Регулятор сварочного тока

Регулятор сварочного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварочному производству , в частности, может быть использовано при разработке регуляторов сварочного тока для проведения электродуговой сварки от многопостовых источников питания. Цель изобретения - увеличение полезной мощности за счет увеличения тока нагрузки, а также уменьшение габаритов и стоимости за счет уменьшения коммутирующей емкости, емкости входного фильтра, числа силовых тиристоров. Регулятор сварочного тока содержит две параллельные ветви, в каждую из которых входят последовательно соединенные силовой тиристор, дроссель и шунт обратной связи по току. Каждый дроссель зашунтирован соответствующим диодом. Коммутация тока в силовых ветвях регулятора производится с помощью четырех коммутирующих тиристоров, образующих два плеча открытого моста, подключенных параллельно силовым тиристорам. В диагональ моста включена коммутирующая емкость. Регулятор работает в режиме широтно-импульсной модуляции. Силовые тиристоры на отдельных этапах работы регулятора проводят ток одновременно. Гашение одновременно проводящих силовых тиристоров происходит независимо по достижению максимального заданного тока в шунте соответствующей ветви. Регулятор позволяет разгрузить силовые тиристоры от тока перезаряда коммутирующей емкости, снизить амплитуду прерываемого тока и величину перенапряжений во вторичной цепи многопостовых источников питания. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 9/10

g;,К663М1

ПАТЕ1тН 1 А: 1чЕСИАя

1,,15)1 И О: Е:- -

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4322610/24-27 (22) 24.08.87 (46) 30.08.89. Бюл. И - 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования (72) А.И.Лаужадис, А.Л.Громыко, С.В.Овчаров, В.Г.Оселедько и А.Л.Рывкин (53) 621,791,75.037 (088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР

У 228199, кл. В 23 К 9/10, 1968. (54) РЕГУЛЯТОР СВАРОЧНОГО ТОКА (57) Изобретение относится к свароч- . ному производству, в частности может быть использовано при разработке регуляторов сварочного тока для проведения электродуговой сварки от многопостовых источников питания.

Цель изобретения — увеличение полезной мощности за счет увеличения тока нагрузки, а также уменьшение габаритов и стоимости за счет уменьшения коммутирующей емкости, емкости входного фильтра, числа силовых тиристоров. Регулятор сварочного тока содерИзобретение относится к сварочно" му производству, в частности может бы1ь использовано при разработке регуляторов сварочного тока, предназначенных для регулирования сварочного тока при дуговой сварке от многопостовых источников питания.

Целью изобретения является увеличение полезной мощности за счет

„.Я0„„1 504027 A 1 жит две параллельные ветви, в каждую из которых входят последовательно соединенные силовой тиристор, дроссель и шунт обратной связи по току.

Каждый дроссель эашунтирован соответствующим диодом. Коммутация тока в силовых ветвях регулятора производится с помощью четырех коммутирующих тиристоров, образующих два плеча открытого моста, подключенных параллельно силовым тиристорам. В диагональ моста включена коммутирующая емкость. Регулятор работает в режиме широтно-импульсной модуляции. Силовые тиристоры на отдельных этапах работы регулятора проводят ток одновременно.Гашение одновременно проводящих силовых тиристоров происходит независимо по достижению максимального заданного тока в шу те соответствующей-ветви . Регулятор.. позволяет разгрузить силовые тиристоры от тока переэаряда коммутирующей емкости, снизить амплитуду прерываемого тока и величину перенапряжений во вторичной цепи многопостовых источников питания. 3 ил. увеличения тока нагрузки, а также уменьшение габаритов и стоимости за счет уменьшения коммутирующей емкости, емкости входного фильтра, числа силовых тиристоров °

На фиг.1 приведена электрическая схема регулятора сварочного тока; на фиг.2 — схема подключения блока управления; на фиг.3 — диаграммы

1504027 работы регулятора сварочного тока. график а — форма тока в.первой ветви регулятора, график б — форма тока во второй ветви, график "в" — сум- 5 марный ток в нагрузке.

Регулятор сварочного тока (фиг.1) содержит силовые тиристоры 1 и 2, подключенные анодами к плюсовой шине общего шннопровода, а катодами каж- 0 дый через дроссели 3 и 4 соответствен1 но и шунты 5 и 6 обратной связи по току подключены к общей нагрузке 7.

Диоды 8 и 9 шунтируют дроссели 3 и 4 соответственно и нагрузку 7. 15

Параллельно каждому силовому тиристору 1 и 2 включена ветвь, состоящая каждая из двух последовательно включенных дополнительных коммутирующих тиристоров 10, 11 и 12, 13 соответственно. Коммутирующая емкость 14 (конденсатор) включена в диагональ разомкнутого моста, образованного тиристорами 10 — 13. Ем-. кость 15, диод 16, резистор 17 — эле25 менты входного фильтра. Блок 18 управления управляет работой тиристоров 1, 2, 10, 11 — 13 (фиг.2).

