[发明专利]用于焊接电流源的供能单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于给焊接电流源供应电能的供能单元，其包括至少能在部分区域中导电的壳体、布置在壳体中的蓄电池组以及第一输出接口和第二输出接口，其中，这两个输出接口为了提供电能能够与焊接电流源的输入接口可拆卸地连接。

背景技术

焊接电流源使用在电弧焊接法中，其中，电弧在焊接电极与工件之间燃烧，从而使焊接电极的电弧侧的端部熔化，并且使材料以点滴的形式转移到工件上。已公知的焊接电流源常常具有电网回路，其具有整流器电路，整流器电路将存在于焊接电流源的输入接口上的、由交流电压源提供的交流电压转换为直流电压。直流电压中间回路以及另一开关回路通常联接到整流器电路上，用以将电网回路与将焊接电极接到其中的焊接电流回路电势分离，并且用于控制和调节传递至焊接电流回路中的能量。这类焊接电流源常常也被称为逆变焊接电流源。

为了即使没有供使用的交流电压源，尤其是没有供使用的公共的供电网时，也能使焊接电流源运行，可以使用单独的供能单元，利用该供能单元可以给焊接电流源供应电能。供能单元具有布置在壳体中的蓄电池组。壳体可以基于机械稳定性的原因而具有能导电的金属区域。供能单元的第一输出接口和第二输出接口可以通过连接电缆与焊接电流源的相应的输入接口连接。存在于供能单元的输出接口上的直流电压例如可以输入到逆变焊接电流源的直流电压中间回路中。

优选便携的供能单元更有利地提供相对较高的输出电压，尤其是至少120V的直流电压，这是因为这能够在没有明显的电力电子的差异的情况下使焊接电流源有选择地利用常见的交流电压或由供能单元提供的直流电压运行。然而，在这类电压值的情况下，供能单元的能导电的壳体区域和焊接电流源的能导电的壳体区域都必须小心地与传导电压的输出接口和输入接口绝缘，这是因为否则不仅会伤害到触碰了供能单元的能导电的壳体区域的使用者，而且也会伤害到触碰了焊接电流源的能导电的壳体区域的使用者。如果交流电压联接到焊接电流源上，那么焊接电流源的能导电的壳体区域通常经由保护导体接地，从而在焊接电流源的输入接口与焊接电流源的壳体之间有导电连接的情况下起到故障电流保护电路的作用，并且由此排除对使用者的伤害。然而，如果具有蓄电池组的供能单元联接到焊接电流源，那么由于缺乏保护导体和故障电流保护电路而不一定识别出焊接电流源的其中一个输入接口与壳体之间存在有导电连接。以相应的方式，在常见的便携的供能单元中也不一定识别出供能单元的其中一个输出接口与能导电的壳体区域之间存在有导电连接。例如由于湿气渗入到供能单元和焊接电流源的壳体中会产生导电连接。如果使用者在这类故障情况下同时既碰触了焊接电流源的壳体又碰触了供能单元的能导电的壳体区域，那么就可能会发生有损健康的电流从供能单元的壳体经由使用者流向焊接电流源的壳体的情况。这类健康伤害的风险应保持得尽可能的低。

发明内容

因此，本发明的任务在于，以如下方式改进一种属同种类型的供能单元，即，能够减小对接触到供能单元和焊接电流源的能导电的壳体区域的使用者的健康伤害的风险。

在开头提到的类型的供能单元中，该任务根据本发明以如下方式来解决，即，供能单元具有与供能单元的能导电的壳体区域连接的辅助电势电路以及保护电路，其中，能在输出接口上提供的电能可以借助保护电路依赖于在辅助电势电路与能导电的壳体区域之间流动的通过电流(Stromfluss)来减小。

在根据本发明的供能单元中，能在输出接口上提供的电能是依赖于在辅助电势电路与能导电的壳体区域之间流动的通过电流的。在通过电流比较少的情况下，尤其是在辅助电势电路与能导电的壳体区域之间完全没有电流流动的情况下，能在供能单元的两个输出接口上提供蓄电池组的最大电能。然而，如果存在过度的通过电流，那么就减小或完全切断能在输出接口上提供的电能，这是因为过度的通过电流可能会导致对使用者的伤害。这类如之前所述的伤害例如可能存在于：由于其中一个输出接口的绝缘有缺陷，电流经由供能单元的能导电的壳体区域和使用者流向焊接电流源的能导电的壳体区域。

为了抵制伤害使用者的风险，在根据本发明的供能单元中，能在供能单元的输出接口上提供的电能依赖于在辅助电势电路与能导电的壳体区域之间流动的通过电流来选择。辅助电势电路提供与由蓄电池组提供的电势不同的辅助电势。如果在辅助电势电路与能导电的壳体区域之间存在过度的通过电流，那么就减小所提供的电能。尤其可以设置，在这类故障的情况下，供能单元完全不提供电能。由此，能够可靠地避免伤害使用者的危险并且还能够识别出导致在供能单元的蓄电池组与能导电的壳体区域之间的导电连接的结果的绝缘损坏。