Источник питания для дуговой сварки

 

Изобретение относится к источникам питания постоянного тока для электродуговой сварки. Сущность изобретения: источник содержит однофазный сварочный выпрямитель облегченной конструкции - без сглаживающего дросселя с сварочной цепи. Это достигается введением в основную сварочную цепь тока подпитки, чем обеспечивается поддержание горения дуги при достижении основным сварочным током нулевого значения, при этом подпитка осуществляется от расположенной на шунте дополнительной обмотки, которая через фазосдвигающий конденсатор подключена к выпрямительному устройству. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/09, 9/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

«л

К ПАТЕНТУ (21) 4906905/08 (22) 01.02.91 (46) 15.08.93. Бюл, М 30 (71) Ленинградский завод "Электрик" им.

Н.M.Øâåðíèêà (72) Ю.И.Горлов и В.Ю.Каплан (73) Ленинградский завод "Электрик" им, Н.М. Ш верн ика (56) Оборудование для дуговой сварки.

Справочное пособие, Под редакцией

В.В.Смирнова, Ленинград, Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1986, стр.

373, 374. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ДУГОВОЙ

СВАРКИ

Изобретение относится к источникам питания постоянного тока для электродуговой сварки штучными электродами или неплавящимся электродом в среде инертных газов.

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов однофазного выпрямителя путем исключения провалов сварочного тока до нуля без применения сглаживающего дросселя, В качестве питающего трансформатора в предлагаемом выпрямителе используется известный трансформатор, в котором первичные и вторичные обмотки разнесены на стержнях основного магнитопровода, между ними в магнитопроводе располагается магнитный шунт, отделенный QT магнитопровода немагнитными зазорами. на магнитный шунт намотана реактивная обмотка, включаемая последовательно со вторичными обмотками транс-

„, Ы2„„1834761 А3 (57) Изобретение относится к источникам питания постоянного тока для электродуговой сварки. Сущность изобретения: источник содержит однофазный сварочный выпрямитель облегченной конструкции— без сглаживающего дросселя с сварочной цепи, Это достигается введением в основную сварочную цепь тока подпитки, чем обеспечивается поддержание горения дуги при достижении основным сварочным током нулевого значения, при этом подпитка осуществляется от расположенной на шунте дополнительной обмотки, которая через фазосдвигающий конденсатор подключена к выпрямительному устройству, 2 ил. форматора согласно или встречно, чем обеспечивается соответственно увеличение или уменьшение сварочного тока.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого выпрямителя; на фиг.2 — осциллограмма токов.

Выпрямитель состоит из трансформатора, на основной магнитопровод 1 которого насажены первичные обмотки 2 и вторичные обмотки 3. Между первичными и вторичными обмотками в основной магнитопровод вставлен магнитопровод шунта 4, на котором установлена реактивная обмотка 5 с отпайками для оегчлиоования тока и дополнительная слаботочная обмотка 6. Вторичная обмотка 3 соединена последовательно с реактивной 5 и подключена к двум зажимам переменного тока трехфазного выпрямительного моста, образованного двумя группами диодов 7 и 8. при

1834761 этом каждая группа диодов соединена последовательно анод-катод. Плюс моста подключен к сварочному электроду 10, а минус к свариваемому иэделию 9 (при сварке на обратной полярности).

Слаботочная обмотка 6 одним выводом через .последовательно включенный конденсатор 11 подключена к третьему зажиму переменного тока трехфазного моста, образованного последовательно включенными .. диодами 12, другой вывод этой обмотки подключен к выводу вторичной обмотки, не связанной с реактивной.

Трехфазный мост в данном случае служит синтезом двух параллельно включенных однофазных мостов, причем, одна группа диодов, в данном случае 8, является общей.

Диоды 7 и 8 являются силовыми и пропускают полный сварочный ток, диоды 12 являются слаботочными, которые в совокупности с диодами 8 пропускают ток подпитки, ограниченный реактивным сопротивлением конденсатора 11.

Выпрямитель работает следующим образом: при подаче напряжения на первичную обмотку в основном магнитопроводе наводится основной поток, который почти полностью пронизывает вторичную обмотку, так как между основным магнитопроводом и матнитопроводом шунта имеется немагнитный зазор и в него магнитный поток на холостом ходу практически не ответвляется.

При замыкании электрода 10 на издеwe 9, благодаря реакции вторичной обмотки, поток основного магнитопровода вытесняется в магнитопровод шунта. сцепление основного потока со вторичной обмоткой ослабевает и уменьшается наведенная а ней ЭДС, Таким образом, создается крутопадающая вольт-амперная характеристика, наиболее благоприятная для дуговой сварки штучными электродами, Одновременно в слэботочной обмотке наведется ЭДС, которая вызовет протекаНМе тока подпитки, величйна которого ограничена реактивным сопротивлением конденсатора и фаза тока подпитки на 90 электрических градусов опережает фазу основного сварочного тока и тем самым ликвидируются провалы до нуля основного сварочного тока.

Величина ЭДС слаботочной обмотки

5 может быть выбрана выше ЭДС вторичной обмотки, что способствует улучшению ионизации дугового промежутка в процессе сварки, в то время как на холостом ходу ЭДС в этой обмотке практически отсутствует, что благоприятно с точки зрения техники безопасности.

ИзготовленНый опытный образец выпрямителя на ток 60...100 А показал хорошие сварочные свойства на отечественных

15 сварочных электродах,предназначенных для постоянного тока, Экономический эффект от предлагаемого изобретения ожидается за счет уменьшения металлоемкости ввиду отсутствия

20 сглаживающего дросселя.

Формула изобретения

Источник питания для дуговой сварки, содержащий трансформатор с разнесенными первичными и вторичными обмотками, между которыми установлен магнитопровод шунта, имеющий немагнитный зазор с основным магнитопроводом трансформатора, и реактивную обмотку, охватывающую

30 шунт,отличаю щийс ятем,что,с целью стабилизации горения сварочной дуги путем исключения провалов тока до нуля и повышения степени ионизации сварочного промежутка, он снабжен трехфазным вы35 прямительным мостом, переключателем, конденсатором и дополнительной обмоткой шунта, причем реактивная обмотка выполнена с отпайками, которые соединены с контактами переключателя, общая клемма

40 которого связана с первой входной клеммой моста, реактивная, вторичная и дополнительная обмотки соединены последовательно, точка соединения вторичной обмотки с первым выводом дополнительной обмотки

45 соединена с второй входной клеммой моста, а второй вывод дополнительной обмотки через конденсатор — с третьей входной клеммой моста, выходные клеммы которого соединены с выходными зажимами источ50 ника.

1834761

Составитель Ю.Горлов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Филь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1Q1

Заказ 2698 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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