Источник питания с тиристорным преобразователем

 

Изобретение относится к сварочной технике и -может быть использовано как источник питания для электродуговой сварки. Цель - улучшение качества сварного соединения за счет повышения стабильности возбуждения и горения дуги. В источник питания, состоящий из тиристорного преобразователя и системы управления им, введены высоковольтный преобразователь, выход которого подключен к межэлектродному промежутку, и соединенные с ним формирователь управляющего сигнала и дискриминатор сопротивления. При определенных значениях сопротивления дугового промежутка в начале интервала проводимости тиристоров в межэлектродный промежуток подается высоковольтное импульсное напряжение. 1 ил. ю ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 В 23 К 9/00, 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРС (ОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 41 98282/29-27 (22) 09 ° 0).87 (46) 23.08,88. Бюл, У 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по монтажным и специальным строительным работам (72) А.А, Маринин, Т.М. Текутьева и В.Е. Белов (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1306655, кл. В 22 К 9/00, 1984. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С ТИРИСТОРНЫИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано как источник питания для электро„„SU 1418011 А 1 дуговой сварки. Цель — улучшение качества сварного соединения за счет повышения стабильности возбуждения и горения дуги. В источник питания, состоящий из тиристорного преобразователя и системы управления им, введены высоковольтный преобразователь, выход которого подключен к межэлектродному промежутку, и соединенные с ним формирователь управляющего сигнала .и дискриминатор сопротивления.

При определенных значениях сопротивления дугового промежутка в начале интервала проводимости тиристоров в межэлектродный промежуток подается высоковольтное импульсное напряжение.

1 ил.

1418011

Изобретение относится к сварочной технике, конкретнее к источникам питания для электродуговой сварки.

Целью изобретения является улучше5 ние качества сварного соединения за счет повышения стабильности возбуждения и горения дуги.

На чертеже представлена функциональная блок-схема сварочного источника пит ан ия .

Источник питания состоит из тиристорного преобразователя (ТП) 1, блоков 2 и 3 измерения тока и напряжения сварки за часть периода их пульсаций, 15 блока 4 преобразования информации о токе и напряжении сварки в информацию о сопротивлении нагрузки, блока 5 функционального преобразования информации о сопротивлении нагрузки в информацию о величине временного интервала проводимости тиристоров, исполнительного блока 6 и блока 7 синхронизации, датчиков 8 и 9 сварочного тока и напряжения сварки, дискримина- 25 тора 10 сопротивления, формирователя

11 управляющего сигнала и высоковольтного преобразователя 12.

Вход ТП 1 подключен к источнику энергии, а выход к межэлектродному 30 промежутку. Блоки 2 и 3 измерения тока и напряжения информационными входами подключены к выходам датчиков

8 и 9 тока и налряжения сварки соответственно, а выходами к входам блока 4 преобразования информации о токе и напряжении сварки в информацию о сопротивлении нагрузки, выход которого соединен с входом блока 5 функционального преобразования. Выход пос- 40 леднего соединен с входом исполнительного блока 6, соединенного выходами с управляющими входами ТП 1. Блок

7 синхронизации входом подключен к входу ТП 1, а выходами — к синхронизирующим входам блоков 2 и 3 измерения тока, наприжения сварки и блока

4 преобразования. Датчик 8 тока включен последовательно в сварочную цепь, а датчик 9.напряжения подключен параллельно к межэлектродному промежутку. Высоковольтный преобразователь

12 выходом подключен к межэлектродному промежутку. Входы формирователя

11 управляющего сигнала соединены с выходом исполнительного блока 6 и выходом дискриминатора 10 сопротивления. Вход дискриминатора 10 сопротивления соединен с ходом блока 5 преобразования информации о токе и напряжении сварки в информацию о сопротивлении нагрузки, а управляющий вход высоковольтного преобразователя

12 соединен с выходом формирователя

11 управляющего сигнала. Защита ТП

1 и устройств системы управления от воздействия выходного напряжения высоковольтного преобразователя 12 осуществляется при введении соответственно фильтров и ограничителей.

Дискриминатор 10 сопротивления представляет собой совокупность пороговых элементов на базе компараторов, обеспечивающих выделение входной информации в определенном диапазоне.

Формирователь 11 управляющего сигнала может быть построен по известным схемам и рекомендациям, например, на базе ждущего одновибратора или мультивибратора с элементом И на. входе и усилителем мощности на выходе.

