本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)換交變電流的一種裝置和一種方法，以及用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的一種計算單元和一種計算機程序。

背景技術：

在很多情況下，為了提供交變電壓或交變電流或為了轉(zhuǎn)換交變電壓和/或交變電流，常?？梢允褂枚鄠€變壓器的組合，所述多個變壓器在開關電路中并聯(lián)。這例如可以用于通過多個并行支路用焊接電流給焊接點饋電，其中每個支路例如可具有一個自己的變壓器。

在此，如果比如在相對應的支路中出現(xiàn)損壞或干擾，那么在某些情況下可能發(fā)生所述并行支路的一個支路的受限制的運行或者甚至發(fā)生所述并行支路的一個支路的失靈。尤其是在所述并行支路或變壓器由逆變器來供給交變電壓和交變電流的情況下，這可能導致：所述并行支路中的其余的沒有直接受到損壞或干擾的并行支路在沒有通過受到干擾或損壞的支路進行輔助的情況下繼續(xù)運行。在此，所述并行支路中的一個支路的所述失靈可能導致其余支路中的負載的明顯提高，而且在最壞的情況下可能導致所述并行支路中的其它支路的失靈。

因而，值得期望的是，及早地并且可靠地識別出所述并行支路中的一個（或者多個）支路中的失靈或者受限制的功能性，以便可以引入措施來避免其它損壞。

技術實現(xiàn)要素：

按照本發(fā)明，提出具有專利獨立權利要求的特征的用于轉(zhuǎn)換輸入交變電流的一種裝置和一種方法。有利的設計方案是從屬權利要求以及隨后的描述的主題。

在一個方面，本發(fā)明涉及一種用于轉(zhuǎn)換輸入交變電流的裝置，其包括：第一變壓器，所述第一變壓器被設立為將輸入交變電流的第一部分轉(zhuǎn)換為第一輸出交變電流；第二變壓器，所述第二變壓器被設立為將輸入交變電流的第二部分轉(zhuǎn)換為第二輸出交變電流，其中所述第二變壓器與所述第一變壓器在輸入側并聯(lián)；比較器，所述比較器被設立為比較表征第一輸出交變電流的參量與表征第二輸出交變電流的參量并且基于此來確定比較值；以及信號單元，所述信號單元被設立為基于所述比較值來輸出信號。優(yōu)選地，所述變壓器也在輸出側并聯(lián)，使得所述輸出交變電流相加。

在此，所述輸入交變電流的第一部分和第二部分例如可以由一個唯一的電壓源或電流源來提供，其中例如所述輸入交變電流被分配到第一變壓器和并聯(lián)的第二變壓器上。尤其是，所述輸入交變電流可以借助于逆變器來提供，所述逆變器又可擁有外部電流源或電壓源。

例如，也可以構造超過兩個并行支路，所述超過兩個并行支路分別具有一個或多個變壓器，使得在有些實施方式中，超過兩個變壓器在輸入側并聯(lián)而且尤其是也在輸出側并聯(lián)。

在另一方面，本發(fā)明涉及一種用于轉(zhuǎn)換輸入交變電流的方法，其中所述輸入交變電流的第一部分借助于第一變壓器被轉(zhuǎn)換為第一輸出交變電流，而所述輸入交變電流的第二部分借助于第二變壓器被轉(zhuǎn)換為第二輸出交變電流，其中所述第二變壓器與所述第一變壓器在輸入側并聯(lián)并且尤其是也在輸出側并聯(lián)，其中比較表征第一輸出交變電流的參量和表征第二輸出交變電流的參量，其中基于對所述表征第一輸出交變電流的參量和所述表征第二輸出交變電流的參量的比較來確定比較值，而且其中只要所確定的比較值在預先確定的范圍內(nèi)，就基于所確定的比較值來輸出信號。

