt niet gebruikt. Het hulpboogcircuit wordt niet parallel uitgevoerd. 5. Stel de HIGH/LOW-schakelaar van de hulpboog op de extra voedginsbron in op “LOW”. 6. Stel de HIGH/LOW-schakelaar van de hulpboog op de primaire voedingsbron in op “HIGH”. 7. Als een extern 0,00 tot +10,00 VDC-stroomreferentiesignaal wordt gebruikt om de uitgangsstroom in te stellen, voert u hetzelfde signaal in beide voedingsbronnen in. Sluit J1-G (positief 0,00 tot 10,00 VDC) van beide voedingsbronnen samen aan en sluit J1-P (negatief ) van beide voedingsbronnen samen aan. Wanneer beide voedingsbronnen werken, kan de uitgangsstroom worden voorspeld met deze formule: [uitgangsstroom (amp)] = [referentievoltage] x [100]

Aansluitingen voor parallelle installatie van twee EPP-400-voedingsbronnen met beide voedingsbronnen ingeschakeld. EPP-400 Extra werk (+)

EPP-400

voedingsbron elektrode (-)

Primary Power Source werk (+)

hulpboog

1 - 14 AWG 600 Vkabel naar hulpboogaansluiting in boogstartbox (hogefrequentiegenerator)

2 - 4/0 600 V positieve kabels naar werkstuk

14

elektrode (-)

2 - 4/0 600 V negatieve kabels in boogstartbox (hogefrequentiegenerator)

hoofdstuk 3 installatie De EPP-400 heeft geen AAN/UIT-schakelaar. De hoofdvoeding wordt ingeschakeld door de stekker in het stopcontact te steken.

Gebruik de EPP-400 niet wanneer de deksels zijn verwijderd. Componenten met een hoog voltage zijn dan blootgesteld, waardoor het risico op een schok toeneemt. Interne componenten kunnen beschadigd raken omdat de koelventilators hun doelmatigheid verliezen.

WAARSCHUWING

Een elektrische schok kan dodelijk zijn! Blootliggende elektrische geleiders kunnen levensgevaarlijk zijn!

WAARSCHUWING

Laat elektrische “hot”-geleiders niet blootliggen. Wanneer u de extra voedingsbron loskoppelt van de primaire, controleert u of de juiste kabels zijn losgekoppeld. Isoleer de losgekoppelde uiteinden. Wanneer u slechts één voedingsbron in een parallelle opstelling gebruikt, moet de negatieve elektrodegeleider losgekoppeld zijn van de secundaire voedingsbron en de plumbing box. Als u dit nalaat, blijft de extra elektrisch “heet”.

Aansluitingen voor parallelle installatie van twee EPP-400-voedingsbronnen met slechts één voedingsbron ingeschakeld. EPP-400

Extra

EPP-400

voedingsbron

werk

2 - 4/0 600 V positieve kabels naar werkstuk

Primaire voedingsbron

elektrode

werk

Koppel de negatieve aansluiting los van de extra voedingsbron en isoleer om van twee voedingsbronnen naar één te converteren

15

elektrode

2 - 4/0 600 V negatieve kabels in boogstartbox (hogefrequentiegenerator)

hoofdstuk 3 installatie 3.6.2 Markeren met twee parallelle EPP-400 U kunt twee parallel aangesloten EPP-400 gebruiken voor markeren tot 24 A en snijden van 100 A tot 800 A. U maakt twee eenvoudige wijzigingen in de extra voedingsbron om te kunnen markeren tot 12 A. De wijzigingen zijn alleen nodig als u tot 12 A moet markeren. VELDWIJZIGINGEN OM TOT 12 A TE KUNNEN MARKEREN: 1. WIJZIGINGEN IN DE PRIMAIRE VOEDINGSBRON: geen 2. WIJZIGINGEN IN DE EXTRA VOEDINGSBRON: A. Haal de WHT-kabel van de spoel van K12 B. Verwijder de ORN-jumper van TB7-11 en sluit beide uiteinden van de jumper aan op TB7-12. TWEE PARALLELLE EPP-400 GEBRUIKEN: 1. Suut de signalen van Contactor On/Off, Cut/Mark,en Pilot Arc Hi/Lo naar de primaire en extra voeding voor zowel snijden als markeren. Tijdens het markeren worden beide voedingsbronnen gestart, maar het markeersignaal schakelt de uitgang van de extra voeding uit als deze is gewijzigd voor markeren tot 12 A. Als de extra voedingsbron niet is gewijzigd, levert deze dezelfde uitgangsstroom als de primaire voedingsbron. 2. Voer hetzelfde Vref-signaal in de primaire en extra bron voor zowel snijden als markeren. Voor installaties met een gewijzigde extra voedingsbron is de overdrachtsfunctie voor uitgangsstroom die van de primaire voedingsbron: IOUT = 50 x VREF. Voor het snijden is het de som van de primaire en extra voedingsbronnen: IOUT = 100 x VREF. Voor installaties met een ongewijzigde extra voedingsbron is de overdrachtsfunctie voor uitgangsstroom voor zowel snijden als markeren IOUT = 100 x VREF.

3.7 Interfacekabels CNC-interface (24-pins)

Waterkoelerinterface (8-pins)

16

hoofdstuk 3 installatie 3.7.1 CNC-interfackabels met bijbehorende voedingsbronconnector en onafgesloten CNC-interface

GRN/YEL

RED #4

3.7.2 CNC-interfacekabels met bijbehorende voedingsbronconnectors aan beide uiteinden

GRN/YEL

RED #4

17

hoofdstuk 3 installatie

3.7.3 Waterkoelerinterfacekabels met bijbehorende voedingsbronconnectors aan beide uiteinden

18

(Slave)

T1 Main Transformer

19

CNC Common (Floating)

S T

Galvanic Isolator

See Note

Twisted Pair

See Note

T Right IGBT Modules

Left IGBT Modules See Note

T

L1

Note Both the IGBT’s and Free Wheeling Diodes are contained in the same module.

WORK

NOZZLE

ELECTRODE

Precision Shunt

Pilot Arc Circuit

R (snub)

Biased Snubber

250V Peak

T1

Blocking Diodes

R (boost)

Boost Starting Circuit

425V Peak

T1

Blocking Diodes

Contact on Pilot Arc Contactor

Right Hall Sensor

L2

Free Wheeling Diodes - See Note

Left Hall Sensor

BLOKDIAGRAM VAN EPP-400

“T” Common Connected to Earth Grounded Work Through the “+” Output

Error Amplifiers

Feedback For Fast Inner Servos

Control Circuit

Bus Rectifiers 300U120’s

Cap. Bank

Feedback for Constant Current Servo

Gate Drive

Sync Signal For Alternate Switching

Gate Drive

-300V-375V DC Bus

PWM

PWM

4.1 Beschrijving van blokdiagramcircuit

0.0 - 10.0V DC Vref Iout = (Vref) x (50)

3 Phase Input

H

Galvanic Isolator Right PWM / Gate Drive Board

2

(Master)

Galvanic Isolator

Left PWM / Gate Drive Board

hoofdstuk 4 bediening

hoofdstuk 4 bediening 4.1 Beschrijving van blokdiagramcircuit (vervolg) Het voedingscircuit dat in de EPP-400 is gebruikt, wordt ook een terugslagomzetter of een stroomonderbreker genoemd. Elektronische hogesnelheidsswitches schakelen duizende keren per seconden in en uit, en voorzien de uitgang van voeding. Een filtercircuit, dat hoofdzakelijk uit een inductor (soms ook een smoorspoel genoemd) bestaat, converteert de pulsen in een relatief constante gelijkstroomuitgang (DC of Direct Current). Hoewel de filterinductor de meeste fluctueringen verwijdert uit de ‘onderbroken’ uitgang van de elektronische switches, blijven er kleine fluctueringen in de uitgang aanwezig. Deze worden rimpelspanning genoemd. De EPP-400 gebruikt een gepatenteerd voedingscircuit waarin de uitgang van beide stroomonderbrekers is gecombineerd en waarbij elk ongeveer de helft van de totale uitgang verzorgt op een manier waarop rimpelspanning wordt gereduceerd. De stroomonderbrekers zijn gesynchroniseerd: wanneer de rimpelspanning van de eerste stroomonderbreker de uitgang verhoogt, verlaagt de tweede stroomonderbreker de uitgang. Dit heeft tot resultaat dat de rimpelspanning van de ene stroomonderbreker de rimpelspanning van de andere deels ongedaan maakt. Het resultaat is een ultralage rimpelspanning met een zeer soepele en gelijkmatige uitgang. Een lage rimpelspanning is wenselijk omdat de levensduur van de toorts daarmee toeneemt. In de onderstaande grafiek ziet u het effect van de gepatenteerde rimpelspanningverlaging van ESAB met twee stroomonderbrekers die gesynchroniseerd zijn en alternerend schakelen. In vergelijking met twee stroomonderbrekers die tegelijkertijd schakeeln, wordt bij alternerend schakelen de rimpelspanning met factor 4 tot 10 verlaagd.

