Источник питания для сварки на переменном токе

Источник питания для сварки на переменном токе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДУГИ НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ, содержащий силовой трансформатор с секционированной вторичной обмоткой, начало одной секции подключено к первому выходу источника, к концу первой секции подключен тиристор, конец второй секции вторичной обмотки через диод подключен кBTOpoMj выходу источника , а также блок управления тириртором , отличающийся тем, что, с целью повьшения стабильности горения дуги и расширения диапазона регулирования сварочного тока, в него введены два дополнительных тиристора и дбполнительный диод, при этом еРо анод соединен с третьим выходом источника , а катод - с анодгши диода и тиристора , анод первого дополнительного тиристора подключен к концу первой секции, а катод - к началу второй секции вторичной обмотки, (О к последней подключен анод второго дополнительного тиристора, катод которого подключен к первому выходу источника.

«9

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

М5В В 23 К 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3485458/25-27 (22) 27.08.82 (46) 28.02.84. Вюл. 9 8 (72) Н.М.Воропай, В.В.Лесных, Л.Л.Павлов,,А.К.Радионов, П.И.Загоровский и A.Í.Øàëàé (71) Ордена Ленина н ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е.О.Патона -и

Производственное объединение Киевтрактородеталь (53) 621.791.75(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Ю 238700, кл. В 23 К 9/00, 13.07.69.

2. Авторское свидетельство СССР

9 234574, кл, В 23 К 9/06, 25.11.67 (прототип). (54)(57) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДУГИ HA

ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ содержащий силовой трансформатор с секционированной вторичной обмоткой, начало одной секции подключено к первому выходу источника, к концу первой секции подключен тиристор, конец второй секции вторичной обмотки через диод подключен к<втором /"выходу источника, а также блок управления тиристором, отличающийся тем, что, с целью повыаения стабильности горения дуги и расширения диапазона регулирования сварочного тока, в него введены два дополнительных тирнстора и дополнительный диод, при этом его анод соединен с третьим выходом источника, а катод - с анодами диода и тиристора, анод первого дополнительного тиристора подключен -к концу первой секции, а катод — к началу g второй секции вторичной обмотки, к последней подключен анод второго дополнительного тиристора, катод которого подключен к первому выходу источника.

1076226

Цель изобретения — повышение стабильности горения дуги и расширение диапазона регулирования сварочного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в источник питания дуги на переменном токе, содержащий силовой трансформатор с секционирован-ной вторичной обмоткой, начало одной секции подключено к первому выходу источника, к концу первой секции подключен тиристор, конец второй секции вторичной обмотки через диод подключен к второму выходу ис55

Изобретение относится к сварочному. производству, а именно к оборудованию для сварки на переменном токе, в частности к источникам для плаэменно-дуговой сварки преимущест венно легких металлов и сплавов.

Известен источник питания дуги переменного тока, содержащий трансформатор с секционированной вторичной обмоткой и две ветви, подводящие сварочный ток к электроду, с 10 выпрямителями в каждой иэ них и ре" гулируемым сопротивлением в ветви, пропускающей ток обратной полярност и (1) .

Недостатком известного источни- 15 ка являются значительные энергетические потери, вызванные протека" нием тока обратной полярности через регулируемый резистор.

Наиболее близким к предлагаемому является источник питания для сварки на переменном токе, содержащий сопло, неплавящийся электрод и сварочный трансформатор с секционированной вторичной обмоткой и выведенной 25 общей точкой, подключенной к электроду через тиристор, пропускающий импульсы тока прямой полярности, причем начало второй обмотки трансформатора подсоединено к изделию, конец вторичной обмотки подсоединен к "оплу горелки через диод, пропус.-кающий импульсы тока обратной полярности (2) .