例如，所述預先確定的范圍可以是如下值域，所述值域表明：只要所述比較值在所述預先確定的范圍內(nèi)，就存在非對稱負載或者甚至存在所述并行支路中的一個或多個支路的失靈。

在此，本發(fā)明提供如下優(yōu)點：在輸入側并且尤其是也在輸出側并聯(lián)的變壓器可以在其運行和其功能方面予以監(jiān)控。在此，尤其是可以在正在運行期間監(jiān)控變壓器被內(nèi)連到其中的電路或布線，也就是說在變壓器加載有輸入交變電流并且將所述輸入交變電流相對應地轉(zhuǎn)換為相應的輸出交變電流期間監(jiān)控變壓器被內(nèi)連到其中的電路或布線。這提供了如下特別的技術優(yōu)點：在正在運行期間，例如可以確定一個或多個變壓器或相對應的并行支路的受限制的功能或者甚至完全失靈，并且因此可以及時地引入措施，以便避免在裝置中形成其它損壞。

本發(fā)明詳細地提供了如下可能性：監(jiān)控在所述并行支路或并聯(lián)變壓器中的電流分布并且由此確定在所述并行支路之間出現(xiàn)非對稱電流分布。尤其是可以通過比較所述變壓器的表征所述輸出交變電流的參量和緊接著的對比較值的確定來提供如下參數(shù)，依據(jù)所述參數(shù)能識別非對稱電流分布。只要所述比較值表明非對稱電流分布，信號單元就例如可以輸出相對應的報警信號，所述報警信號表明了非對稱負載或者支路失靈。基于所述報警信號，外部控制單元例如可以引入應對措施，以便消除所述非對稱電流分布或者切斷所述裝置。

因此，在存在非對稱電流分布或非對稱負載時，例如可以通過有針對性地操控提供所述輸入交變電流的逆變器來實現(xiàn)對稱電流分布。這例如可以以與控制龍門軸（gantry-achse）時類似的方式來實現(xiàn)，其中兩個獨立的進給電動機使共同的驅(qū)動軸運動。所述兩個獨立的進給電動機必須盡可能同步地來運行，對此特定的控制功能是公知的。

優(yōu)選地，用作表征所述輸出交變電流的參量的是，所述輸出交變電流本身、或者經(jīng)整流的輸出交變電流、或者由于所述輸出交變電流或所述經(jīng)整流的輸出交變電流而降落在測量電阻上的電壓。這些參量可以在技術上非常簡單地被測量。例如，可以借助于電流轉(zhuǎn)換器（線圈）將電流引導給電流測量設備。

按照一個優(yōu)選的實施方式，按照本發(fā)明的裝置被構造用于提供焊接電流、尤其是針對電阻焊接的焊接電流、進一步地尤其是針對中頻電阻焊接的焊接電流。由于大量變壓器的并聯(lián)，在各個支路中的電流值和/或各個輸出交變電流可以通過比較器或比較電路來比較。這尤其是在電阻焊接時非常大的電流（幾十ka或幾百ka）的情況下是特別有利的，因為這里一個變壓器的失靈可以很快地導致過載并且借此導致其它變壓器的失靈。

因此，本發(fā)明允許借助于“支路監(jiān)控器”實時地監(jiān)控所述并行支路，而且能夠以這種方式實現(xiàn)對交變電流源（比如逆變器）直至并包括所述變壓器的電路或布線鏈路的快速并且可靠的檢查。在此，一個特別的優(yōu)點是，利用本發(fā)明已經(jīng)可以可靠地探測到在所述并行支路中的電阻中的微小的改變。因此，也可以保護如下逆變器以防過載，所述逆變器例如給變壓器加載輸入交變電流。

由此，本發(fā)明進一步提供了如下優(yōu)點：更快速的開始運轉(zhuǎn)、更快速并且更可靠的支路布線檢查、在運行期間對不平衡負載的識別、對所述并行支路或變壓器中的一個或多個支路或變壓器中的部件失靈的識別，以及由此也包括經(jīng)改善的可操作性。尤其是，本發(fā)明減少了維護花費并且因此導致令客戶更滿意的、更穩(wěn)健的并且成本更有效率的裝置。

