Многопостовая система питания Советский патент 1988 года по МПК B23K9/00 

1

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к много- постовьм системам питания для дуговой разнополярной сварки , применяется во всех областях народного хозяйства, где имеется большой объем сварочных работ, в частности при строительстве ТЭС и АЭС и является усовергаенствован ием изобретения .по авт.св. № 1172664.

Целью изобретения является повыше ние качества сварного соединения.

На фиг.1 представлена блок-схема многопостовой системы питания с одним инвертором; на фиг.2 - то же, с двумя инверторами; на фиг.З - блок- схема задающего блока для многопос- товой системы с одним инвертором; на фиг.4 - то же, для многопостовой системы питания с двумя инверторами.

Питание от трехфазной.сети пере-- манного тока напряжением 380 В подается к источнику 1 питания постоянного тока, в качестве которого может быть использован многопостовой источник питания для. разнополярной сварки.

К выходным клеммам А и Б источника 1 подключены распределительные шинопроводы 2 и 3 соответственно обратной и прямой полярностей. Между шинопроводами установлен инвертор 4 тока, который подключен к распределительному шинопроводу 3 ч-ерез . подключающий орган 5 . например, автоматические выключатели, рубильники, тиристоры и т.п. , обеспечивающий включение и отключение инвертора в зависимости от технологических потребностей или при выходе инвертора . из строя. В выходной цепи инвертора 4 установлен трансформатор 6, первичная обмотка которого соединена с инвертором через блок 7 зшравления, обеспечивающий получение пульсирующего тока. В качестве блока управ- .ления могут быть использованы высокочастотный диод или группа диодов, включенных по однополупериодной или мостовой схеме выпрямления. Вторичная обмотка трансформатора состоит из двух отдельных обмоток 8 и 9, каж дая из которых подключена параллельно через свой коммутирующий блок 10 к соответствующему распределительному шинопроводу.

В качестве коммутирующего блока могут быть использованы переключате899592

ли, рубильники и т.п. Коммутирующий блок позволяет подключать или отключать свою вторичную обмотку, напри- г мер обмотку 8 трансформатора 6, без отключения инвертора 4, тем самым . обеспечивая в зависимости от технологических потребностей сварку как на постоянном токе с наложением на

10 него инвертированного пульсирующего тока, так и без наложения тока. Группа сварочных постов 11 и 12 соответственно прямой и обратной полярностей соединена с распределитель15 ными шинопроводами вторичными обмотками 8 и 9 трансформатора 6 через коммутйруюш е блоки 10 и блоки 13 подключения например, автоматические выключатели, тиристоры и т.п. .

20 У выходных клемм А и Б источника 1 питания в распределительных шинопроводах 2 и 3 установлены датчики 14 тока (например, резисторы эталонного сопротивления, реле на

25 магнитоуправляемых контакторах и т.п.), связанные сигнальными линиями 1 5 с задающим блоком 16, выход которого соединен с входом инвертора 4.,

30 Инверторы 4 на фиг. 2 установлены между шинопроводами 2 и 3, причем к одному из них, в данном случае к шинопроводу 3, они подключены через общий подключающий орган. К выходам

„ инверторов подключены свои трансформаторы 6 через свои блоки 7 управления. Вторичные обмотки 8 и 9 трансформаторов могут иметь как одинако- вое -так и различное число витков

4Q и подключены к своим распределительным шинопроводам параллельно через свои коммутирующие блоки. Между каждой вторичной обмоткой и группа- ми сварочных постов установлены свои

д5 блоки 13 подключения.

Задающий блок 16 (фиг.З) состоит из блока-сумматора 17 (например, уст ройства, собранного по релейной схеме) , выходные клеммы которого соединены с входными клеммами командо- задающего блока 18, в качестве которого могут быть использованы, напри мер, известные схемы, собранные из задающих датчиков реле, злектронных устройств. Выходные клеммы блока 18

50

55

соединены с входными клеммами элементов управления инвертора 4.

Дпя системы с двумя и более ин-. верторами задающий блок 16 отличается тем, что командо-эадающий блок 18; (фиг.Д), в свою очередь, состоит из задающего блока 19 и командного устройства 20. В качестве блока 19 может быть использовано, например, дел:и- тельно-сумматорное устройство по току (напряжению), которое полученный сигнал в заданном соотношении (определяется перед началом работы) выдает командному устройству 20, в качестве которого могут быть использованы устройства, собранные по релейным или электронным схемам.Командное уст

рованного сварочног о тока) вне зави- симости от токовой нагрузки. Тем самым обеспечиваются заданные технологические режимы процесса сварки.

Многопостовая система питания с двумя инверторами (фиг.2) работает аналогичным образом.

