Ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов Советский патент 1990 года по МПК B23K9/10 

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к устройствам снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов, применяющихся для ручной дуговой сварки.

Цель изобретения - повышение устойчивости и надежности работы устройства

На чертеже показана схема ограничителя напряжения холостого хода сварочных трансформаторов.

Ограничитель содержит тиристорный коммутатор 1, включенный в цепь питания сварочного трансформатора 2,

источник 3 оперативного напряжения, связанный со сварочным трансформатором 2, блок 4 управления тиристорным коммутатором 1, блок 5 логики, к выходу которого подключен вход блока 4 управления и обмотка реле 6 переключателя 7 режима работы, трансформатор 8 тока в сварочной цепи, вторичная обмотка 9 которого имеет выводы 10, 11 и среднюю точку 12. Выводы 10, 11 обмотки 9 подключены к входу блока 5 логики, замыкающий контакт 13 реле 7 переключателя режима работы подключен между средней

СП

со со

Од

точкой 12 обмотки 9 и выводом 10. Кроме того, показаны электрод 14 и свариваемая деталь 15. Тиристорный коммутатор 1 может быть выполнен в виде одного симистора или двух параллельно включенных тиристоров или симисторов, Источник 3 оперативного напряжения предназначен для создания пониженного напряжения в сварочной цепи в режиме дежурного холостого хода, когда тиристорный коммутатор 1 закрыт. В качестве источника 3 оперативного напряжения может быть использован генератор высокой частоты подключенный к первичной или вторичной обмотке сварочного трансформатор 2, или к входу тиристорного коммутатора 1, или система импульсно-фазово го управления тиристориым коммутатором 1. Блок 4 управления тиристорным коммутатором 1 может быть выполнен в виде вспомогательного тиристора или симистора, или оптрона, или импульсного генератора. Блок 5 логики позволяет формировать на своем выходе напряжение в том случае, когда на его входе имеется напряжение величиной, большей порога срабатывания блока 5 логики, а также поддерживать напряжение на своем выходе в течение 1 с после исчезновения напряжения на входе. Трансформатор 8 тока представляет собой датчик короткого замыкания сварочной цепи, необходимый для определения момента начала возбуждения сварочной дуги.

Ограничитель напряжения работает следующим образом.

Режим дежурного холостого хода. При подаче напряжения питания на схему тиристорный коммутатор 1 закрыт. Напряжение в сварочной- цепи создается источником 3 оперативного напряжения. Контакт 13 разомкнут, так как на обмотку б не подается напряжение .

Возбуждение дуги. При касании электродом 14 свариваемой детали 15 замыкается сварочная цепь, по пей протекает ток малой величины, который индуктирует во вторичной обмотке 9 трансформатора тока 8 напряжение, подаваемое с зажимов 10, 11 на вход блока 5 логики. Если напряжение на входе блока 5 логики больше порога срабатывания, то на выходе блока 5 логики появляется напряжение, которое подается на вход блока 4 управле

0

5

0

5

0

35

40

45

50

55

пня и обмотку 6 реле переключателя

7режима работы. На выходе блока 4 управления также появится напряжение, которое отпирает тиристорный коммутатор 1. На сварочный трансформатор

2 подается напряжение сети и в сварочной иепи создается ток, необходимый для нормального процесса сварки.

8это же время замкнется контакт 13 и часть обмотки 9 между выводами 10 и 12 будет замкнута накоротко. По этой части обмотки 9 будет протекать ток размагничивания сердечника трансформатора тока 8. На вход блока логики 5 подается напряжение теперь только с части обмотки 9, находящейся между выводом 11 и средней точкой 12. Из-за большого тока в сварочной цепи этого напряжения достаточно для удержания блока логики 5 во включенном состоянии. При размыкании сварочной цепи между электродом 14 и свариваемой деталью образуется дуга.

В процессе сварки схема остается в том же состоянии, т.е. контакт 13 замкнут, часть обмотки 9 между выводом 10 и средней точкой 12 замкнута накоротко. Напряжение на вход блока логики 5 подается только с выводов 11 и 12 обмотки 9.

Холостой ход. Возникает при обрыве сварочной дуги по окончанию процесса сварки. Ток в сварочной цепи исчезает, напряжение на входе блока логики 5 становится равным нущо, однако на выходе блока 5 логики напряжение сохраняется за счет выдержки времени в течение 1 с. Напряжение в сварочной цепи в этот период увеличивается до 65-75 В. Если повторного возбуждения дуги не последовало, то через 1 с после обрыва дуги исчезает напряжение на выходе блока 5 логики. На выходе блока 4 управления также исчезает напряжение и тиристорный коммутатор 1 запирается, разрывая цепь питания сварочного трансформатора 2. Напряжение в сварочной цепи уменьшается до малой величины, определяемой источником 3 оперативного напряжения. Одновременно при исчезновении напряжения на выходе блока 5 логики уменьшается до нуля ток через обмотку 6 реле переключателя 7 режима и контакт 13 размыкается, подключая к входу блока 5 логики всю вторичную обмотку 9 трансформатора 8 тока. Устройство переходит в дежурный

режим холостого хода, когда в сварочной цепи напряжение создается источником 3 оперативного напряжения.

По сравнению с базовым объектом предлагаемый ограничитель напряжения имеет более простое схемное решение, обеспечивает стабильность и надежность возбуждения дуги.

Формула изобретения

Ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов, содержащий тиристорный коммутатор, включенный в цепь питания сварочного трансформатора, источник оперативного напряжения, связанный со свароч0

5

ным трансформатором, блок управления тиристорным коммутатором, блок логики, выход которого связан с входом блока управления, трансформатор тока в сварочной цепи, вторичная обмотка которого подключена к входу блока логики, и переключатель режима работы в виде реле с замыкающим контактом, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и надежности работы, вторичная обмотка трансформатора тока выполнена со средней точкой, обмотка реле подключена к выходу блока логики, а замыкающий контакт реле подключен между средней точкой и одним из выводов вторичной обмотки трансформатора тока.

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к устройствам снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов, применяющихся для ручной дуговой сварки. Цель изобретения - повышение устойчивости и надежности работы устройства. Устройство содержит тиристорный коммутатор, источник оперативного напряжения, блок управления тиристорным коммутатором, блок логики, переключатель режима работы и трансформатор тока. При холостом ходе вторичная обмотка трансформатора тока полностью подключена на вход блока логики, а при протекании тока сварки часть ее витков шунтируется. Стабильность и надежность возбуждения дуги повышаются путем выполнения вторичной обмотки трансформатора тока со средней точкой, включения обмотки реле переключателя режимов работы на выход блока логики, подключения замыкающего контакта реле переключателя режимов к средней точке вторичной обмотки трансформатора тока и к одному из выводов вторичной обмотки. Таким образом, используется одна обмотка трансформатора тока для размагничивания собственного магнитопровода и фиксации момента замыкания сварочной цепи устройства. 1 ил.