EPP-400 10/20 KHz Uitgang RMS rimpelspanningsstroom versusVoltage uitgangsvoltage EPP-600 10/20KHz Output RMS Ripple Current Versus Output

RMS rimpelspanningsstroom RMS Ripple Current (Amperes)(ampère)

9.0 en gelijktijdig geschakeld Choppers Stroomonderbrekers Synchronized andgesynchroniseerd Switchng in Unison (10KHz Ripple) (rimpelspanning 10 KHz)

8.0 7.0 6.0 5.0 Stroomonderbrekers gesynchroniseerd en afwisselend schakelend (rimpelspanning 20 KHz) Choppers Synchronized and Switching Alternately (20KHz Ripple)

4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 0

50

100

150

200

Uitgangsvoltage Output Voltage(volt) (Volts) P. K. Higgins: Current_Ripple_ESP-600C; RMS CURRENT RIPPLE Chart 17

20

250

300

350

hoofdstuk 4 bediening 4.1 Beschrijving van het blokdiagramcircuit (vervolg) Het EPP-400-blokdiagram (na paragraaf 6.4.4) toont de belangrijkste functionele onderdelen van de voedingsbron. T1, de hoofdtransformator, verzorgt naast de isolatie van de primaire voedingskabel ook het juiste voltage voor de *375 VDC-bus. De buscorrectors converteren de driefasenuitgang van T1 naar het *375 V-busvoltage. Een condensatorbank verzogt de filtering en de energieopslag die de voeding verzorgt naar de elektronische hogesnelheidswitches. Deze switches zijn IGBT’s (Insulated Gate Bipolar Transistors). De *375 V-bus verzorgt de voeding voor zowel de linkerstroomonderbreker (Master) en de rechterstroomonderbreker (Slave). Elke stroomonderbreker bevat IGBT’s, vrijloopdiodes, een Hall-sensor, een filterinductor en blokkerende diodes. De IGBT’s zijn de electronische switches die, in de EPP-400, 10.000 keer per seconde worden in- en uitgeschakeld. Ze leverende voedingspulsen die door de inductor worden gefilterd. De vrijloopdiodes verzorgen het pad voor de stroom wanneer de IGBT’s uit zijn. De Hall-sensor is een stroomtransductor die de uitgangsstroom controleert en het feedbacksignaal voor het regelcircuit verzorgt. De blokkerende diodes hebben twee functies. Ten eerste voorkomen ze dat de 425 VDC van het booststartcircuit terug wordt gevoerd naar de IGBT’s en de *375 V-bus. Ten tweede verzorgen ze de isolatie tussen de twee stroomonderbrekers. Hierdoor is een onafhankelijke werking van de ene stroomonderbreker mogelijk zonder dat de andere functioneert.

Het regelcircuit bevat regulerende servo’s voor beide stroomonderbrekers. Het circuit bevat tevens een derde servo dat het totale uitgangsspanningsignaal controleert dat terugkomt van de precisieshunt. Dit derde servo regelt de twee stroomonderbrekerservo’s om een nauwkeurig geregelde uitgangsstroom te behouden die door het Vref-signaal wordt beheerst. Het Vref-circuit is galvanisch geïsoleerd van de rest van de voedingsbron. De isolatie voorkomt problemen die vanwege ‘aarde’lussen kunnen optreden. Elke stroomonderbreker, de linker Master en de rechter Slave, bevatten hun eigen PWM / Gate Drive PC-borden, die rechtstreeks op de IGBT’s zijn gemonteerd. Dit circuit verzorgt de aan/uit PWM-signalen (pulsbreedtemodulatie) om de IGBT’s aan te sturen. De linker (Master) PWM verzorgt naast een gesynchroniseerd kloksignaal naar zijn eigen Gate Drive-circuit ook een signaal naar het rechter (Slave) Gate Drive-circuit. Via dit signaal schakelen de IGBT’s alternerend van de twee kanten om de uitgangsrimpelspanning te reduceren.. De EPP-400 bevat een Boost Supply die ongeveer 425 V DC voor het starten van de boog verzorgt. Nadat de snijboog tot stand is gekomen, wordt de Boost Supply uitgeschakeld met een contact op de hulpboogcontactor (K4). Een solenoïde verlaagt de voltageovergangen die optreden tijdens de beëindiging van de snijboog. Tevens worden de overgangsvoltages van een parallele voedingsbron verlaagt om schade aan de voedingsbron te voorkomen. Het hulpboogcircuit bestaat uit de onderdelen die nodig zijn om een hulpboog tot stand te brengen. Dit circuit wordt uitgeschakeld wanneer de snijboog tot stand is gebracht. * Het busvoltage voor het model 400 V, 50 Hz bedraagt ongeveer 320 VDC.

21

hoofdstuk 4 bediening 4.2 Bedieningspaneel I

J

H

F G A C B D E

K L A - Hoofdvoeding Indicatielampje brandt wanneer ingangsstroom op de voedingsbron wordt toegepast. B - Contactschakelaar aan Indicatielampje brandt wanneer de hoofdschakelaar van stroom is voorzien. C - Overtemperatuur Indicatilampje brandt wanneer de voedingsbron oververhit is. D - Fout Indicatilampje brandt wanneer er onregelmatigheden tijdens het snijproces zijn of wanneer het ingangskabelvoltage buiten de vereiste nominale waarde met ±10% valt. E - Fout bij reset van voeding Indicatielampje brandt wanneer een ernstige fout is gecontstateert. De ingangsvoeding moet ten minste 5 seconden worden uitgeschakeld en daarna weer worden ingeschakeld. F - Stroomknop (potentiometer) EPP-400-knop weergegeven. EPP-400 heeft een bereik van 12 tot 400 A. Wordt alleen in de paneelmodus gebruikt.

22

hoofdstuk 4 bediening 4.2 Bedieningspaneel (vervolg) G - Externe paneelschakelaar Regelt de locatie van de huidige regeling Zet in de stand PANEL voor regeling met de stroompotentiometer.

•

Zet in de stand REMOTE voor regeling met eeen extern signaal (CNC).

H en L - Externe aansluiting H - 24-pins plug voor aansluiting van de voedingsbron op CNC (afstandsbediening) L - 8 pins plug voor aansluiting van de voedingsbron op de water koeler I - Schakelaar HIGH / LOW voor hulpboog Wordt gebruikt om de gewenste hoeveelheid hulpboogstroom te selecteren. Als vuistregel moet de instelling LOW voor 100 ampère en lager worden gebruikt. Dit kan variëren naar gelang het gebruikte gas, materiaal en toorts. De instellingen voor High/Low worden bij de snijgegevens in de toortshandleiding vermeld. Wanneer de EPP-400 is ingesteld op de modus Markeren, moet deze schakelaar in de stand Low staan.

I

J

H

F G A C B D E

K L

23

hoofdstuk 4 bediening 4.2 Bedieningspaneel (vervolg)

J - Meters Geeft tijdens het snijden het voltage en het ampèrage weer. De ammeter kan geactiveerd worden wanneer u niet snijdt om een schatting te krijgen van de snijstroom voordat u met snijden begint. K - Schakelaar Actual/Preset De springveerschakelaar ACTUAL AMPS / PRESET AMPS, S42, staat standaard in de stand ACTUAL (UP). In de stand ACTUAL geeft de OUTPUT AMMETER de uitgangssnijspanning weer. In de stand PRESET (DOWN) geeft de OUTPUT AMMETER een schatting weer van de uitgangssnijspanning door het 0,00 – 10,00 VDC snijstroomreferentiesignaal (Vref ) te controleren. Het referentiesignaal is afkomstig van de CURRENT POTENTIOMETER met de schakelaar PANEL/REMOTE in de stand PANEL (UP) en van een extern referentiesignaal (J1-J / J1-L(+)) met de schakelaar PANEL/REMOTE in de stand REMOTE (DOWN). De waarde die op de OUTPUT AMMETER wordt weergegeven, is de waarde van Vref (volt) vermenigvuldigd met 50. Een referentiesignaal van 5,00 V resulteert in een presetaflezing van 250 A op de meter. De schakelaar kan op elk moment van de stand ACTUAL en PRESET en omgekeerd worden gezet zonder dat dit invloed op het snijproces heeft.

waarschuwing

gevaarlijke voltages en stroom! een elektrische schok kan dodelijk zijn! zorg voor bediening dat u de installatie- en aardingsprocedures hebt gevolgd. gebruik dit apparaat niet als de deksels zijn verwijderd.