Недостатком укаэанного источника является неполное использование активных материалов трансформатора вследствие того, что ток прямой полярности протекает через дуговой промежуток под действием ЭДС одной из секций. Кроме того, иэ условия 40 обеспечения мощных импульсов тока прямой полярности секций обмотка, по которой протекает ток, выполнена с небольшим количеством витков и незначительной индуктивностью рас- 45 сеяния. В результате в момент включения тиристора ЭДС вторичной обмотки невелика (включена только одна секция), что существенно снижает стабильность горения дуги, особенно на малых токах. точника, а также блок управления тиристором, введены два дополнительных тиристора и дополнительный диод, при этом его анод соединен с третьим выходом источника, а катод с анодами диода и тиристора, анод первого дополнительного тиристора подключен к концу первой секции, а катод - к началу второй секции вторичной обмотки, к последней подключен анод второго дополнительного тиристора, катод которого подключен к первому выходу источника.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого источника питания; на фиг.2 — внешняя статическая характеристика источника при параллельном соединении секций вторичной обмотки; на фиг.3 — схема источника с двумя электродами.

Источник питания (фиг.1) содержит сопло 1, неплавящийся электрод

2 и источник 3 постоянного тока для питания вспомогательной дуги. К выводам секций вторичной обмотки силового трансформатора 4 подключены тиристор 6, обеспечивающий протекание импульсов тока обратной полярности, и тиристоры 7 и 8, пропускающие импульсы тока прямой полярности. Включение тиристоров 6-8 осуществляется блоком 5 управления, К концу вторичной обмотки и тиристору 8 подсоединены общей точкой разделительные диоды 9 и 10. Секции вторичной обмотки трансформатора 4 выполнены с различным числом витков и индуктивностью рассеяния. B результате одна из секций имеет повышенное напряжение холостого хода и крутопадающую внешнюю характеристику, в то время как вторая секция имеет пологопадающую внешнюю характеристику и более низкое напряжение холостого хода. устройство работает следующим образом.

В начальный момент тиристоры 6-8 находятся в непроводящем состоянии, ток в сварочной цепи не протекает.

С подачей управляющего импульса от синхронизированного с сетью блока 5 управления на тиристор 6 последний переходит в проводящее состояние. В результате секции вторичной обмотки силового трансформатора 4 соединяются последовательно и положительная полуволна напряжения поступает на сопло 1 через диод 10 ° Повышенное напряжение, равное сумме ЭДС. каждой иэ секций, обеспечивает надежное возбуждение дуги между соплом и изделием. Под действием этого напряжения в сварочной цепи протекает ток обратной полярности. В момент перехода импульса тока через нуль в отрицательный полупериод напряжения подаются управляющие импульсы на

1076226 тиристоры 7 и 8 и секции вторичной обмотки соединяются параллельно. При параллельном включении двух секций, напряжение, подаваемое на электрод и изделие, в первый момент равно ЭДС секции с большим числом витков. По мере увеличения мгновенного значения тока прямой полярности напряжение на дуговом промежутке вначале быстро снижается, так как внешняя характеристика секции крутопадающая, а затем стабилизируется напряжением секции с пологопадающей внешней характеристикой (фиг.2). Переход с крутопадающей внешней характеристики источника на пологопадающую 15 в течение времени протекания импульса тока прямой полярности обеспечивает надежное возбуждение и горение ,дуги за счет повышенного напряжения секции с большим числом витков. Кро- ър ме того, при параллельном соединении секций ток прямой полярности равен сумме токов, протекающих по каждой секции под действием наводимых в них ЭДС, что, 1озволяет увеличить диапазон сварочных токов при одних и тех же габаритах трансформатора.

Наличие в дуговом промежутке ионизированной плазмы вспомогательной дуги, .горящей между соплом и электродом, улучшает возбуждение разряда в начале каждого полупериода тока.

Источник питания на фиг.З отличается от источника, .изображенного на фиг.1 тем, что в сварочную цепь включены дза электрода. При этом импульсы тока обратной полярности протекают через электрод 11, а импульсы тока прямой полярности — через электрод 12. Возбуждение разряда в каждом полупериоде напряжения осуществляется осцнллятором 13.

Изобретение позволяет более полно использовать активные материалы трансформатора, улучшить условия возбуждения разряда и таким образом расширить диапазон токов стабильного горения дуги.

1076226

Составитель Г. Чайковский

Редактор Ю.Середа ТехредЛ.Пилипенко

Корректор A-Повн

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 599/12 Тираж 1037

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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