Высоковольтный преобразователь 12 может быть реализован на базе любого управляемого преобразователя с соответствующими характеристиками.

Источник питания работает следующим образом.

Начало очередного такта работы источника питания и конец предыдуще-. го такта определяются приходом импульса "Сброс" на блоки 2 и 3 измерения тока, напряжения и блок 4 преобразования. Импульс "Сброс" приходит с блока 7 синхронизации. С началом очередного такта начинается из11ерение сварочного тока. и напряжения блоками 2 и 3 измерения тока и напряжения соответственно, продолжающееся до прихода с блока 7 синхронизации импульсного сигнала "Передача информациип. По этому сигналу информация из .блоков 2 и 3 измерения тока и напряжения передается в блок

4 преобразования, где одновременно начинается ее преобразование в информацию о сопротивлении нагрузки. Преобразование заканчивается к концу текущего такта работы источника питания, т,е. приходом импульса "Сброс".

Информация о сопротивлении нагрузки с выхода блока 4 преобразования непрерывно поступает на вход блока 5 функционального преобразования. Бла1418011

25 годаря этому на его выходе и на входе исполнительного блока 6 к концу текущего такта работы появляется информация о величине очередного вре-. менного интервала проводимости тирис— торов в соответствии с функциональ— ной зависимостью „ = f(Кц), В.. соответствии с этой информацией ис— полнительным блоком 6 определяется момент подачи управляющего сигнала на ТП 1. Кроме того, информация о сопротивлении нагрузки с выхода блока 4 преобразования одновременно подается на вход дискриминатора 10 сопротивления, при помощи которого фиксируется в текущем такте работы

ТП 1 нарушения стабильности дугового разряда, либо его отсутствие при наличии контакта между электродом и изделием по величине сопротивления межэлектродного промежутка. Величина сопротивления межэлектродного промежутка в этих случаях находится в определенном интервале от единиц до сотен ом. Если нарушение зафиксировано, с выхода дискриминатора 10 поступает разрешающий сигнал на формирование формирователем 11 сигнала управления высоковольтным преобразова— телем 12. Последний формируется в начале очередного интервала проводимости тиристоров ТП 1 по сигналу с выхода исполнительного блока 6. Таким образом, по сравнению с базовым

35 объектом-прототипом высоковольтное импулъсное напряжение для начального и повторного возбуждения дугового разряда с целью его стабилизации подается на межэлектродный промежуток при определенных значениях его сопротивления в начале интервала проводимости тиристоров каждого такта работы источника питания, т.е. высоковольтный преобразователь 12 не работает при стабильном горении дуги, при коротком замыкании и в режиме холостого хода.

Ф о Р м У л а и э о б р е т е н и я

Источник питания с тиристорным преобразователем, содержащий тиристорный преобразователь, входом подключенный к источнику энергии, а выходом — к сварочной цепи, датчик сварочного тока, включенный последовательно в сварочную цепь, датчик напряжения сварки, включенный в сварочную цепь параллельно межэлектродному промежутку, блок измерения сварочного тока, входом подключенный к выходу датчика сварочного тока, блок измерения напряжения сварки, входом подключенный к выходу датчика напряжения сварки, исполнительный блок, выходом подключенный к управляющему входу тиристорного преобразователя, блок преобразования информации о токе и напряжении сварки в информацию о сопротивлении нагрузки, блок функционального преобразования информации о сопротивлении нагрузки в информацию о величине временного интервала проводимости тиристоров и блок синхронизации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества сварного соединения путем по1 вышения стабильности возбуждения и горения дуги, в источник введены высоковольтный преобразователь, выход которого подключен к межэлектродному промежутку, дискриминатор сопротивления и формирователь управляющего сигнала, причем один вход формирователя управляющего сигнала соединен с выходом исполнительного блока, а другой его вход соединен с выходом дискриминатора сопротивления, вход дискриминатора сопротивления соединен с выходом блока преобразования информации о токе и напряжении. сварки в информацию о сопротивлении нагрузки, а управляющий вход высоковольтного преобразователя соединен с выходом формирователя управляющего сигнала.

1418011

Составитель В. Пучинский

Техред И.Верес Корректор О. Кравцова

Редактор О. Головач

Заказ 4099/11

Тираж 922

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-11(" трафическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4