Источник питания для электродуговой сварки

 

Изобретение относится к источникам питания переменного тока для электродуговой сварки с крутопадающими характеристиками и может быть использовано в установках для сварки в среде инертных газов неплавящимся электродом. Цель изобретения - создание однодиапазонного источника питания для электродуговой сварки с широким регулированием пределов тока и расширение технологических возможностей ,в частности, получение импульсного режима тока. В источнике последовательно с реактивной обмоткой трансформатора включено дополнительное сопротивление (индуктивное или активное), которое шунтируется встречно-параллельно соединенными тиристорами. Регулирование пределов тока осуществляется изменением угла открытия тиристоров и подмагничиванием шунта. Источник обеспечивает глубокое регулирование сварочного тока в одном диапазоне без переключений в силовой цепи. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 В 23 К 9/10

3::g".Г

ГЩ1(1 „ - „6;46, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4226739/25-27 (22) 16.03.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Ленинградский завод «Электрик» им. Н. М. Шверника (72) Ю. И. Горлов, В. Ю. Каплан, Ю. И. Филиппов и А. Я. Ящунский (53) 621.79!.75.037 (088.8) (56) Лапидус С. О., Печенин А. А. Применение реактивной обмотки в сварочном трансформаторе.— ЭП, сер. Электросварка, 1971, вып. 7. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к источникам питания переменного тока для электродуговой сварки с крутопадающими характеристиками и может быть использовано в

Изобретение относится к источнику питания переменного тока для электродуговой сварки с крутопадающими характеристиками и может быть использовано в установках для сварки в среде инертных газов неплавящимся электродом.

Цель изобретения — создание однодиапазонного источника питания для электродуговой сварки с широким регулированием пределов тока и расширение технологических возможностей, в частности получение импульсного режима тока.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого источника питания; на фиг. 2 осциллограмма токов вторичной и реактивной обмоток, протекающих на сварочной цени источника.

Источник питания состоит из трансформатора, содержащего основной магнитопровод 1, первичные 2 и вторичные 3 обмотки, шунт 4, обмотку 5 подмагничивания, реактивную обмотку 6, дополнительноÄÄSUÄÄ 1480991 А 1

2 установках для сварки в среде инертных газов неплавящимся электродом. Цель изобретения — создание однодиапазонного источника питания для электродуговой сварки с широким регулированием пределов тока и расширение технологических возможностей, в частности получение импульсного режима тока. В источнике последовательно с реактивной обмоткой трансформатора включено дополнительное сопротивление (индуктивное или активное), которое шунтируется встречно-параллельно соединенныv,è тиристорами. Регулирование пределов тока осуществляется изменением угла открытия тиристоров и подмагничиванием шунта.

Источник обеспечивает глубокое регулирование сварочного тока в одном диапазоне без переключений в силовой цепи. ) з. и. ф-лы, 2 ил. го сопротивления 7, тиристорного блока 8, причем первичные 2 и вторичные 3 обмотки насажены на основной магнитопровод 1 и разделены магнитопроводом шунта 4, на каждый стержень которого насажены обмотки 5 подмагничивания, а на весь магнитопровод — реактивная обмотка 6, последовательно с которой включено дополнительное сопротивление 7. Тиристорный блок 8, состоящий из двух встречно-параллельно включенных тиристоров, шунтирует реактивную обмотку 6 с последовательно включенным дополнительным сопротивлением 7. Выводные зажимы вторичной цепи источника подключены к сварочной горелке 9 и к свариваемому изделию 10, первичные обмотки 2 трансформатора подключены к сети переменного тока, обмотка 5 подмагничивания — к регулируемому источнику постоянного тока, а цепи управления тиристоров 8 подключены к формирователю импульсов управления с устройством фазового регулирования.

1480991

Устройство работает следующим образом.

На холостом ходу поток, создаваемый первичными обмотками 2, замыкается по основному магнитопроводу 1 и индуктирует во вторичных обмотках 3 напряжение холостого хода. Влияние реактивной обмотки 6 в этом режиме ничтожно, так как основной поток в сердечник шунта 4 практически не ответвляется из-за наличия немагнитного зазора.

В рабочем режиме, который близок к короткому замыканию, при закрытых тиристорах происходит вытеснение основного потока реакций вторичных обмоток 3 в пакет шунта 4, в реактивной обмотке 6 наводится ЭДС, противофазная ЭДС основных вторичных обмоток 3.

Ток короткого замыкания определяется согласно закону Ома частным от деления разности ЭДС основной вторичной 3 и реактивной 6 обмоток на суммарное сопротивление вторичного контура, состоящее из внутреннего индуктивного сопротивления трансформатора и внешнего (активного или индуктивного) сопротивления 7.

Это значение тока будет минимальным для установки. Оно изображено на фиг. 2 в виде синусоиды с амплитудой 1 макс.

Дальнейшее увеличение действующего значения сварочного тока осуществляется открытием шунтирующих тиристоров в соответствующий момент времени периода колебания напряжения. Так,на фиг. 2 изображено промежуточное значение сварочного тока, соответствующее моментам открытия тиристоров /i и

В этих точках происходит шунтирование реактивной обмотки 6 с дополнительным сопротивлением 7 и ток скачкообразно увеличивается до величины синусоиды с амплитудой 1 ..", определяемым частным от деления вторичного напряжения на внутреннее сопротивление трансформатора без реактивной обмотки.

Таким образом, меняя момент включения тиристоров, осуществляется плавное регулирование действующего значения сварочного тока от минимального значения, соот ветствующего одновременному действию вторичной 3 и реактивной 6 обмоток при последовательном включении дополнительного сопротивления 7, до значения тока, определяемого действием тока вторичной обмотки 3 при отсутствии тока подмагничивания шунта 4.

Дальнейшее увеличение сварочного тока осуществляется изменением тока подмагничивания шунта 4 известным способом.

Такое регулирование обеспечивает глу15 бокое гегулирование сварочного тока в одном диапазоне, т. е. без переключений в силовой цепи источника.

Формула изобретения

1. Источник питания для электродуговой сварки преимущественно неплавящимся электродом в среде инертного газа на переменном токе, содержащий трансформатор с подмагничиваемым шунтом, имеющим ре25 активную обмотку, охватывающую весь магнитопровод шунта и включенную последовательно со встречной обмоткой трансформатора, отличающийся тем, что, с целью обеспечения однодиапазонного регулирования сварочного тока и расширения техно30 логических возможностей, в частности получения импульсного режима тока, источник содержит дополнительное сопротивление и два встречно-параллельно соединенных титистора, причем дополнительное сопротивление включено последовательно с реактив35 ной обмоткой, а параллельно цепи, состоящей из реактивной обмотки и дополнительного сопротивления, включены два встречно-параллельно соединенных тиристора.

2. Источник питания по п. 1, отличаю4О. щийся тем, что, с целью уменьшения активной мощности, включенное последовательно с реактивной обмоткой сопротивление выполнено в виде индуктивности.

1480991

Составитель В. Пучинский

Редактор С. Пекарь Тех р ед И. Be рес Корректор В. Гирняк

Заказ 2615!11 Тираж 895 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГKHT СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород. ул. Гагарина, 101