Устройство работает следующим образом, При подаче напряжения питания блок

18 управления выдает отпирающие им-, пульсы на тиристоры 10 и 13. При saмыкании сварочной цепи происходит заряд конденсатора 14 по цепи "+" — 35

10-14-13-4-6-7-"-". В блок управления поступает сигнал, что конденса-п;

I тор 14 заряжен до определенного напряжения. По этому сигналу блок 18 управления выдает отпирающий импульс 40 на тиристор 1. Тиристор 1 включается. Ток по цепи "+"-1-3-5-7-"-" начинает нарастать, при этом сигнал обратной связи по току с шунта 5 поступает в блок управления и в мо- 45 мент достижения током в этой цепи заданного верхнего значения блок 18 управления выдает отпирающие импульсы на тиристоры 11 и 12. Образуется цепь, присоединяющая коммутирую- О щую емкость 14 к тиристору 1, причем отрицательно заряженная нижняя обкладка конденсатора 14 присоединяется к аноду тиристора 1. Тиристор 1 запирается.Емкость 14 перезаряжа- 55 ется по цепи верхняя обкладка 1411-3-5-7-"-"-"+"-12- нижняя обкладка емкости 14, Емкость 14 перезаряжается через "- - +" (через источник питания). После запирания тн1 ора

I питание дуги дополнительно о ществляется энергией, запасенной в дросселе 3 по цепи 3-5-7-8-3. Ток спадает и при достижении им в этой цепи определенного значения (точка

"а1 на фиг.3 а) по сигналу обратной связи с шунта 5 включаетсл тиристор

2. Ток по цепи "+"-2"-4-6-7-"-" начинает возрастать. Тем временем ток через шунт 5 достигает заданного нижнего порога, при этом происходит включение тиристора 1. Ток по цепи

"+"-1-3-5-7-"-" начинает возрастать.

На этом этапе одновременно проводят ток тиристор I и тиристор 2 (участок вс на фиг.3 а). Затем ток через шунт +

6 достигает заданного верхнего значения и по сигналу из блока 18 управления происходит выключение тиристора

2, осуществляемое включением тиристоров 10 и 13 и созданием цепи, присоединяющей емкость 14 к тиристору 2.

С этого момента питание дуги дополнительно осуществляется энергией, запасенной в дросселе 4 по цепи 4-6-79-4 (участок йе на фиг.3 6).

Таким образом, силовые тиристоры 1 и 2 на отдельных этапах проводят ток одновременно. Гашение одновременно проводящих силовых тиристоров каждой ветви происходит независимо по достижению максимального заданного тока в шунте соответствующей ветви.

Ток через каждый дроссель управляется по сигналу обратной связи с отдельного шунта, но после прерывания спадает не до нуля, а до заданного минимума и включается снова (фиг.3 а,б). Необходимый средний ток в нагрузке I складывается из токов через один и другой дроссель.

Таким образом, регулятор свароч— ного тока позволяет разгрузить силовые тиристоры от тока перезаряда коммутирующей емкости, обеспечить параллельную работу силовых ветвей, снизить амплитуду прерываемого тока и величину перенапряжений во вторичной цепи многопостоьых источников питания. Снижение амплитуды прерываемого тока позволяет уменьшить величину коммутирующей емкости и величину емкости фильтра.

Формула и з о б р е т е н и я

Регулятор сварочного тока содержащий коммутирующую емкость и две паФ раллельные ветви, подключенные к плю1504027 совой шине общего шинопровода, каждая из которых содержит один силовой тиристор и последовательно подключенные к нему дроссель и шунт, при этом

5 каждый дроссель зашунтирован соответствующим диодом, о т л и ч а ю шийся тем, что,с целью увеличения полезной мощности за счет увеличения тока нагрузки,а также уменьшения габаритов и стоимости, он снабжен блоком управления и цепью коммутации, состоящей из открытого моста, каждые два плеча которого, подключены параллельно силовым тиристорам и имеют по два последовательно соединенных коммутирующих тиристора, а в диагональ моста включена коммутирующая емкость, при этом каждый иэ шунтов включен последовательно с соответствующим дросселем, причем блок управления, имеющий три входа, соединен с коммутирующей емкостью и двумя шунтами, а шесть выходов блока управления соединены с управляющими электродами силовых и коммутирующих тиристоров.

i 5n n2

Ngjf

Ю Юм. Tl а

re n

Óãòà

Icp

Составитель Е.Гераськин

Редактор Н,Горват Техред М.Дидык

Корректор Н,Борисова

Заказ 5192/17 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, !01