24

hoofdstuk 4 bediening 4.2.1 Bedieningsmodi: de modi snijden en markeren

1. De EPP-400 werkt in de modus Snijden via één continu aanpasbaar uitgangsstroombereik van 50 A tot 400 A met de stroompotentiometer op het voorpaneel of een extern stroomreferentiesignaal dat in de connector J1 wordt gevoerd. Wanneer een extern signaal wordt gebruikt, komt 50 A overeen met een stroomreferentiesignaal van 1,00 VDC, en 400 A een signaal van 8,00 VDC. Voor signalen groter dan 8,00 V beperkt de voedingsbron intern de uitgangsstroom tot een typische waarde van 420 A. Standaard wordt door de EPP-400 de modus Snijden voor de bewerking gebruikt, tenzij het opdrachtsignaal voor de modus Markeren wordt gegeven. 2. De voedingsbron is geplaatst in de modus Markeren met een extern geïsoleerd relais of schakelaarcontact dat J1-R (115 VAC) verbindt met J1-M. Zie het schematische diagram aan de binnenkant van de achteromslag. De contactsluiting moet worden gemaakt voordat (50 ms of langer) de opdracht Start of Contactor On wordt gegeven. In de modus Markeren wordt de uitgangsstroom geregeld via één continu aanpasbaar bereik van 12 A tot 400 A met de stroompotentiometer op het voorpaneel of een extern stroomreferentiesignaal dat in de connector J1 wordt gevoerd. Wanneer een extern signaal wordt gebruikt, komt 12 A overeen met een stroomreferentiesignaal van 0,24 VDC, en komt 400 A overeen met een signaal van 8,00 VDC. Voor signalen groter dan 8,00 V, beperkt de voedingsbron intern de uitgangsstroom tot een typische waarde van 420 A. In de modus markeren wordt de Boost Supply, die gebruikt wordt om de boog in de modus Snijden te starten, gedeactiveerd. Het resulterende opencircuitvoltage is ongeveer 360 V bij nominale ingangskabelvoltage. Bovendien sluit K12 de connecterende R60 tot R67 in het uitgangscircuit. Deze weerstanden helpen de uitgang voor de lage markeerstroom te stabiliseren. De voedingsbron is in staat om de volledige 400 A 100% werkuitgang in de modus Markeren te leveren. De uitgang van 12 ampère wordt geleverd door de weerstanden R60 – R67. De minimum startstroom (SW2) is in de fabriek ingesteld op 3 ampère. De standaardinstellingen van schakelaar twee (SW2) op de printplaat van de besturings-pc achter het toegangsdeksel op de bovenkant van het voorpaneel zijn stand 5, 6, 7 en 8 uit (omlaag). * Ongeveer 310 V voor het 400 V-model.

25

hoofdstuk 4 bediening 4.3 Bedieningsvolgorde

ON 4

Operation

quence of Operation 1. Schakel de voeding in door de schakelaar van het stopcontact in de schakelen. (De EPP-400 heeft geen aan-/uitschakelaar.) Het hoofdvoedingslampje gaat branden en het foutlmapje knippert en dooft vervolgens. 2. Selecteer de instelling Panel / Remote. Apply Power

PANEL

REMOTE

PILOT ARC

HIGH

LOW

ACTUAL AMPS

3. Stel de hulpboogschakelaar High / Low in. (Raadpleeg de snijgegevens in de 1. Apply power by closing the line (wall) switch. toortshandleiding.)

(The ESP-400C does not have an on/off

4. Als u de paneelmodus gebruikt, bekijkt u het vooraf ingestelde ampèrage met de switch). The main power light will illuminate schakelaar ACTUAL / PRESET AMPS. Wijzig de stroom totdat ongeveerde gewenste andop the light wordt will flash and then go out. waarde default ammeter weergegeven. 5. 2. Begin de plasmasnijbewerking. moet mogelijk andere opties handmatig instelSelect the Panel/RemoteUsetting. len, afhankelijke van het totale plasmapakket.

arc High/Low switch. to cuttingmet snijden, regelt u de 6. 3. Als uSet de pilot paneelmodus gebruikt nadat u(Refer bent begonnen data in the torch manual.) de gewenste hoeveelheid stroom. 7. 4. Controleer foutlampjes. eenpreset foutlampje brandt, u het hoofdstuk If usingdepanel mode,Als view amps withraadpleegt the overACTUAL/PRESET probleemoplossing. AMPS switch. Adjust current

until the approximate desired value is shown on the ammeter.

Opmerking:

5. foutlampje Begin plasma cutting operation. This may Het knippert wanneer de schakelaar voor het eerst wordt omgedraaid betekentsetting dat de DC-bus op options, normale wijze wordt gevoed. includeen manually up other depending on the total plasma package. 6. If using panel mode, after cutting has begun, adjust current to desired amount.

PRESET AMPS

Begin Cutting

7. Check for fault light. If a fault light illuminates, refer to troubleshooting section. Note: The fault light flashes when the contactor is first turned on signifying the DC Bus powered up normally.

Initiation Settings The time to achieve full current can be adjusted to suit your particular system. This feature uses 50% of the cutting current to start, dwell and then gradually (less than a second) achieve full current. The ESP-400C is factory shipped with this feature enabled. The default settings are: Minimum Start Current 26 Start Current

40A 50% of cut current

Timing to achieve full current

800 msec

hoofdstuk 4 bediening 4.4 Instellingen voor het starten van de boog De tijd om de volledige stroom te bereiken, kan voor een softstart worden gewijzigd. Met deze functie wordt een verlaagde stroom gebruikt om te starten en neemt de stroom geleidelijk aan toe tot de volledige stroom. De softstart op de EPP-400 is reeds op de fabriek ingesteld. De standaardinstellingen zijn: Minimum startstroom . . . . . . . . . . . . . . 3 A Startstroom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50% van snijstroom Tijd om volledige stroom te bereiken 800 msec Stilstandtijd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 msec

U kunt deze timingfuncties uitschakelen of aanpassen aan individuele systeemvereisten.

Start stroomgolfvorm met softstart ingeschakeld

Snijstroom 1OUT = 50 VREF

DC-uitgangstroom

DC-uitgangstroom

Start stroomgolfvorm met softstart uitgeschakeld

Ongeveer 2 msec tijd tot volledige stroom

Tijd

waarschuwing

Snijstroom1OUT = 50 VREF

Startstroom Rusttijd

Time to full current 800 msec

Tijd

een elektrische schok kan dodelijk zijn! zet de schakelaar van het stopcontact uit voordat u deksels verwijdert of wijzigingen in de voedingsbron aanbrengt.

27

hoofdstuk sECtIon 4 4 bediening opErAtIon 4.4.1 voor ontsteking de boog in- en uitschakelen 4.4.1Timer Enable/Disable Arc van Initiation Conditions Standaardinstelling van fabriek weergegeven Factory default setting shown.

22

SW2 SW2

11

33

44

55

66

77

aan on

uitoff

11

22

33

44

55

SW1 SW1

66

77

88

1. 1. Verwijder het toegangspaneel in de rechterbovenhoek van het voorpaneel. Zorg dat uSW2 dit paneel weer terugzet nadat Remove access panel on the upper-right corner of the front panel. Be sure to replace this panel after adjustments have SW2 u wijzigingen hebt aangebracht. been made. 2. 2. Lokaliseer SW1 en PCB1, en druk beide tuimelschakelaars terug om uit te schakelen. Druk beide tuimelschakelaars omLocate SW1 and PCB1 and push both rocker switches down to disable. To enable push both switches up. (If one switch hoog om in te schakelen. (Als de ene schakelaar omhoog en de andere schakelaar omlaag staat, wordt de boogstarttijd is up and the other is down, arc initiation time is considered on.) als ingeschakeld beschouwd.) Standaardinstellingen van fabriek weergegeven Factory default settings shown

1

2

3

4

5

6

7

8

aan on uitoff

SW2 4.4.2 voor ontsteking van de boogtimer instellen 4.4.2Timer Adjusting Arc Initiation Dwell Geregeld door keus van stand 1 tot en met 4 van SW2 op PCB1. Wanneer een schakelaar wordt ingeschakeld, wordt de Dwell Time is controlled by selections of positions 1 through 4 of SW2 on PCB1. When a switch is pushed on, its value is waarde ervan toegevoegd aan de minimale rusttijd van 10 msec. added to the minimum dwell time of 10 msec. Schakelaar nr. 1 = 10 msec rusttijd Switch #1 = 10 msec dwell time Schakelaar nr. 2 = 20 msec rusttijd Switch #2 = 20 msec dwell time Schakelaar nr. 3 = 40 msec rusttijd Switch #3 = 40 msec dwell time Schakelaar nr. 4 = 80 msec rusttijd Switch #4 = 80 msec dwell time DeThe default setting is with switch #3 on. 40 msec + 10 msec (minimum) = 50 msec standaardinstelling is met nr 3 aan. 40 msec + 10 msec (minimum) = 50 msec

4.4.3 minimumthe startstroom 4.4.3DeAdjusting Minimum instellen start Current DeMinimum Start Current is controlled by selection of positions 5 through 8 of SW2. When a switch is pushed on, its value is minimum startstroom wordt geregeld door keus van stand 5 tot en met 8 van SW 2. Wanneer een schakelaar wordt ingeschakeld, wordt de waarde ervan toegevoegd aan de minimum fabriekswaarde van added to the factory set minimum value of 3A. 3A. Switch #5 = 25A min. start current Schakelaar nr. 5 = 25 A min. startstroom Switch #6 = 12A min. start current Schakelaar nr. 6 = 12 A min. startstroom Switch #7 = 6A min. start current Schakelaar nr. 7 = 6 A min. startstroom Switch #8 = 3A min. start current Schakelaar nr. 8 = 3 A min. startstroom Default setting is with 5, 6, 7 and 8 off (down) 0A + 0A + 0A + 3A = 3A De standaardinstelling is met 5, 6, 7 en 8 uit (omlaag ) 0 A + 0 A + 0 A + 3 A = 3 A

2838

88

hoofdstuk 4 bediening 4.4.4 Boogstartinstellingen Startstroompotentiometer

Stroomtoenemingstimer

SW1

SW2

4.4.5 Startstroom en stroomtoenemingstimer Verhouding tussen startstroom (%) en potentiometerinstelling Percentage (%) van snijstroom

90% 80% 70% 60%

Stroomtoenemingstimer Schakelaar met drie standen, naast de startstroompotentiometer. Tijd is van startstroom (na einde stilstandtijd) tot volledige stroom. Fabrieksstandaard = 800 msec.