優(yōu)選地，所述比較器被設立為：比較表征第一輸出交變電流的參量的幅值與表征第二輸出交變電流的參量的幅值，和/或比較所述表征第一輸出交變電流的參量的功率與所述表征第二輸出交變電流的參量的功率。只要在一個實施方式中構造有超過兩個并聯(lián)的變壓器，例如就也可以使超過兩個和/或所有的輸出交變電流彼此進行比較或者與參考值進行比較。

優(yōu)選地，第一變壓器和/或第二變壓器被構造為中頻變壓器。

優(yōu)選地，借助于逆變器來提供輸入交變電流。特別優(yōu)選地，所述輸入交變電流的第一部分和所述輸入交變電流的第二部分具有相同的幅值和/或頻率和/或相位。

在此，優(yōu)選地，當比較值表明所述表征第一輸出交變電流的參量與所述表征第二輸出交變電流的參量的偏差超過80%、優(yōu)選地超過50%、特別優(yōu)選地超過25%、還更優(yōu)選地超過10%、最優(yōu)選地超過5%時，才輸出信號。例如，也可以確定相應的輸出交變電流與另外提供的參考值的偏差。

優(yōu)選地，輸出所述信號表明在第一變壓器與第二變壓器之間的非對稱負載特性。特別優(yōu)選地，所述信號被設立為引起輸入交變電流的第一部分和/或輸入交變電流的第二部分的適配，用于減少所述非對稱負載特性。對此，例如可以將所述信號傳送給控制單元、例如外部控制單元，然后所述控制單元可以克服非對稱負載分布。

按照本發(fā)明的計算單元、例如控制設備尤其是以程序技術方式被設立為執(zhí)行按照本發(fā)明的方法。例如，所述計算單元可以被設立為控制用于轉(zhuǎn)換和/或提供電流（比如焊接電流）的裝置。

尤其是當進行實施的控制設備還被用于其它任務并且因而總歸存在時，以計算機程序的方式來實施該方法也是有利的，因為這造成了特別微小的成本。尤其是，適合于提供所述計算機程序的數(shù)據(jù)載體是磁的、光的和電的存儲器，諸如硬盤、閃速存儲器、eeprom、dvd以及其它等等。通過計算機網(wǎng)絡（因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等等）來下載程序也是可能的。

本發(fā)明的其它優(yōu)點和設計方案從描述和隨附的附圖中得到。

易于理解的是，上面所提到的和隨后還要闡述的特征不僅能以分別說明的組合而且能以其它組合或單獨地來使用，而不脫離本發(fā)明的保護范圍。

附圖說明

本發(fā)明依據(jù)實施例在附圖中示意性地被示出，并且在下文參考附圖詳細地予以描述。

圖1示出了按照本發(fā)明的裝置的優(yōu)選的實施方式的示意性的電路圖；

圖2示出了按照本發(fā)明的裝置的第二優(yōu)選的實施方式的示意性的電路圖。

具體實施方式

在圖1中示出了按照本發(fā)明的裝置的第一優(yōu)選的實施方式的電路圖的示意圖。借助于交變電流源或交變電壓源2來提供輸入交變電流。不僅在輸出側并聯(lián)而且在輸出側并聯(lián)的變壓器4a和4b都加載有所述被提供的輸入交變電流，并且將所述被提供的輸入交變電流轉(zhuǎn)換為輸出交變電流。在此，第一變壓器4a將輸入交變電流的第一部分轉(zhuǎn)換為第一輸出交變電流，其中所述第一輸出交變電流的電流幅值不同于所述輸入交變電流的幅值。

