Устройство для питания сварочной дуги

Устройство для питания сварочной дуги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

292742

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскыв

Социалистические

Ресатбоае

Зависимое от а вт. свидетельства М

МПК В 23k 9/00

Заявлено 22.1Х.1969 (№ 1367747/25-27) с присоединением заявки Х

Приоритет

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 23.11.1971 йотситет со делаю ивебрвтеиий и открытий ори Совете Ыиыистрсс

СССР

УДК 621.791.75.03 (088.8) Авторы изобретения

Б, Е, Патон, А. H. Милях, Д. M. Рабкин, Л. H. Быков, H. M. BoponaA, Л. Л. Павлов, В. А. Мишенков и М. М. Александров

Заявитель

Институт электросварки им. Е, О. Патона

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАПИЯ СВАРОЧНОЙ ДУГИ

Изобретение относится к области сварки и может быть применено при сварке легких, цветных и черных металлов непл",âÿùèìñë и плавящимся электродами токами переменной полярности, а также импульсным однополярным, прерывистым и непрерывным постоянньтми токами.

Известны устройства для питания сварочной дуги, состоящие из трехфазного силового трансформатора, трехфазных управляемых выпрямительных мостов, задатчика временной программы, воздействующего на формирователи управляющих импульсов, и высокочастотного стартового возбудителя дуги. Однако устройства подобного типа не ооеспечивают стабилизации сварочного тока при изменениях режима сварки, не позволяют производить раздельную регулировку амплитуды тока прямой и обратной полярности и плавно менять частоту тока переменной полярности.

Предлагаемое устройство лишено указанных недостатков за счет того, что оно снабжено трехфазным индуктивно-емкостным преобразователем источника напряжения в источник тока, включенным в первичную обмотку силового трансформатора, и переключателем рода тока, соединяющим выпрямительные мосты по встречно-параллельной, согласно-параллельной схеме либо отключающим один мост. Устройство обеспечивает стабилизацию сварочного тока при изменениях элементов режима сварки, устойчивость повторного возбуждения дуги прп переходе тока чсрсз нуль, производит раздельную регулировку импульсов тока прямой н обратной полярностей по амплитуде и длительности, позволяет плавно менять частоту тока и обеспечивать защиту тиристоров блока коммутации от перегрузок по току и напряжению.

На фиг. 1 показана блок-схема опнсываемого устройства; на фнг. 2 приведены диаграммы тока и напряжения на дуговом промежутке.

Устройство состоит нз трехфазного индуктивно-емкостного преобразователя 1 источника напряжения в источник тока, трехфазного силового понижающего трансформатора 2, трехфазных выпрямительных мостов 3 и 4 на тирнсторах, формирователей 5 и 6 импульсов, задатчика 7 временной программы, переключателя 8 рода тока и высокочастотного стартового возбудителя 9 дуги.

При подключении устройства к промышленной электросети трехфазного переменного то25 ка (380 в, 50 гц) напряжение подастся через преобразователь 1 на первичную обмотку трансформатора 2 и к задатчику 7. Вторичная обмотка трансформатора выполняется секционнрованной для ступенчатого регулирования

30 сварочного тока. Напряжение от выводов вто292742 ричной обмотки, соответству1ощее установочным значениям тока прямой и обратной по.чярности, подается соответственно к тиристорным мостам, которые выполняются по трехфазной схеме для получения выпрямленного тока высокого качества (с малым коэффициентом пульсаций) .

При подаче напряжения На задатчик вре .,енной программы он по заданной программе поочередно включает формирователи 5 и 6 импульсов, которые подают управ IHloliiHc импульсы соответственно на тиристорныс мосты

8 и 4 и поочередно их открывают.

В случае, когда переключатель 8 находится в положении I, при включении моста 8, через дуговой промежуток протекает ток прямой полярности I,..lð. По истечении заданного времени протекания прямого тока 1„р задатчик временной программы отключает формирователь 5 и одновременно включает формирователь 6. Соответственно отключается мост

8 и включается мост 4. После этого через дуговой промежуток протекает ток обратной полярности 1„-р. По истечении времени t„„-р задатчик временной программы Вlслю 1ает формирователь 5 и отключает формирователь 6.

Включается мост 8, и через дуговой промежуток протекает ток прямой полярности. В дальнейшем процесс повторяется.

В момент перехода сварочного тока через нуль дуга гаснет, и резко возрастает сопротивление дугового промежутка. Ипдуктивноемкостной преобразователь, стремясь поддержать ток дуги стабильным, повышает напряжение, приложенное к дуговому промежутку, до величины, равной напряжению за кигания, соответственно, до U „р для прямого тока и

U,,сор для обратного тока (см. фиг. 2,а) .

С появлением тока в сварочной цепи напряжение на дуговом промежутке автоматически снижается до номинальной величины (U„. „ для прямого тока, U .„„„-Р для обратного тока).

Устройство может быть использовано Не только для сварки легких металлов токами переменной полярности, но и для сварки других металлов неплавящимся и плавящимся электродами импульсчым однополярным, прерывистым и непрерывным постоянными токами.

Выбор рода тока может производиться с помощью переключателя 8.

Когда переключатель 8 находится в положении П, тиристорные мосты соединяются согласно-параллельно. При их поочередном включении через дуговой проме куток протек-иот импульсы тока одной полярности, но разного значения по амплитуде (11)1 ). Длительности протекания ti и 12 соответственно токов большей амплитуды Il и меньшей амплитуды 12 устанавливается задатчиком 7 (см. фиг. 2, б) .

При установке переключателя 8 в положеш1е 1П и включении на задатчике временной программы одного канала управ.чяющие импульсы через соответствующий формирователь

5 подают только на один мост 8. Через дуговой промежуток протекает прерывистый ток (см. фиг. 2, в). Время паузы 1, и импульса

I yñòàíàâëèâàåòñÿ задатчиком временной Ilpo граммы.

При отключении задатчика 7 и установке переключателя 8 в положение III мост 8 включен постоянно. Через дуговой промежуток протекает непрерывный постоянный ток (см. фиг. 2, г) .

Величина напряжения повторного зажигания дуги U, при ее питании импульсным од1ополярным, прерывистым и непрерывным постоянным токами (см. фиг. 2, б,в,г) зависит от условий сварки (полярности и величины тока, длины дугового промежутка, расхода защитного газа и т. д.) и автоматически устанавливается индуктивно-емкостным преобразователем. После повторного зажигания дуги напряжение на ней падает до номинального значения, равного U-.

Предмет изобретения

Устройство для питания сварочной дуги, состоящее из трехфазного силового трансфор40 матора, трехфазных управляемых выпрямительных мостов, задатчика временной программы, воздействующего на формирователи управляющих импульсов, и высокочастотного стартового возбудителя дуги, отличаюг14ееся

45 тем, что, с целью улучшения качества сварки, оно снабжено трехфазныъ1 индуктивпо-емкостным преобразователем, включенным в первичную обмотку силового трансформатора, и перекл1очателем рода тока, соединяющим вы5Э прямительные мосты по встречно-параллельной, согласно-параллельной схемам, либо отклlочающим Один мост.

292742

Фиг. 1

1обр пр пбр

Фыг 2

Составитель Е. Белов

Редактор H. Г. Михайлова Техред А. А. Камышникова Корректоры: О. М. Ковалева и Л. Б. Бадылама

Изд. № 196 Заказ 334!2 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2