50% 40% 30%

Linkerstand = 250 msec Middenstand = 800 msec Rechterstand = 1200 msec

20% 10% 0%

Startstroom Instellen met de potentiometer boven en aan de linkerkant van het midden van PCB1. De standaardinstelling van de fabriek van 7 leidt tot een startstroom die 50% is van de snijstroom.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Potentiometerinstelling startstroom

9

10

MAX

29 38

hoofdstuk 4 bediening

= 0.240V Min. Marking Current REF VREF =V0.240 MIN MARK CURRENT RATING

200

300

V REF VREF = 6.000V = 6.000

I

= (50) x ( V

OUT IOUT = (50) x (VREF)REF

)

INTERNAL CURRENT Internal Current LimitLIMIT

MaxMax. Output Voltage Output Voltage @Nominal Line @ Nominal Line

DATA PLATE PLATE DATA MAXRATING RATING MAX

400

500

30

EPP-400 V-I CURVES FOR 460V & 575V INPUTS

Current = 1.000V Min. Cutting MIN CUT CURRENT RATING VREF =V1.000 REF

Open Circuit (460V & 575V 427V427V Open Circuit (460V & Inputs) 575V Inputs)

Output Boost / Start Circuit Output of of Boost/Start Circuit

100

V REF =VREF 2.000V= 2.000

400

200

100

0 0

4.000V= 4.000 V REF = VREF

Output Current (Amperes) OUTPUT CURRENT (Amperes)

= 8.000V VREF =V8.000 REF

300

Output Voltage (Volts) OUTPUT VOLTAGE (Volts)

PKH: VI_Curves_370V_Bus.xls; EPP-400 (460&575V) VI Curves

4.5.1 EPP-400 V-I-curven voor 460 V en 575 V, 60Hz ingang

hoofdstuk 4 bediening

Output Voltage (Volts)

200

300

V REF = 6.000V VREF = 6.000

= (50) ( V REF IOUT =I OUT (50) x (VxREF ))

Internal Current Limit LIMIT INTERNAL CURRENT

Max Output Voltage Max. Output Voltage @ @Nominal NominalLine Line

DATA DATA PLATE PLATE MAXRATING RATING MAX

400

500

31

EPP-400 V-I CURVES FOR 400V INPUT

Cutting Current RATING V REF = 1.000V Min. MIN CUT CURRENT VREF = 1.000

Open Circuit (400V Inputs) 423V423V Open Circuit (400V Input)

Output Boost / Start Circuit Output ofofBoost/Start Circuit

VREF = 2.000

100

V REF = 2.000V

400

200

100

0 0

VREF = 4.000 V REF = 4.000V

OutputCURRENT Current (Amperes) OUTPUT (Amperes)

= 8.000V VREFV=REF8.000

300

OUTPUT VOLTAGE (Volts)

V REF = 0.240V Min. Marking Current RATING VREF = 0.240 MIN MARK CURRENT

PKH: VI_Curves_370V_Bus.xls; EPP-400 (400V) VI Curves

4.5.2 EPP-400 V-I-curven

hoofdstuk 4 bediening

32

section 5

maintenance

5.1 General

WARNING WARNING caution

Electric Shock Can Kill! Shut off power at the line (wall) disconnect before attempting any maintenance. Eye Hazard When Using Compressed Air To Clean. •

•

Wear approved eye protection with side shields when cleaning the power source. Use only low pressure air.

Maintenance On This Equipment Should Only Be Performed By Trained Personnel.

5.2 Cleaning Regularly scheduled cleaning of the power source is required to help keep the unit running trouble free. The frequency of cleaning depends on environment and use. 1. Turn power off at wall disconnect. 2. Remove side panels. 3. Use low pressure compressed dry air, remove dust from all air passages and components. Pay particular attention to heat sinks in the front of the unit. Dust insulates, reducing heat dissipation. Be sure to wear eye protection.

33

section 5

caution

maintenance

Air restrictions may cause EPP-400 to over heat. Thermal Switches may be activated causing interruption of function. Do not use air filters on this unit. Keep air passages clear of dust and other obstructions.

5.3 Lubrication • •

Some units are equipped with oil tubes on the fans. These fans should be oiled after 1 year of service. All other EPP-400s have fan motors that are permanently lubricated and require no regular maintenance.

WARNING

Electric Shock Hazard! Be sure to replace any covers removed during cleaning before turning power back on.

34

section 6 TROUBLESHOOTING 6.1 General

WARNING caution

Electric Shock Can Kill! Do not permit untrained persons to inspect or repair this equipment. Electrical work must be performed by an experienced electrician. Stop work immediately if power source does not work properly. Have only trained personnel investigate the cause. Use only recommended replacement parts.

6.2 Fault Indicators Front Panel Fault Indicators

Fault indicators are found on the front panel Used with the LEDs on PCB1 (located behind the cover with the EPP label) problems can be diagnosed.

NOTE:

It is normal for momentary lighting (flashing) of the fault indicator and LED 3 when a “contactor on” signal is applied at the beginning of each cut start. PCB1 Located behind this panel.

Fault Indicator used with: LED 3 - Bus Ripple LED 4 - High Bus LED 5 - Low Bus LED 7 - Arc Voltage Saturation LED 8 - Arc Voltage Cutoff Power Reset Fault Indicator used with: LED 6 - Right Overcurrent LED 9 - Left Overcurrent LED 10 - Left IGBT Unsaturated LED 11 - Right IGBT Unsaturated LED 12 - Left -12V Bias Supply LED 13 - Right -12V Bias Supply

35

section 6 TROUBLESHOOTING

Fault Indicator (Front Panel) Illuminates when there are abnormalities in the cutting process or when the input voltage falls ±10% outside the normal value. Momentary illumination is normal. If continuously lit, check LEDs 3, 4, 5, 7, and 8 on PCB1 for further diagnosis.

LED 3 – (amber) Bus Ripple Fault - Momentarily illuminates at the beginning of each cut. Continuously lit during single-phasing or imbalanced line-to-line voltages of the three phase input line (Excessive Ripple). Power Source is shut down.

LED 4 – (amber) High Bus Fault – Illuminates when input line voltage is too high for proper operation (approximately 20% above nominal line voltage rating). Power source is shut down.

LED 5 – (amber) Low Bus Fault – Illuminates when input line voltage is approximately 20% below nominal line voltage rating. Power Source is shut down. 38

LED 7 – (amber) Arc Voltage Saturation Fault – Illuminates when the cutting arc voltage is too high and cutting current drops below preset level. LED will extinguish after voltage decreases and current rises. LED 8 – (amber) Arc Voltage Cutoff Fault – Illuminates when arc voltage increases over the preset value. PS is shut down.

36

section 6 TROUBLESHOOTING

Power Reset Fault Indicator (on front panel) Illuminates when a serious fault is detected. Input power must be disconnected for a least 5 seconds to clear this fault. Check PCB1 Red LEDs 6, 9, 10, 11, 12, and 13 if this fault is illuminated for further diagnosis.

LED 6 – (red) Right Overcurrent Fault – Illuminates when the current out of the right side chopper is too high (300 amps). This current is measured by the right-side hall sensor. The power source is shut down.

LED 9 – (red) Left Overcurrent Fault – Illuminates when the current from the left side chopper is too high (300 amps). Measured by the left hall sensor. Power source is shut down.

LED 10 _ (red) Left IGBT Unsaturated Fault – Illuminates when left IGBT is not fully conducting. PS (PS) is shut down.

LED 11 – (red) Right IGBT Unsaturated Fault – Illuminates when right IGBT is not fully conducting. Power Source (PS) is shut down. LED 12 – (red) Left -(neg) 12V Bias Supply Fault – Illuminates when negative 12 V bias supply to the left side IGBT gate drive circuit (located on PWM-drive board PCB2) is missing. PS is shut down.

LED 13 – (red) Right –(neg) 12V Bias Supply Fault - Illuminates when negative 12 V bias supply to the right side IGBT gate drive circuit (located on PWM drive board PCB3) is missing. PS is shut down.

