Устройство питания для дуговой сварки

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к оборудованию для электрической сварки. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его КПД. Для достижения цели в устройство для дуговой сварки, содержащее трансформатор, индуктивный накопитель энергии, два тиристора и блок управления, дополнительно введены два тиристора. В течение одной полуволны питающего напряжения через один из тиристоров заряжается первая секция индуктивного накопителя . При снижении питающего напряжения до нуля первый тиристор закрывается , а второй открывается. Энергия , запасенная в первой секции, выделяется на дуге. В результате формируется положительный импульс сварочного тока. Переключая аналогичным образом другие два тиристора, формируется отрицательный импульс сварочного тока. 2 ил. (Л Id оо СдЭ ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1337213

Ai (5D 4 В 23 К 9/09, 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3813164/31-27 (22) 19,11.84 (46) 15.09.87, Бюл. М 34 (71) Тольяттинский политехнический институт (72) Н.И.Чернявский и В.В.Ивашин (53) 621.791.76(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1107974, кл. В 23 К 9/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ДЛЯ ДУГОВОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для электрической сварки. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение era КПД. Для достижения цели в устройство для дуговой сварки, содержащее трансформатор, индуктивный накопитель энергии, два тиристора и блок управления, дополнительно введены два тиристора. В течение одной полуволны питающего напряжения через один из тиристоров заряжается первая секция индуктивного накопителя. При снижении питающего напряжения до нуля первый тиристор saкрывается, а второй открывается. Энергия, запасенная в первой секции, выделяется на дуге. В результате формируется положительный импульс сварочного тока. Переключая аналогичным образом другие два тиристора, формируется отрицательный импульс сварочного тока. 2 ил.

1337213

Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для электрической сварки.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его КПД.

На Аиг. 1 изображена принципиальная схема устройства питания для дуговой сварки; на фиг. 2 — графики тока через дуговой промежуток и напряжения вторичной. обмотки трансформатора в схеме на фиг. 1.

Устройство питания для дуговой сварки содержит трансформатор 1, индуктивнь!й накопитель 2 энергии, первый 3 и второй 4 тиристоры, соединенные соответственно с выводами 5 и 6 индуктивного накопителя 2 энергии, блок 7 управления, первый 8 и второй

9 рабочие электроды, между которыми

?О включен дуговой промежуток 10, присоединенные соответственно к отводам

11 и 12 вторичной обмотки трансформа— тора 1 и индуктивного накопителя 2, третий 13 и четвертый 14 тиристоры, причем третий. тиристор 13 включен между отводом 11 вторичной обмотки трансформатора 1 и первым выводом 5 индуктивного накопителя 2 энергии, четвертый тиристор 14 включен между отводом ll вторичной обмотки транс30 форматора 1 и вторым выводом 6 индуктивного накопителя 2 энергии,первый тиристор 3 включен между первым выводом 15 вторичной обмотки трансформатора 1 и первым выводом 5 индук- 35 тивного накопителя 2 энергии, а второй тиристор 4 включен между вторым выводом 16 вторичной обмотки трансформатора 1 и вторым выводом 6 индуктивного накопителя 2 энергии. Блок 7 40 управления присоединен к управляю— щим электродам тиристоров 3, 4, 13 и 14.

При формировании разнополярных импульсов тока секции 11 — 15 и 11 — 16 45 вторичной обмотки трансформатора 1 включены встречно, а секции 5-12 и

12-6 индуктивного накопителя 2 — согласно, как показано на Аиг. 1. При

Аормировании однополярных импульсов 50 тока секции 11 — 15 и 11-16 вторичной обмотки трансформатора 1 включены согласно, а секции 5-12 и 12-6 индуктивного накопителя 2 энергии— встречно (не показано), 55

На Аиг, 2 кривая 17 — график изменения напряжения на выходах 16 и

15 вторичной обмотки трансформатора

1 относительно отводов 11, кривая

18 — график изменения тока через дуговой промежуток 10; кривая 19 график изменения тока через секцию

11-15 вторичной обмотки трансАорматора 1; кривая 20 — график изменения тока через секцию ll — 16 вторичной обмотки трансформатора 1.

