Устройство для дуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится тс преобразовательной технике, используемой для дуговой сварки. Целью изобретения является повьппение надежности устройства при включении управляемого выпрямителя в сеть и аварийных режимах инвертора, повышение КПД. Введеп ние симистора, шунтированного токоограничивающим резистором, в цепь питания выпрямителя с удвоением напряжения позволяет демпфировать переходный процесс при подключении силового выпрямителя с фильтром. После заряда буферной емкости до заданного уровня напряжения включается управляемый выпрямитель и токоограничиваюЕций резистор закорачивается симистором. Включение симистора происходит по сигналу порогового элемента на выходе выпрямителя, имеющего оптоэлектронную связь с источником питания цепи управления симистора. Фотозлектронньй прибор при этом замыкает диагональ выпрямителя, включенного последовательно с источником переменного напряжения и вьптрямителем, питающим цепь управления симистора . Аварийное состояние инвертора при наличии сквозных токов приводит к блокированию управляющей цепи симистора посредством порогового элемента . 1 ил. а (О W С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1293781

А1 (58 4 Н 02 Н 7/10, В 23 К 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,/Я:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f жения позволяет демпфировать переходный процесс при подключении силового выпрямителя с фильтром. После заряда буферной емкости до заданного уровня напряжения включается управляемый выпрямитель и токоограничивающий резистор закорачивается симистором. Включение симистора происходит по сигналу порогового элемента на выходе выпрямителя, имеющего оптоэлектронную связь с источником питания цепи управления симистора. Фотоэлектронный прибор при этом замыкает диагональ выпрямителя, включенного последовательно с источником переменного напряжения и выпрямителем, питающим цепь управления симистора. Аварийное состояние инвертора при наличии сквозных токов приводит к блокированию управляющей цепи симистора посредством порогового элемента. 1 ил. (21) 3840803/25-27 (22) 04.01.85 (46) 28.02.87. Бюл. У 8 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) И.В.Пентегов, С.Н.Мещеряк, B.À.Êó÷åðåíêo, И.В.Плеса и К.А.Ясько (53) 621.314.5(088.8) (56) Автоматическая сварка, 1982, У 7, с. 31, 32. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике, используемой для дуговой сварки. Целью изобретения является повышение надежности устройства при включении управляемого выпрямителя в сеть и аварийных режимах инвертора, повышение КПД, Введе ние симистора, шунтированного токоограничивающим резистором, в цепь питания выпрямителя с удвоением напря å

CC

Я (Х

1293781

Изобретение относится преимущественно к преобразовательной технике, используемой для дуговой сварки или другого вида сварки, где имеется промежуточное звено высокой часто- 5 ты.

Цель изобретения — повьппение надежности устройства, защиты элементов силовой схемы при возможных аварийных режимах и повьппение КПД уст-

10 ройства.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства.

Схема содержит трехфазную мосто15 вую схему выпрямления, собранную на тиристорах 1 — 6 подключенную к трехфазной сети через выключатель 7.

Один из тиристоров 1 шунтирован включенными последовательно диодом 8 и

20 токоограничивающим резистором 9. К выходу выпрямителя подключен сглаживающий .С-фильтр, состоящий из реактора 10 и конденсатора 11. К выходу фильтра подсоединен инвертор 12, пре-2 образующий постоянное напряжение и

1переменное более высокой частоты, чем напряжение сети с последующим выпрямлением высокочастотного напряжения. Нагрузкой инвертора является сварочная дуга 13 или любая другая омйческая или реактивная нагрузка.

Схема также содержит делитель 15, 14 напряжения, к которому подсоединен пороговый элемент 16 с релейной характеристикой (им может быть компа35 ратор,собранный на операционном усилителе и др.). К выходу порогового элемента подключен каскад с оптическим каналом управления, состоящий из 4 транзисторной или тиристорной оптопары .17 и диодного моста 18, который включен в цепь источника питания це" пи управления тиристоров 1, 3 и 5 между одним из выводов вторичной обмотки трансформатора 19 и выводом переменного тока диодного мостового выпрямителя 20, выход которого подключен к управляющим электродам и катодам тиристоров 1, 3 и 5. Конденсатор 2! сглаживает пульсации выходного напряжения цепи управления тиристоров.

Устройство работает следующим образом.

При включении выключателя 7 на сиповой выпрямитель подается напряжение сети. В этот момент тиристоры

l, 3, 5 закрыты и происходит заряд конденсатора ll фильтра. Величины сопротивления резистора 9 выбираются таким образом, чтобы с одной стороны постоянная времени цепи заряда конденсаторов фильтра не отражалась на производительности устройства, с другой — чтобы при подключении выпрямителя к сети или его отключении, а также при сбросе нагрузки перена-; пряжения броски тока были в допустимых пределах и нестационарные процессы, которые имеют место в указанные моменты времени в индуктивноемкостном фильтре, не являлись причиной выхода из строя отдельных элементов входного выпрямителя и элементов преобразователя, подключенного к силовому выпрямителю.

По достижении выбранного уровня напряжения зарядки конденсатора ll> который определяется делителем 14, 15 и опорным напряжением порогового элемента 16, включается тиристорный или транзисторный оптрон 17, который включен в диагональ диодного моста

18. Включение оптрона 17 обеспечивает ,подачу напряжения в цепь управления тиристоров 1, 3, 5 через диодный мост 18. Происходит включение тиристоров.

В рабочем режиме резистор 9 шунтируется, и питание инвертора осуществляется через силовой выпрямитель, минуя токоограничивающий резистор 9. В случае аварийного режима {короткое замыкание в цепи преобразователя или др.) напряжение на входе порогового элемента обеспечивает выключение оптрона 17. Диодный мост 18 запирается и прерывает подачу тока в цепь управления тиристоров 1, 3 и 5. Тиристоры выключаются в момент перехода тока через нуль.

Таким образом, в первоначальный момент подключения устройства к сети обеспечивается плавная зарядка конденсаторов фильтра, исключая тем самым броски тока и перенапряжения, которые в некоторых случаях могут быть причиной выхода из строя вентилей выпрямителя и тиристоров преобразователя. Во время возможных аварийных режимов короткого замыкания достига" ется защита элементов схемы от токовых;перегрузок.

Подключение токоограничивающего резистора и диода при включении в сеть управляемого силового выпрямителя и

Составитель В.Пучинский

Техред И.Попович Корректор Г. Решетник

Редактор С.Лисина

Заказ 392/56 Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул,Проектная, 4

3 12937 наличие порогового элемента, посредством которого происходит подключение источника питанйя к цепям управления тиристоров, может быть использовано и для других схем выпрямления, что позволяет повысить надежность и КПД устройства, так как в рабочем режиме преобразователь подклюнается к сети непосредственно через силовой выпрямитель и ЬС-фильтр. 10

Формула изобретения

Устройство для дуговой сварки, содержащее управляемый выпрямитель, резистор с шунтирующим переключателем, фильтр, инвертор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности при включении управляемого выпрямителя в сеть и аварийных

81 4 режимах инвертора, повышения КПД оно снабжено диодом, делителем напряжения, пороговым элементом, оптроном, источником переменного напряжения, двумя диодными мостами, конденсатором, при этом диод с последовательно соединенным токоограничивающим резистором подключены параллельно одному из тиристоров катодной или анодной групп выпрямителя, а на выходе управляемого выпрямителя через делитель напряжения подключен пороговый элемент, имеющий оптронную связь с диагональю постоянного тока,диодного моста, включенного последовательно с источником переменного напряже1 Ф ния и вторым диодным мостом, соединенным диагональю постоянного тока с конденсатором и цепями управления тиристоров.