37

section 6 TROUBLESHOOTING 6.3 Fault Isolation Many of the most common problems are listed by symptom. 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6

Fans not working Power not on Fault Light Illumination Torch won’t fire Fusses Blown F1 and F2 Intermittent, Interrupted or Partial Operation

6.3.1 Fans Not Working Problem All 4 fans do not run

1, 2 or 3 fans do not run.

Possible Cause

Action

This is normal when not cutting. Fans run only when “Contactor On” None signal is received. Broken or disconnected wire in fan Repair wire. motor circuit. Faulty fan(s)

Replace fans

6.3.2 Power Not On or LOW Voltage Problem

Power source inoperable: Main power lamp is off.

Low open circuit voltage

Possible Cause

Action

Missing 3-phase input voltage

Restore all 3 phases of input voltage to within ±10% of nominal line.

Missing 1 of 3-phase input voltage

Restore all 3 phases of input voltage to within ±10% of nominal line.

Fuse F3 blown

Replace F3

Pilot arc Contactor (K4) faulty

Replace K4

Faulty Control PCB1

Replace Control PCB1 (P/N 0558038287)



38

section 6 TROUBLESHOOTING 6.3.3 Fault Light Illumination Problem Fault light illuminates at the end of cut but goes off at the start of the next.

LED 3 – (amber) Bus Ripple

LED 4 – (amber) High Bus

LED 5 – (amber) Low Bus

Possible Cause

Action

Normal condition caused when terminating the arc by running the torch off the work or the arc being attached to a part that falls away.

Reprogram cutting process to ensure arc is terminated only by removing the “Contactor On” signal.

Imbalance of 3-phase input power

Maintain phase voltage imbalance of less than 5%.

Momentary loss of one phase of input power

Restore and maintain input power within ±10% nominal

Faulty control PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

One or more phases of input voltage exceed nominal line voltage by more than 15%.

Restore and maintain line voltage within ±10%

Faulty control PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

One or more shorted diode rectifiers (D25-D28) on the “Electrode Plate”

Replace shorted diode rectifiers

One or more phases of input voltage are lower than nominal by more than 15%.

Restore and maintain within ±10% of nominal

Blown F1 and F2 fuses

See F1 and F2 in Blown Fuses Section

Over temp Light comes on.

See over temp in Fault Light Section

Imbalanced 3-phase input power

Maintain phase voltage imbalance of less than 5%

Momentary loss of one phase of input power

Restore and maintain within ±10% of nominal

Faulty Main Contactor (K1)

Replace K1

FAULTY Control PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

39

section 6 TROUBLESHOOTING

Problem

Possible Cause

Action

Cutting at over 275A with a faulty left side See faulty left or right side (left side output = 0) Right current transducer connector loose Secure connections or unplugged. PCB loose. LED 6 – (red) Right Over Cur- Loose or unplugged connector at right Secure connection rent PWM/Drive Printed circuit board. Note: If operation at 275A or less is possible, then the LEFT side is not working.

P2 at left of PWM / Drive PCB loose or unSecure connection plugged. Check voltage between P7-6 and P7-7. A voltage in either polarity of greater than Replace right current transducer 0.01 V indicates a faulty right current trans- (TD2) ducer (TD2). Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

Faulty right PWM / Drive PCB

Replace right PWM / Drive PCB P/N 0558038308

Cutting at over 275A with a faulty right side See faulty right side (right side output = 0) Left current transducer connector loose or Secure connections unplugged. PCB loose. LED 9 – (red) Left Over Current Loose or unplugged connector at left PWM Secure connection / Drive Printed circuit board. Note: If operation at 275A or less is possible, then the Right side is not working.

caution

P2 at right of PWM / Drive PCB loose or Secure connection unplugged. Check voltage between P7-2 and P7-3. A voltage in either polarity of greater than Replace left current transducer (TD1) 0.01 V indicates a faulty left current transducer (TD1). Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

Faulty left PWM / Drive PCB

Replace left PWM / Drive PCB P/N 0558038308

NEVER attempt to power-up or operate the power source with any Gate / Emitter IGBT Plug disconnected from it’s PWM / Gate Drive Board. Attempting to operate the power source with any open (unplugged) IGBT Gate / Emitter Connector may damage the IGBT and the plasma cutting torch.

40

section 6 TROUBLESHOOTING

Problem

Possible Cause Shorted IGBT

Action Replace the IGBTs

Very high Output current ac- Current pot set too high companied by either a left or Faulty left PWM / Drive PCB right over current (LED 6) High remote current signal

Lower the current setting Replace left PWM / Drive PCB Decrease remote current signal

Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

Black wire connecting IGBT (Q2) collector to P3 of the Secure connector left PWM / Drive PCB (PCB2) is disconnected. Shorted Freewheeling Diode(s)

Replace freewheeling diode(s)

LED 10 - (red) Left IGBT Un- Loose or unplugged P1 connector at the left PWM / Secure P1 Drive PCB saturated Loose or unplugged P10 connector at PCB1 Secure P10 Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

Faulty left PWM / Drive PCB

Replace PCB2 P/N 0558038308

Black wire connecting IGBT (Q5) collector to P3 of the Secure connector right PWM / Drive PCB (PCB3) is disconnected. Shorted Freewheeling Diode(s)

Replace freewheeling diode(s)

LED 11 - (red) Right IGBT Loose or unplugged P1 connector at the left PWM / Secure P1 Drive PCB Unsaturated Loose or unplugged P10 connector at PCB1 Secure P11 Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

Faulty right PWM / Drive PCB

Replace PCB3 P/N 0558038308

41

section 6 TROUBLESHOOTING

Problem

Possible Cause

Action

Loose or unplugged P1 connector at Secure P1 connector the left PWM / Drive PCB LED 12 – (red) Left –12V Missing

Loose or unplugged P10 connector Secure P10 connector at PCB1 Faulty left PWM / Drive PCB

Replace left PWM / Drive PCB P/N 0558038308

Loose or unplugged P1 connector at Secure P1 connector the right PWM / Drive PCB LED 12 – (red) Right –12V Missing

Loose or unplugged P11 connector Secure P11 connector at PCB1 Faulty right PWM / Drive PCB

Replace right PWM / Drive PCB P/N 0558038308

Shorted IGBT

Replace the IGBTs

Current pot set too high Very high Output current accompanied by either a left or right over cur- Faulty left PWM / Drive PCB rent (LED 9 or LED 6 respectively) High remote current signal

Lower the current setting Replace left PWM / Drive PCB P/N 0558038308 Decrease remote current signal

Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

One or more fans inoperable

Repair or replace fan(s)

Broken wire or unplugged connector Repair broken wires and unplugged conat thermal switch. nector Allow 3 ft. (1 m) minimum between the rear Obstruction to air flow closer than 3 feet of the power source and any object that may (1 m) to rear of power source. restrict air flow. Over Temp Lamp illuminates

Clean out excessive dirt, especially in the extrusions for the IGBTs and freewheeling Excessive dirt restricting cooling air diodes, the POS, NEG and Electrode Plates, flow the main transformer (T1) and the filter inductors (L1 and L2). Obstructed air intake

42

Check and clear any obstructions from the bottom, front, and top rear of the Power Source.

section 6 TROUBLESHOOTING

6.3.4 Torch Will Not Fire Problem

Possible Cause

Action

Remote control removes the start signal when the main arc transfers to the work. Place Panel/Remote switch in “Panel” position Panel/Remote switch in “Remote” with no remote control of the current

Main Arc Transfers to the work with a short “pop”, placing only a small dimple Remote current control present but Check for current reference signal at TB14(+) and TB1-5(-). See Signal vs. Output in the work. signal missing. Current Curve this section. Current pot set too low.

Increase current pot setting.

Start current pot, located behind the Increase the start current post setting cover for the control PCB is set too to “7”. low. Open connection between the power Repair connection source positive output and the work. Fuse F6 in the Pilot arc circuit is blown. Replace F6 Fuse F7 in the pilot arc circuit is blown. Replace F7 Arc does not start. There is no arc at the Pilot arc High/Low switch is in the ”LOW” Change Pilot arc to “High” position. torch. Open circuit voltage is OK. position when using consumables for (Refer to process data included in torch 100A or higher (Refer to process data manuals) included in torch manuals) Pilot arc contactor (K4) faulty.

Replace K4

Faulty PCB1

Replace PCB1 P/N 0558038287

43

section 6 TROUBLESHOOTING 6.3.5 Fuses F1 and F2 Blown Problem

Possible Cause

Action

Process controller must allow at least Process controller ignites pilot arc too 300MS to lapse between the applicasoon after providing the “Contactor tion of the “Contactor On” signal and On” signal the ignition of the pilot arc. Fix process controller logic and replace diodes. Fuses F1 and F2 blown.

Faulty negative (Electrode) output cable Repair cable shorting to earth ground. Shorted freewheeling diode.

Replace shorted freewheeling diode and F1-F2

One or more shorted diode rectifiers Replace all diode rectifiers on the “POS (D13-D18) on “POS Plate”. Plate”. One or more shorted diode rectifiers Replace all diode rectifiers on the “NEG (D7-D12) on “NEG Plate”. Plate”.