Устройство питания для дуговой сварки в режиме формирования разнополярных импульсов тока работает следующим образом, В установившемся режиме дуга возбуждена и при положительной полуволне напряжения на вторичной обмотке трансформатора 1 включается блоком 7 управления тиристор 3. Ток протекает по цепи 15-3-5-12-9-!0-8-11-15, При этом через рабочие электроды 9 и 8 в дуговом промежутке 10 формируется положительный импульс тока. В течение времени t,-t, (фиг. 2) происходит потребление энергии иэ сети, что вызывает увеличение тока через рабочие электроды 9 и 8 и секцию 5 — 12 индуктивного накопителя 2 энергии, который при этом заряжается. В момент t напряжение становится рав2 ным нулю и блоком 7 управления включается тиристор 13. Тиристор 3 при этом запирается возрастающим обратным напряжением, прикладываемым к нему через открытый тиристор 13. Ток в секции 11 — 15 трансформатора 1 прекращается, а ток индуктивного накопителя 2 замыкается по цепи 5-12-9-108-13 — 5. Энергия, запасенная в индуктивном накопителе 2, диссипирует в дуге 10, поддерживая непрерывным ток в дуге до момента времени t9. В этот момент включается тиристор 4, К секции 12-6 индуктивного накопителя 2 прикладывается напряжение, полярность которого показана на фиг. 1. В секции

5-12 наводится ЭДС, полярность которой такова, что на тиристоре 13 возникает обратное напряжение и он запирается. При выключении тиристора

13 ток в секции 5-12 скачком уменьшается до нуля. Поскольку энергия магнитного поля всего индуктивного накопителя скачком измениться не может, то постоянство магнитного потока и энергии обеспечивается скачкообразным увеличением тока в секции 12-6.

При включении в этот же момент t тиристора 4 образуется замкнутый контур 12-6-4-!6-11-8-10-9-12, по которому и протекает "..îê, формируя через дуговой промежуток 40 отрицательный

1337213 импульс тока. В течение времени 1 -1 снова энергия потребляется из сети, что вызывает увеличение тока через дуговой промежуток 10 и секцию 12-6

5 индуктивного накопителя 2, который при этом заряжается. В момент t, напряжение отрицательной полуволны ста— новится равным нулю, При этом блоком 7 управления включается тиристор

14, тиристор 4 запирается. Ток в секции 11-16 трансформатора 1 прекращается, а ток индуктивного накопителя

2 замыкается по цепи 12-6-14-8-10-912. Энергия, запасенная в индуктивном накопителе 2, диссипирует на дуге, поддерживая ток в дуговом промежутке 10 до момента времени tz. В этот момент снова включается тиристор 3.

К секции 5-12 индуктивного накопите20 ля 2 прикладывается напряжение, полярность которого, показанная на фиг ° 1 фиг. 1, такова, что вызывает появление на тиристоре 14 обратного напряжения, и он запирается. 3а счет взаимной индукции между секциями 5-12 и

12-6 индуктивного накопителя 2 ток в секции 12-6 скачком уменьшается до нуля, но возникает скачком в секции 512. При этом ток через дуговой проме- З0 жуток 10 скачкообразно изменяет свое направление, формируя при этом снова положительный импульс тока, Далее устройство питания для дуговой сварки работает аналогично.

По сравнению с известным предлагаемое устройство имеет на два полупроводниковых прибора меньше, что ведет к его упрощению. Кроме того, при фор.мировании как положительной, так и отрицательной полярности импульсов

40 тока через дугу на обоих интервалах как ввода энергии, так и ее диссипации ток протекает только через один полупроводниковый прибор, что значительно уменьшает потери энергии, а значит повышает КПД устройства, особенно при невысоких значениях напряжения вторичной обмотки трансформатора. формула изобретения

Устройство питания для дуговой сварки, содержащее трансформатор, индуктивный накопитель энергии, первый и второй тиристоры, соединенные с выводами индуктивного накопителя энергии; блок, управления, подключенный к управляющим электродам тиристоров, первый и второй рабочие электроды, присоединенные к отводам соответственно вторичной обмотки трансформатора и индуктивного накопителя энергии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения КПД, в него введены третий и четвертый тиристоры, причем третий тиристор включен между отводом вторичной обмотки трансформатора и первым выводом индуктивного накопителя энергии, четвертый тиристор включен между отводом вторичной обмотки трансформатора и вторым выводом индуктивного накопителя энергии, первый тиристор включен между первым выводом вторичной обмотки трансформатора и первым выводом индуктивного накопителя энергии, а второй тиристор включен между вторым выводом индуктивного накопителя энергии и вторым выводом вторичной обмотки трансформатора.

1337213

Составитель В,Пучннский

Редактор Э.Слиган Техред М.Дидык Корректор В.Бутяга

Заказ 4080/13

Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4