Источник питания для дуговой сварки Советский патент 1990 года по МПК B23K9/00 B23K9/10 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию для дуговой сварки, и может быть использовано для сварки переменным током прямоугольной формы с регулируемой длительностью импульсов прямой и обратной полярности.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей источника питания и улучшение качества сварки путем обеспечения независимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема источника питания

для дуговой сварки; на фиг. 2 - кривая изменения сварочного тока.

Сварочная цепь источника питания (фиг. 1) состоит из трех мостовых схем, собранных на тиристорах 1 -12, нагрузки (дуги) 13 и вторичной обмотки трансформатора 14.

Тиристоры 1-8, образуют первый.(1-4) и второй (5-8) дополнительные выпрямительные мосты, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора 14, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом (9-12), содержащим дроссл

4 КЭ 1 N3

сель 15 в диагонали, и нагрузкой (дугой) 13. Блок управления для упрощения схемы не показан.

Источник питания работает следующим Образом.

При появлении положительного потен- циала на верхнем выводе вторичной обмотки трансформатора 14 и подаче управляющих импульсов из блока управления на иристоры 1, 4, 10 и 11 последние открываются и ток протекает по цепи: вторим- пая обмотка - I - нагрузка 13 -- 10 - дроссель 15 - 1 - 4 - вторичная обмотка.

1 В следующий полупериод включаются тиристоры 2 и 3, а тиристоры 1 и 4 выклю- чаются Таким образом, тиристорами 1 - 4 осуществляется двухполупериодное выпрямление вторичного напряжения трансформа- гора 14, а в нагрузку 13 через включен- |ные тиристоры 10, 11 и дроссель 5 поступают импульсы тока прямой полярности («минус на электроде), длительность которых определяется временем работы первого дополнительного моста на тиристорах 1 - 4.

Смена полярности сварочного тока осуществляется следующим образом.

Пусть в рассматриваемый момент времени работают тиристоры 1, 4, 10, 11. Тирис- торы 1 и 4 были включены при положительном потенциале на верхнем по схеме |выводе вторичной обмотки транформатора. |В следующий полупериод напряжение на выводах вторичной обмотки трансформатора изменяет знак. При подаче управляющих (импульсов на тиристоры 5 и 8 Еггорого (Дополнительного моста, которые подключены .встречно-параллельно по отношению к тиристорам 1 и 4 первого дополнительного мое- та, а также на тиристоры 9 и 12 силового моста, тиристоры 5, 8, 9 и 12 включаются, а тиристоры 1, 4, 10 и 11 выключаются. При этом ток в нагрузке резко изменяет знак. После окончания коммутации через нагрузку протекает импульс тока обратной полярности по цепи: вторичная обмотка трансформатора - 8 - 9 - дроссель 15 - 12 - нагрузка 13 -- 5 - вторичная обмотка трансформатора. В следующий полупериод включаются тиристоры 6 и 7, а тиристоры 5 и 8 выключаются. Таким образом, тиристорами 5-8 также осуществляется двухполупериодное выпрямление вто

0

с 0

о 5 5

5

0

ричного напряжения трансформатора 14, а в нагрузку 13 через включенные тиристоры 9, 12 и дроссель 15 поступают импульсы тока обратной полярности, длительность которых определяется временем работы второго выпрямительного моста на тиристорах 5-8.

По сравнению с базовым объектом- прототипом в предложенном источнике длительности импульсов прямой и обратной полярностей могут регулироваться независимо друг от друга в широких пределах. Дискретность регулирования при этом составляет половину периода питающего напряжения, однако при разном количестве полупериодов в импульсах прямой и обратной полярности возможно регулирование длительностей импульсов и в пределах одного полупериода без опасного насыщения маг- нитопровода трансформатора. В источнике питания есть возможность модулирования сварочного тока, причем в условиях независимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности эффективность режима модуляции существенно возрастает.

Переход при необходимости на режим сварки постоянным током любой полярности осуществляется без механического переключения сварочных кабелей, что также расширяет технологические ьозможности предлагаемой схемы.

Формула изобретения

Источник питания для дуговой сварки, содержащий трансформатор, силовой тири- сторный мост, включенный последовательно с вторичной обмоткой трансформатора, дроссель в диагонали силового тиристорного моста и блок управления, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей источника и улучшения качества сварки путем обеспечения независимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности, он снабжен двумя тиристор- ными мостами, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом и нагрузкой.

Ј-i /4

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию для дуговой сварки, и может быть использовано для сварки на переменном токе прямоугольной формы с независимым регулированием длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей источника питания и улучшение качества сварки. Источник питания содержит трансформатор, силовой тиристорный мост с дросселем в его диагонали и блок управления. В источник введены два тиристорных моста, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом и нагрузкой. Тиристорами дополнительных мостов осуществляется двухполупериодное выпрямление вторичного напряжения трансформатора. В нагрузку через включенные попарно тиристоры силового моста и дроссель поступают импульсы той или иной полярности. Длительность импульсов определяется временем работы каждого из дополнительных мостов. В источнике питания есть возможность модулирования сварочного тока, что в условиях независимого регулирования длительностей импульсов прямой и обратной полярности ведет к улучшению качества сварного соединения. 2 ил.

фиг 1

фиг. 2