6.3.6 Intermittent, Interrupted or Partial Operation Problem

Possible Cause

Action

Loose or unplugged connector at left PWM / Secure connector Drive PCB (PCB2) Works OK at 275A or less - Over Replace right PWM / Drive PCB P/N Faulty left PWM / Drive PCB current right side when cutting 0558038308 over 275A. LED 6 on control board Check voltage between P5-1 and P5-2 at the illuminated. left PWM / Drive PCB (PCB2). Should be 20V Replace control transformer T5 AC. Between P5-1 and P5-3 should be 40V AC. If not the control transformer (T5) is faulty. Loose or unplugged connector at Right PWM Secure connector / Drive PCB (PCB3) Works OK at 275A or less - Over Replace right PWM / Drive PCB P/N Faulty Right PWM / Drive PCB current left side when cutting 0558038308 over 275A. LED 9 on control board Check voltage between P5-1 and P5-2 at the illuminated. right PWM / Drive PCB (PCB3). Should be 20V Replace control transformer T7 AC. Between P5-1 and P5-3 should be 40V AC. If not the control transformer (T7) is faulty.

caution

NEVER attempt to power-up or operate the power source with any Gate / Emitter IGBT Plug disconnected from it’s PWM / Gate Drive Board. Attempting to operate the power source with any open (unplugged) IGBT Gate / Emitter Connector may damage the IGBT and the plasma cutting torch. 44

section 6 TROUBLESHOOTING

Problem

Possible Cause

Action

“Contactor On” signal is removed from unit.

Power source is OK. Trouble shoot process controller.

Momentary loss of primary input power.

Restore and maintain input voltage within ±10% of nominal.

Remove control PCB (PCB1) access panel Faulty condition, indicated by illumination to determine the fault causing the shutdown. Refer to fault light illumination Power Supply turns off prema- of the fault lamp. section. turely in the middle of the cut. Remove control PCB (PCB1) access panel Faulty condition, indicated by the illumination to determine the fault causing the shutof the power reset fault lamp. down. Refer to fault light illumination section.

Problem

Current setting too low.

Increase current setting

Remote current signal removed during cut.

Fix remote current signal

Possible Cause

Action

Place the PANEL / REMOTE switch in the“PANEL” Fix the remote current control signal to position. Adjust current control pot. If current operate the PANEL / REMOTE switch in no longer drifts, the remote current control the “PANEL” position. signal is faulty. Output current is unstable and Select “PANEL” on the PANEL / REMOTE switch drifts above or below the set- and adjust the current control pot. The cur- Replace the current control pot. ting. rent still drifts, measure the current reference signal at TB1-4 (+) and TB1-5 (-). If the signal drifts, the current control pot is faulty. If the Replace the control PCB (PCB1) P/N signal does not drift, the Control PCB (PCB1) 0558038287 is faulty.

45

section 6 TROUBLESHOOTING 6.4 Testing and Replacing Components

NOTICE

• • • • • •

Replace a PC board only when a problem is isolated to that board. Always disconnect power before removing or installing a PC board. Do not grasp or pull on board components. Always place a removed board on a static free surface. If a PC board is found to be a problem, check with your ESAB distributor for a replacement. Provide the distributor with the part number of the board as well as the serial number of the power source. Do not attempt to repair the board yourself. Warranty will be voided if repaired by the customer or an unauthorized repair shop.

Power Semiconductor Components Categories of power semiconductors include;

• •

Power Rectifiers Modules containing the free wheeling diodes and IGBTs

46

section 6 TROUBLESHOOTING 6.4.1 Power Rectifiers

Power Rectifiers – Procedure to access behind the front panel 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

9.

Remove top cover and side panels Locate and disconnect plug in rear of ammeter (attached tone red and one black wire) Remove pilot arc switch Disconnect voltmeter Disconnect orange and yellow wires from relay K4. Remove two bolts holding the left side of the front panel to the base. Remove three bolts holding across the center base of the front panel. These are accessed from underneath. Remove one of the bolts holding the right side of the front panel to the base. Loosen the second bolt. Of these two bolts, remove the bolt on the left and loosen the bold on the right. Swing the front panel out to gain access to power rectifier components.

Power Rectifiers located behind the front panel.

Troubleshooting Procedures –Negative Plate

Location of Neg. Plate 1. Visually inspect fuses F8 and F9. Replace if they show signs of being blown or melted. Inspect diodes. If ruptured or burned, replace all diodes on the NEG Plate. If diodes appear to be OK, proceed to next step.

Location of fuses F8 and F9

47

section 6 TROUBLESHOOTING NEG Plate

Diode Rectifier

1. Check ohms between NEG Plate and BR “A” Bus. A reading of 2 ohms or less indicates one or more shorted diodes. Replace all Diodes on NEG Plate. 2. If fuses F8 and/or F9 were open in the first step, make two more ohmmeter readings. A. Measure resistance between the NEG Plate and BR “B” bus. Electrode Plate

POS Plate

B. Measure between NEG Plate and BR “C” bus. If resistance is 2 ohms or less in either case, replace all the diodes on the NEG Plate.

Troubleshooting POS Plate

Location of Pos. Plate

1. Check ohms between POS Plate and BR “A” Bus. A reading of 2 ohms or less indicates one or more shorted diodes. Replace all Diodes on POS Plate. 2. If fuses F8 and/or F9 were open in the first step, make two more ohmmeter readings. A. Measure resistance between the POS Plate and BR “B” bus.

Location of fuses F8 and F9

B. Measure between POS Plate and BR “C” bus. If resistance is 2 ohms or less in either case, replace all the diodes on the POS Plate.

D25,26

Bus

D27,28

Cathode Leads

1. Visually inspect for ruptured or burned diodes. Replace only those damaged. 2. Check resistance between Electrode Plate and the parallel pig tails (cathode leads) of D25 and D26. If reading is 2 ohms or less, disconnect leads from bus and check each diode. Replace only shorted diodes. Repeat procedure for D27 and D28. Replace only shorted diodes.

48

section 6 TROUBLESHOOTING 6.4.2 IGBT / Freewheeling Diode (FWD) Replacement

caution

caution

The emitter and the gate of each affected IGBT must be jumpered together to prevent electrostatic damage. Each power source is supplied with six jumper plugs that mate to the IGBT Gate / Emitter Plug.

Electrostatic Discharge Hazard Electrostatic discharge may damage these components. •

• •

Damage is accumulative and may only appear as shortened component life and not as a catastrophic failure. Wear a protective ground strap when handling to prevent damage to PCB components. Always place a pc board in a static-free bag when not installed.

Removal: A. Insure that input power is removed by two actions such as a disconnect switch and removal of fuses. Tag and lock any disconnect switch to prevent accidental activation. B. Remove the top panel to gain access to the modules located in the top rear of the power source. C. Clean the compartment containing the modules with dry, oil-free compressed air. D. Unplug the gate drive leads connecting the IGBT Gates to the PWM/Gate Drive PC Board. In order to prevent damage to the IGBT, install jumper plugs into the IGBT Gate Drive Connector. See Caution below. Jumper plugs are supplied with each power source. E. Remove the copper buss plates and bars connected to the IGBT’s. Save the M6 hardware connecting the bus structure to the module terminals. You may need to re-use the hardware. Longer hardware can damage the module by contacting the circuitry directly below the terminals. F. Remove the M6 hardware mounting the modules to the heat sink. Save the hardware because you may need to re-use it. Hardware too short can strip the threads in the Aluminum heat sink. Hardware too long can hit the bottom of the holes causing the modules to have insufficient thermal contact to the heat sink. Hardware too long or too short can cause module damage due to over heating.

caution

The module gate plugs must be plugged into the PWM/Gate Drive PC Board whenever the power source is in operation. Failure to plug them in will result in damage to the module and possible damage to the torch.

49

section 6 TROUBLESHOOTING Replacement: A. Thoroughly clean any thermal compound from the heat sink and the modules. Any foreign material trapped between the module and heat sink, other than an appropriate thermal interface, can cause module damage due to over heating. B. Inspect the thermal (interface) pad, P/N 951833, for damage. A crease or deformity can prevent the module from seating properly, impeding the heat transfer from the module to the heat sink. The result can be module damage due to over heating. If a thermal pad is not available, a heat sink compound such as Dow Corning® 340 Heat Sink Compound may be used. It’s a good idea to mount all paralleled modules located on the same heat sink using the same thermal interface. Different interfaces can cause the modules to operate at different temperatures resulting in un-equal current sharing. The imbalance can shorten module life. C. Place a thermal pad, and an IGBT module on the heat sink. Carefully align the holes in the thermal pad with the heatsink and module holes. If heat sink compound is used in place of a thermal pad, apply a thin coat of even thickness to the metal bottom of the module. A thickness of 0.002” – 0.003” (0.050mm – 0.075mm) is optimum. Too much compound impedes heat transfer from the module to the heat sink resulting in short module life due to over heating. D. Insert the four M6 mounting bolts, but do not tighten. Leave them loose a few turns. Be certain that the threads from the mounting bolts do not bend the edges of the thermal pad clearance holes. A bent thermal pad can prevent the module from seating properly, impeding the heat transfer from the module to the heat sink. The result can be module damage due to over heating. E. Partially tighten the four mounting bolts a little more than finger tight in the order: A-B-C-D. See figure below. F. Fully tighten, in the same order above, to a torque of 35 – 44 in-lbs (4.0 – 5.0 N-M). See figure below. G. Install the bus plates and bus bars. Be careful that the sheets of insulation separating the bus plates are still in their original positions. It’s a good idea to tighten the mounting hardware only after getting it all started. Torque the M6 module terminal hardware to 35 – 44 in-lbs (4.0 – 5.0 N-M). H. Remove the jumper plugs from the module gate lead plugs, and plug into the appropriate plugs from the PWM/Gate Drive PC Board. See Caution below. I. Replace the top panel.

caution

The module gate plugs must be plugged into the PWM/Gate Drive PC Board whenever the power source is in operation. Failure to plug them in will result in damage to the module and possible damage to the torch.