Подключающий орган 5 подсоединяет инверторы 4 к распределительным шинопроводам 2 и 3. При этом в зависимости от технологических потребностей питание групп сварочных постов 11 и 12 может осуществляться пос

Изобретение относится к свароч- ному производству, а именно к много- постовым системам питания для дуговой разнополярной сварки, и применяется во всех областях народного хозяйства, где имеется большой объем сварочных работ, в частности при монтаже тепло- и атомных электростанций. Изобретение позволяет повысить качество сварного соединения. Для этого многопостовая система питания содержит источник питания постоянного тока, распределительные.шинопро- воды прямой и обратной полярности, группы сварочных постов прямой и обратной полярности тока на электродах, инвертор тока, подключающие и коммутирующие блоки, трансформатор с первичной и двумя вторичными обмотками. В систему введены задающий блок, установленный во входной цепи инвертора тока,.и датчики тока, установленные в каждом из распределительных шинопроводов и соединенные с задающим блоком. Таким образом обеспечивается регулирование параметров инвертора тока в зависимости от токовой загрузки источника питания. 4 ил. и

ройство 20 выдает управляющие cигнaJaI J5 1тоянным током с наложением на него

по отдельным каналам каждому инвертору тока пропорционально сигналу, поданному на его вход.

Многопостовая система питания (фиг.1) работает следующим образом.

При включении источника 1 питания в трехфазную сеть переменного тока напряжением 380 В от клемм А и Б источника питания через распредеяительные шинопроводы 2 и 3, коммутирующие 25 тирующие блоки 10 и подключающие орблоки 10 и блоки 13 подключения к группам сварочных постов 11 и 12 подается постоянный ток соответственно прямой и обратной полярностей напряжением 95 В. При включении подключаю- зо блок-сумматор 17 (фиг.4), общий сигщего органа 5 к инвертору 4 подается постоянный ток от источника 1 питания, а в выходной цепи инвертора протекает инвертированный переменный ток, который с помощью блока 7 управления преобразуется в пульсирующий ток. Этот ток, протекая в первичной обмотке трансформатора 6, наводит соответствующий ток в его вторичных обмотках 8 и 9, который при включении блоков 10 накладьшает- ся на постоянный ток от источника 1 питания, протекающий по распределительным шинопроводам 2 и 3. Подача питания к сварочным постам 11 и 12 осуществляется включением блоков 13. С увеличением токовой нагрузки, т.е. с увеличением числа сварочных постов, подключенных к источнику 1 питания, датчики 14 тока выдают сиг-, нал в задающий блок 16, который в соответствии с заданной программой подает команду на пропорциональное увеличение величины пульсирующего то35

нал из которого подается на задающий блок 19J который вырабатьшает сигнал каждому инвертору в соответствии с величиной пос тупившего сигнала и с : заданным соотношением между сигналами по управляющим линиям, т.е. если С - суммарньй сигнал, поступивший на вход,С, и С - сигналы соответственно первому и второму инверторам, то справедливы соотношения сигналов С, + Cg С; С, : С К, где К - заданная величина соотношения сигналов..Полученные значения сигналов С ( и С2 подаются в командное д5 устройство 20, в котором в строгом соответствии с полученными сигналами выдаются команды на входные клеммы элементов управления инверторов 4 тока.

40

50

Испытания многопостовой системы питания показали ее работоспособ-v ность в условиях монтажа ТЭС при изменении токовой нагрузки источника, вырабатьтаемого с помощью инвер- „ ка питания в течение смены от 550 тора 4 тока. Таким образом поддержи- до 2700 А. При этом сварные соедине- вается необходимая глубина или ста-

ния характеризуются высоким качеством и высокими физико-химическими свойствами.

пень модуляции (отношение максимальной и минимальной амплитуд модулиинвертированного пульсирующего тока от одного инвертора и постоянным током с наложением на него инвертированных пульсирующих токов от двух инверторов. При этом наложение тока Б каждой группе сварочных постов осуществляется независимо, поскольку в каждой цепи вторичных обмоток трансформаторов 6 установлены свои коммуганы 13.

При изменении токовой нагрузки сигнал от датчиков 14 поступает в

5

нал из которого подается на задающий блок 19J который вырабатьшает сигнал каждому инвертору в соответствии с величиной пос тупившего сигнала и с : заданным соотношением между сигналами по управляющим линиям, т.е. если С - суммарньй сигнал, поступивший на вход,С, и С - сигналы соответственно первому и второму инверторам, то справедливы соотношения сигналов С, + Cg С; С, : С К, где К - заданная величина соотношения сигналов..Полученные значения сигналов С ( и С2 подаются в командное 5 устройство 20, в котором в строгом соответствии с полученными сигналами выдаются команды на входные клеммы элементов управления инверторов 4 тока.

0

Испытания многопостовой системы питания показали ее работоспособ-v ность в условиях монтажа ТЭС при изменении токовой нагрузки источника питания в течение смены от 550 до 2700 А. При этом сварные соедине-

ния характеризуются высоким качеством и высокими физико-химическими свойствами.

Формула изобретения Многопостовая система питания по

введены задающий блок и датчики ток установленные в каждом распределите ном пшнопроводе, при этом датчики

авт.св.№ 1172664, отличаю- тока подключены к входам задающего щ а я с я тем, что, с целью повыше- блока, выходы которого соединены с

НИН качества сварного соединения.

введены задающий блок и датчики тока, установленные в каждом распределительном пшнопроводе, при этом датчики

инвертором тока,

Т т

15

7ci

В

.А

usj ию

3

«up

i i .

1-I I-I I-I

J

-/2

c-J

OXJ 5615

Г 1

8

I

ywi

Л7

3C

yj

Д

.2

//

К цнВертори Фие. 16

z

/

;5

X

Z

/ Vv

/f ин8еторам Фиг.