Устройство снижения напряжения холостого хода сварочных выпрямителей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

«и 854635 (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 250679 (2 ) 2781844/25-27 с присоединением заявки ¹ (23} Приоритет—

Опубликовано 150881, Бюллетень Й9 30 (() ц (э

В 23 К 9/10

Государственный комитет

СССР но делая изобретений и открытий (53) УДК 621. 791. .75.037 (088.8) Дата опубликования описания 150881 (72) Ф.вторы изобретения

В.N.Bàññèí, Н.П.Житников, А.Ф.Марков, Ю.Н.Смнрнов, Н.П.Москалев, В.B.Cû÷åâ, А.Т.Цыбульский и B.A.Øóøèí . "Ж".,";

J (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СНИЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО

ХОДА СВАРОЧНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ

Устройство снижения напряжения холостого хода сварочных выпрямителей относится к средствам автоматического управления процессами дуговой электрической сварки и предназначено для защиты человека от поражения электрическим током при выполнении сварочных, работ путем снижения напряжения холостого хода, подведенного к электроду при отсутствии дугового разряда до безопасной величины.

Известно устройство снижения напряжения холостого хода сварочных выпрямителей. Это устройство содержит 5 силовой тиристор, включенный в цепь сварочного электрода, посредством которого при обрыве дуги электрод отключается от источника питания, При этом к электроду подводится напряжение безопасной величины, используемое как управляющее для включения силового тиристора при замыкании электрода на иэделие (1j.

Основной недостаток устройства состоит в том, что,выполняя своа основную функцию — ограничение напряжения холостого хода, подводимого к электроду, оно не ограничивает потребление электроэнергии сварочными 30 выпрямителями особенно многопостовыми в режиме холостого хода, как зто имеет место в некоторых устройствах снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов.

Известно устройство снижения напряжения холостого хода сварочных выпрямителей, содержащее включенный в первичную обмотку сварочного трансформатора трехфазный коммутатор, вы полненный в виде соединенных по схеме треугольника управляемых вентилей, в цепь управляющих электродов которых включены резисторы и диоды собранные в две обратные звезды, также конденсаторь., подключенные к каждой фазе первичной обмотки сварочного трансформатора, реле времени и схему контроля сопротивления сварочной цепи (2) .

Это устройство имеет следующие недостатки. Во-первых, схема включения вентилей, управление которыми осуществляется обратными токами, возникающими в цепях управляющих электродов, выполнена в этой части с нарушением требования ГОСТ 1406972. Во-вторых, если допустить, что обратный ток в цепи управляющего электрода ограничен резисторами, с

854635 помощью которых регулируется фаза включения вентилей, до величины, допускаемой ГОСТ 14069-72, напряжением не превышающим 0,5 В (тиристоры серии Т; Т 9; Т 10 и т.п.), то вызывает сомнения возможность включения тиристоров, отпирающее напряжение управления которых составляет 5-7 В„

В-третьих, известно, что фазовое; управление тиристоров с помощью переменного сопротивления, включенного в цепь управляющего электрода, обеспечивает диапазон регулирования 0-90, т.е. более чем в 2 раза. Сварочные выпрямители для ручной сварки, вь;— пускаемые промышленностью, имеют довольно высокое напряжение холостого хода. Например, выпрямитель типа ВД-301 имеет напряжение холостого хода 65-68 В, выпрямитель ВД-502 соответственно 65-80 В. Использование противопоставленного устройства для снижения напряжения холостого хода таких выпрямител и при сниж нии напряжения всего лишь в 2 раза не обеспечивает требования безопасности.

В-четвертых, ч устройстве ток в непи управляющего электрода каждого вентиля течет целый период. Кроме того, при полнофазном включении, когда резистор в цепи управляющих электродов достаточно мал, имеет место значительное повышение тока управления, определяемого величиной этого резистора и напряжением питающей сети, что приводит к выделению мощности, значительно превышающей допустимую, и к выходу вентилей из строя.