A

1 - IBGT Collector, Free Wheeling Diode (FWD) Anode 2 - IGBT Emitter 3 - FWD Cathode 6 - IGBT Gate

Four-Point Mounting Type Partial tightening - A➜B➜C➜D Fully tightening - A➜B➜C➜D C

D

Key Plug Position 1 (RED)

B

1

2

7 - IGBT Emitter

3

6 (RED)

7 (WHT)

50

section 6 TROUBLESHOOTING

6.4.3 Power Shunt Installation

caution

Instability or oscillation in cutting current can be caused by improper dressing of shunt pick-up leads. Poor torch consumable life will be the result.

There are two cables that attach to the shunt pick-up points: a two conductor cable drives the ammeter a three conductor which provides the current feedback signal to PCB1 (control PCB). Dressing of the 2 conductor cable is not critical. The following is the dressing procedure for the 3 conductor cable. • • •

The breakout point should be physically at the middle of the shunt. The breakout point is the place where the conductors exit from the outer insulation jacket. The black and clear insulated wires must be kept next to the shunt and under the cable ties. The wire terminals for the black and clear insulated wires should be oriented in parallel with bus bars as shown.

Terminals parallel to bus bars

clear insulation

three leads

two leads

51

•

It is important to have the barrels of the black and clear insulated wires, from the three lead cable, be pointing in opposite directions.

•

The third wire attaches to the bus bar on the left with the shunt mounting hardware. Orientation of this wire is not critical.

section 6 TROUBLESHOOTING 6.4.4 Procedure For Verifying Calibration Of Digital Meters. Voltmeter 1. Connect a digital meter known to be calibrated to the positive and negative output bus bars. 2. Compare the power source voltmeter reading to the calibrated meter reading. Readings should match within ±0.75%. Ammeter 1. External to the power source, connect a precision shunt in series with the work lead(s). The best shunt is one with a value of 100 micro-ohms (50mV / 500A or 100mV / 1000A) and a calibrated tolerance of 0.25%. 2. Use a calibrated 4 ½ digit meter to measure the output of the shunt. The amperage indicated with the external shunt and meter should match power source ammeter to within 0.75%.

6.5 Control Circuit Interface Using J1 and J6 Connectors Interface to the EPP-400 control circuitry is made with connectors J1 and J6 on the front panel. J1 has 24 conductors, and J6 has 8. J1-P and J1-G provide access to the galvanically isolated transistor output signal indicating an “Arc On” condition. See Subsection 6.8, Arc Current Detector Circuits. J1-L and J1-J are the inputs for the remote Voltage Reference Signal that commands the EPP-400 output current Subsection 6.9, Current Control Pot & Remote Vref. J1-R and J1-Z supply 115V AC for remote controls. See Subsection 6.6, Auxiliary Main Contactor (K3) & Solid State Contactor Circuits and Subsection 6.10, Pilot Arc Hi/lo & Cut/mark Circuits. J1-E and J1-F are the input connections for the Emergency Stop function. For Emergency Stop to operate, the Jumper between TB8-18 and TB8-19 must be removed. J1-S is the input to K8 that parallels S1 switch contact. When 115V AC from J1-R is fed into J1-S, K8 activates placing the Pilot Arc in High. J6 Cut / Mark selection: The power source defaults to Cutting mode when there is no signal fed into J1-C. When 115V AC from J1-R is fed into J1-C, K11 is activated placing the EPP-400 in the Marking mode. For more details concerning the operation of K11 and the Cut / Mark modes, refer to Subsection 6.10, Pilot Arc HI / LO & Cut / Mark Circuits. J6 connects to the water cooler. J6-A and J6-B are 115VAC hot and neutral respectively. This 115VAC activates the contactor for the pump. J6-C and J6-D connect to the flow switch. The flow switch is closed when coolant is flowing. J6-E and J6-H connect to the coolant level switch. The switch is closed when the coolant reservoir contains sufficient coolant and it is open when the reservoir is low.

52

section 6 TROUBLESHOOTING

53

section 6 TROUBLESHOOTING 6.6 Auxiliary Main Contactor (K3) and Solid State Contactor Circuits K3, activated by supplying a Contactor Signal, initiates and controls the operation of K2 (Starting Contactor) and K4 (Pilot Arc Contactor). K3 is called the Auxiliary Main Contactor because it must be activated before the Main Contactor (K1) power-up sequence can occur. The Contactor Signal is supplied through a remote contact connecting 115VAC from J1-R to J1-M. If K6-2 is closed (no fault) and the Emergency Stop loop is closed, K3 will activate. The closing of K3-3 activates K2, the Starting Contactor, and K4, the Pilot Arc Contactor, provided the power source is not over heated. See Subsection 6.7, Main Contactor (K1A, K1B and K1C) Activation Circuit for more information on the operation of K2. K4 is turned off when the Current Detector senses arc current and opens the contact connecting P2-5 to P2-6 on the Control PC Board. In addition to operating K3, the Contactor Signal also activates the Solid State Contactor. The Solid State Contactor is a logic and interlock circuit permitting the IGBT’s to conduct whenever the remote Contactor Signal is present. The 115V AC Contactor Signal is fed to TB1-9, TB7-8, and resistors R45 and R45A. These resistors reduce the 115V to approximately 16V AC fed into the Control PC Board at P6-1 and P6-2. The Control PC Board sends a signal to both the Left and Right PWM / Gate Drive PC Boards mounted directly on the IGBT’s. Illumination of LED3 on both of the PWM / Gate Drive PC Boards is indication that the Solid State Contactor is functioning.

J1-D J1-F

J1-R

J1-Z

J1-E J1-M

54

section 6 TROUBLESHOOTING 6.7 Main Contactor (K1A, K1B and K1C) Activation Circuit A power-up sequence takes place before the Main Contactor (K1) activates. K1 is actually three separate contactors – one for each primary input phase. Thus, K1A, K1B, and K1C switch phases A, B, and C respectively to the Main Transformer, T1. The power-up sequence begins with a remote Contactor Signal activating K3. Refer to the description entitled, “Auxiliary Main Contactor (K3) & Solid State Contactor Circuits” for more information. K3 activates K2 closing the three contacts of K2. K2 bypasses K1 contacts providing primary input power to the Main Transformer, T1. This current is limited by three one Ohm resistors, R1, R2, and R3. The resistors eliminate the high surge currents typical of the turn-on inrush transients associated with large transformers. The high current surge of charging the Bus Capacitor Bank is also eliminated by initially powering the Main Transformer through K2 and the resistors. The discharged Bus Capacitor Bank initially prevents the output of the Main transformer from reaching its normal value. As the Bus Capacitor Bank charges, the Main Transformer output voltage rises and becomes high enough for K1A, K1B, and K1C to close. Once the K1’s are closed, the contacts of the Starting Contactor, K2, are bypassed, and full primary line power is supplied to the Main Transformer. Because the starting sequence takes time, it is important at least 300 mS lapse between applying the Contactor Signal and applying load to the power source. Applying load too soon will prevent K1 from closing, and fuses F1 and F2 will open.

55

section 6 TROUBLESHOOTING 6.8 Arc Current Detector Circuits There are three Arc Current Detector circuits in the EPP-400. One is used internally to control the Pilot Arc Contactor, K4. The other two are available for remote use. A galvanically isolated transistor Current Detector Output is accessible at J1-G (-) and J1-P (+). J1 is the 24 conductor connector on the EPP-400 front panel. The transistor is best suited for switching small relays or low current logic signals like those utilized by PLC’s (Programmable Logic Controllers). The transistor can withstand a maximum peak voltage of 150V. It can switch a maximum of 50 mA. The transistor turns on whenever the arc current through the Work Lead exceeds 5A. Pilot arcs not establishing main arcs will not turn on the transistor. A second current detector output is available at TB8-3 and TB8-4. This output is supplied by an isolated relay contact rated for 150V, 3 Amperes. This contact is closed when the primary input power to the EPP-400 is off. It opens whenever primary power is supplied to the power source, and it closes when main arc current is established. Like the transistor output, the relay contact closes whenever the arc current through the Work Lead exceeds 3A. Pilot arcs not establishing main arcs will not close the contact.