在此，類似地，第二變壓器4b將輸入交變電流的第二部分轉(zhuǎn)換為第二輸出交變電流，其中所述第二輸出交變電流的電流幅值不同于所述輸入交變電流的幅值。優(yōu)選地，所述變壓器4a和4b相同地來構造，使得所述第一和所述第二輸出交變電流在它們的幅值方面也是相同的。

在通過所述兩個變壓器4a和4b進行電流轉(zhuǎn)換之后，并行支路重新聚集在一起，使得已經(jīng)由兩個變壓器4a和4b轉(zhuǎn)換的整個輸出交變電流在共同的交變電流輸出端8上準備著而且可以被使用、例如被用作焊接電流。

此外，該裝置還具有比較器6，所述比較器6這里將第一變壓器4a的作為表征所述輸出交變電流的參量的第一輸出交變電流與第二變壓器4b的作為表征所述輸出交變電流的參量的第二輸出交變電流進行比較。只要第一輸出交變電流等于第二輸出交變電流，就沒有電流流過所述比較器，并且所述比較器不產(chǎn)生比較值或者產(chǎn)生一個表明所述輸出交變電流相等的比較值。

然而，只要第一輸出交變電流不等于第二輸出交變電流，就有電流流過所述比較器，并且所述比較器產(chǎn)生如下比較值，所述比較值以定性和/或定量的方式表明所述兩個輸出交變電流的區(qū)別。這樣的區(qū)別例如可能由在所述變壓器4a和4b的至少一個變壓器中的損壞或干擾造成。

基于由所述比較器確定的被提供給信號單元10的比較值，所述信號單元10可以輸出信號12。所述信號12例如可以被提供給控制單元，然后所述控制單元例如操控交變電壓源2，以便克服所述輸出交變電流的不相等或者停止輸入電壓供應或輸入電流供應。

以這種方式可以阻止：由于所述變壓器4a和4b中的一個變壓器的被減少的功能性而出現(xiàn)相應另一變壓器的過載并且導致另一變壓器的損壞。

在圖2中示出了第二優(yōu)選的實施方式的電路圖的示意圖。已經(jīng)在圖1中示出的元件也在圖2中用相同的附圖標記來示出并且不再次予以闡述。

在所示出的實施方式中，交變電流源2被構造為逆變器。在此，逆變器2給在輸入側并聯(lián)的變壓器4a和4b的輸入端加載輸入交變電流的第一部分或第二部分。按照所示出的實施方式，在所述變壓器4a和4b的輸出端上構造有二極管16，借助于所述二極管16可以對所述輸出交變電流進行整流。電阻焊接裝置的焊接二極管、尤其是鉗形焊腳（zangenschenkel）可以被連接在輸出端+和-上。為了提高電流可以使所述輸出端并聯(lián)（+/+和-/-）。

此外，在電路中，第一電流傳感器14a和第二電流傳感器14b被構造為測量線圈，以便對作為表征輸出交變電流的參量的經(jīng)整流的輸出交變電流進行比較。所述電流傳感器14a和14b的輸出信號被輸送給比較器6，所述比較器6基于所述電流傳感器14a和14b的輸出信號并且因此基于所述第一變壓器4a和所述第二變壓器4b的輸出交變電流來確定比較值。

所述比較值被提供給信號單元10，所述信號單元10根據(jù)所述比較值的值來輸出不同的信號，或者只要不必要就也不輸出信號。然而，尤其是當在變壓器4a與變壓器4b之間或在所述兩個并行支路之間存在非對稱負載分布時，可以輸出如下信號，所述信號例如可以被提供給逆變器2。依據(jù)所提供的信號，所述逆變器例如可以控制或調(diào)節(jié)輸入交變電流，使得在變壓器4a與變壓器4b之間的非對稱負載分布被克服。尤其是當附屬的輸出交變電流小于或大于另一輸出交變電流時，可以相對應地提高或降低所述輸入交變電流。