Цель изобретения — устранение недостатков, повышение надежности работы и одновременно уменьшение потерь мощности сварочными выпрямителями в режиме холостого хода.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для снижения на пряжения холостого хода сварочных выпрямителей, содержащее включенный в первичную обмотку сварочного трансформатора трехфазный коммутатор, выполненный в виде соединенных по схе.ме треугольника управляемых вентилей, в цепь управляющих электродов которых включены резисторы и диоды, собранные в две обратные звезды„ а также конденсаторы, подключенные к каждой фазе первичной обмотки сварочного трансформатора, реле времени и схему контроля сопротивления сварочной цепи, указанные конденсаторы включены звездой и подсоединены к вершинам треугольника,а общие точки соединения двух обратных звезд соединены между собой непосредственно через контакт реле времени.

На чертеже представлена схема работы устройства.

Предлагаемое устройство содержит управляемые вентили 1 с ограничивающими резисторами в цепях управляющих электродов 2, диоды 3, реле 4, схему контроля сопротивления сварочной цепи 5, тиристор 6, времязадающую

RC-цепь 7 и токоограничивающие элементы 8.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения на сварочный выпрямитель включаются каждый в своей фазе управляемые вентили 1. Это происходит вследствие того, что их управляющие электроды подключейы к анодам управляемых вентилей посредством диодов 3, образующих две обратные звезды, и замьпсающего их общие точки контакта

15 реле 4. При этом на выходе сварочного выпрямителя устанавливается полное напряжение холостого хода и в случае„ если промежуток электрод-из,целие разомкнут, это напряжение пощ ступает через схему контроля сопротивления сварочной цепи 5 на реле времени, выполненное на тиристоре 6 и времязадающей цепи 7. Через промежуток времени, определяемый постоянной времени RC-цепи, тиристор 6 включается и срабатывает реле 4, контакт которого разрывает общую точку диодов 3. Управляемые вентили 1 выключаются и питание сварочного выпрямителя производится через токоограничиваЗО ющие элементы 8, что приводит к снижению напряжения на выходе сварочного выпрямителя. При замыкании электрода на изделие цепь питания реле времени iшунтируется., реле 4 времени и тиристор 6 выключаются. Это приводит к включению управляемых вентилей, подаче полного напряжения питания и возбуждению дугового разряда. И этом реле времени не срабатыва ф ет, так как параметры схемы контроля сопротивления сварочной цепи 5 выбираются таким образом, что она реагирует только на напряжение, превышаю щее напряжением дугового разряда.

При обрыве дуги через заданный интер4$ вал времени снова срабатывает реле и производится ограничение нагряжения холостого хода.

Предлагаемое устройство не требует специальной настройки в зависимости от типа сварочного выпрямителя, переключений при переходе с однбго диапазона сварочного тока на другой, а высокая чувствительность схемы способствует легкому возбуждению ду ги и повышению производительности сварки.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства позволяет сэкономить около щ 600 тыс. кВт ч, энергии или около

3,5 тыс. руб, в год.

Формула изобретения

Устройство снижения напряжения холостого хода сварочных выпрямите854635

Составитель И.Лурье

РедактоР М.БандУРа ТехРед З.фанта

Коррект->р М.демчик

Заказ 6575/18 Тираж 1148 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 лей, содержащее включенный в первичную обмотку сварочного трансформатора трехфазный коммутатор, выполненный в виде соединенных по схеме треугольника управляемых вентилей, в цепь управляющих электродов которых включены реэисторы и диоды, собранные в две обратные звезды, а также

Конденсаторы, подключенные к каждой фазе первичной обмотки сварочного трансформатора, реле времени и схему

В контроля сопротивления сварочной цепи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и одновременно уменьшения потерь мощности в режиме холостого хода, укаэанные конденсаторы включены звездой и подсоединены к вершинам треугольника, а общие точки соединения двух обратных звезд соединены между собой непосредственно через контакт реле времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 493307, кл. 8 23 K 9/10, 17.10 72.

2. Авторское свидетельство СССР

9 394174, кл. В 23 К 9/10, 24.12.71.