J6-D J6-E J1-G J1-P

56

section 6 TROUBLESHOOTING 6.9 Current Control Pot and Remote Vref A Reference Voltage, Vref, is used to command the output current of the EPP-400. Vref is a DC voltage that can come from either the Current Control Potentiometer on the front panel or from a remote source. In the “Panel” position, S2, the Panel / Remote switch selects the Current Control Potentiometer. In the “Remote” position, the Panel/Remote switch selects the Vref fed into J1-L (+) and J1-J (-). The EPP-400 Output Current, I (out), will follow Vref with the following relationship: I(out) = (50) x (Vref) The Control PC Board contains two inputs for Vref: High Speed; and Normal. When the negative of the Vref signal is fed into the High Speed input (P8-3), the EPP-400 will respond to a change in Vref within 10 mS. When the negative of the Vref signal is fed into the Low Speed input (P8-1), the EPP-400 will respond to a change in Vref within 50 mS. The slower response of the “Normal” input helps filter electrical noise sometimes encountered in industrial environments.

EPP-400:

(50)

57

section 6 TROUBLESHOOTING 6.10 Pilot Arc HI / LO and Cut / Mark Circuits A remote contact connecting 115V AC from J1-F to J1-L places the Pilot Arc in High by operating K8. Note, that for this function to operate, the Pilot Arc Hi/Lo switch on the front panel must be in the “LO” position. The EPP-400 is placed in the Marking mode when a remote contact connecting 115V AC from J1-R to J1-C operates K11. In the Marking mode, a normally closed contact on K11 opens turning off K10. When K10 turns off, the Boost supply is disconnected lowering the normal Cutting Mode 425V DC Open Circuit Voltage to 360V* DC for Marking. A normally open contact on K11 activates K12. K12 connects the I (min) resistors necessary for stabilizing the low currents required for marking. In the Cutting mode, the minimum stable output current is 50A, and in the marking mode, it’s 12A. * 310V for 400V, 50/60Hz model

J1-S

J1-Z

J6-A

J1-R

J6-B

58

J1-C

J1-D

section 7

replacement parts

7.0 Replacement Parts 7.1

General

Always provide the serial number of the unit on which the parts will be used. The serial number is stamped on the unit serial number plate.

7.2 Ordering To ensure proper operation, it is recommended that only genuine ESAB parts and products be used with this equipment. The use of non-ESAB parts may void your warranty. Replacement parts may be ordered from your ESAB Distributor. Be sure to indicate any special shipping instructions when ordering replacement parts. Refer to the Communications Guide located on the back page of this manual for a list of customer service phone numbers.

Note Bill of material items that have blank part numbers are provided for customer information only. Hardware items should be available through local sources.

NOTE: Schematics on 279.4mm x 431.8mm (11” x 17”) paper are included inside the back cover of this manual.

59

section 7

replacement parts

60

section 7

replacement parts

61

section 7

replacement parts

62

section 7

replacement parts

63

section 7

replacement parts

64

section 7

replacement parts

EPP-400 Only - 2 Places

EPP-400 Only - 2 Places

65

section 7

replacement parts

66

section 7

replacement parts

49

67

section 7

replacement parts

68

section 7

replacement parts

69

section 7

replacement parts

70

section 7

replacement parts

35751Y 35752Y 0558006169

71

section 7

replacement parts

17280215

951198

R10-11 RESISTOR 1.5K OHMS 100W R28-31

L3

FERRITE CORE

72

section 7

replacement parts

73

section 7

replacement parts

74

section 7

replacement parts

75

section 7

replacement parts

0558954035

76

section 7

replacement parts

3.62 W

4600610

77

notes

revision history 1. Original release - 11 / 2006. 2. Revision 08/2010 - Updated with new DOC form.

ESAB subsidiaries and representative offices Europe AUSTRIA ESAB Ges.m.b.H Vienna-Liesing Tel: +43 1 888 25 11 Fax: +43 1 888 25 11 85 BELGIUM S.A. ESAB N.V. Brussels Tel: +32 2 745 11 00 Fax: +32 2 745 11 28 THE CZECH REPUBLIC ESAB VAMBERK s.r.o. Prague Tel: +420 2 819 40 885 Fax: +420 2 819 40 120 DENMARK Aktieselskabet ESAB Copenhagen-Valby Tel: +45 36 30 01 11 Fax: +45 36 30 40 03 FINLAND ESAB Oy Helsinki Tel: +358 9 547 761 Fax: +358 9 547 77 71 FRANCE ESAB France S.A. Cergy Pontoise Tel: +33 1 30 75 55 00 Fax: +33 1 30 75 55 24 GERMANY ESAB GmbH Solingen Tel: +49 212 298 0 Fax: +49 212 298 218 GREAT BRITAIN ESAB Group (UK) Ltd Waltham Cross Tel: +44 1992 76 85 15 Fax: +44 1992 71 58 03 ESAB Automation Ltd Andover Tel: +44 1264 33 22 33 Fax: +44 1264 33 20 74 HUNGARY ESAB Kft Budapest Tel: +36 1 20 44 182 Fax: +36 1 20 44 186

ITALY ESAB Saldatura S.p.A. Mesero (Mi) Tel: +39 02 97 96 81 Fax: +39 02 97 28 91 81 THE NETHERLANDS ESAB Nederland B.V. Utrecht Tel: +31 30 2485 377 Fax: +31 30 2485 260 NORWAY AS ESAB Larvik Tel: +47 33 12 10 00 Fax: +47 33 11 52 03 POLAND ESAB Sp.zo.o. Katowice Tel: +48 32 351 11 00 Fax: +48 32 351 11 20 PORTUGAL ESAB Lda Lisbon Tel: +351 8 310 960 Fax: +351 1 859 1277 SLOVAKIA ESAB SIovakia s.r.o. Bratislava Tel: +421 7 44 88 24 26 Fax: +421 7 44 88 87 41 SPAIN ESAB Ibérica S.A. Alcalá de Henares (MADRID) Tel: +34 91 878 3600 Fax: +34 91 802 3461 SWEDEN ESAB Sverige AB Gothenburg Tel: +46 31 50 95 00 Fax: +46 31 50 92 22 ESAB International AB Gothenburg Tel: +46 31 50 90 00 Fax: +46 31 50 93 60 SWITZERLAND ESAB AG Dietikon Tel: +41 1 741 25 25 Fax: +41 1 740 30 55

ESAB AB SE-695 81 LAXÅ SWEDEN Phone: +46 584 81 000

www.esab.com

North and South America ARGENTINA CONARCO Buenos Aires Tel: +54 11 4 753 4039 Fax: +54 11 4 753 6313 BRAZIL ESAB S.A. Contagem-MG Tel: +55 31 2191 4333 Fax: +55 31 2191 4440 CANADA ESAB Group Canada Inc. Missisauga, Ontario Tel: +1 905 670 02 20 Fax: +1 905 670 48 79 MEXICO ESAB Mexico S.A. Monterrey Tel: +52 8 350 5959 Fax: +52 8 350 7554 USA ESAB Welding and Cutting Products Florence, SC Tel: +1 843 669 44 11 Fax: +1 843 664 57 48 Asia/Pacific CHINA Shanghai ESAB A/P Shanghai Tel: +86 21 5308 9922 Fax: +86 21 6566 6622 INDIA ESAB India Ltd Calcutta Tel: +91 33 478 45 17 Fax: +91 33 468 18 80 INDONESIA P.T. ESABindo Pratama Jakarta Tel: +62 21 460 0188 Fax: +62 21 461 2929 JAPAN ESAB Japan Tokyo Tel: +81 3 5296 7371 Fax: +81 3 5296 8080

MALAYSIA ESAB (Malaysia) Snd Bhd Shah Alam Selangor Tel: +60 3 5511 3615 Fax: +60 3 5512 3552 SINGAPORE ESAB Asia/Pacific Pte Ltd Singapore Tel: +65 6861 43 22 Fax: +65 6861 31 95 SOUTH KOREA ESAB SeAH Corporation Kyungnam Tel: +82 55 269 8170 Fax: +82 55 289 8864 UNITED ARAB EMIRATES ESAB Middle East FZE Dubai Tel: +971 4 887 21 11 Fax: +971 4 887 22 63 Representative Offices BULGARIA ESAB Representative Office Sofia Tel/Fax: +359 2 974 42 88 EGYPT ESAB Egypt Dokki-Cairo Tel: +20 2 390 96 69 Fax:+20 2 393 32 13 ROMANIA ESAB Representative Office Bucharest Tel/Fax: +40 1 322 36 74 RUSSIA-CIS ESAB Representative Office Moscow Tel: +7 095 937 98 20 Fax: +7 095 937 95 80 ESAB Representative Office St Petersburg Tel: +7 812 325 43 62 Fax: +7 812 325 66 85 Distributors For addresses and phone numbers to our distributors in other countries, please visit our home page www.esab.com