Источник питания Советский патент 1979 года по МПК H05B7/144 

I

Изобретение относится к отрас;ш электротехники и может использоваться в электротехнических плазменных установках различного назначения, в частности в установках для воздушно-плаэменной резки металлов.

Известен источник питания сварочной дута переменного . Вследствие большой постоянной времени сглаживающей цепи , включенной между выходными клеммами источника питания, крутизна нарастания тока и величина напряжения на сглаживакшем конденсаторе недостаточны для надежного формирования дугового разряда, этот не- достаток особенно сильно проявляется в плазмотроне с воздушной стабилизацией дуги.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является источник питания плазмотронов с независимой дугой на переменном токе, применяющийся для сварки и напыления 2.

Этот источник питания содержит силовой трансформатор, защитный конденсатор, высокочастотный генератор, вы сокочастотную индуктивность, включенную последовательно в силовую цепь.

При изменении направления тока дута возбуждается импульсами высокочастотного генератора. В момент возбуждения плазменной дуги цепь, состоящая из защитного конденсатсфа, высокочастотной индуктивности и плазменной дуги, образует колебательный контур. В результате переходный процесс тока дуги носит колебательный характер.

Положительным эффектом такого переходного процесса является большая первоначальная крутизна нарастания тока, отрицательным - переходы тока через ноль, при которых дуга гаснет.

Для исключения этого недостатка можно увеличить кру-газну нарастания силового тока, повышая или напряжение холостого хода силового трансформатора или величину потокосцеплення силового трансформатора. Увеличение потокосцеп- пения ограничено максиматшно допустимой величиной сипового тока. Следовательно, для надежного зажигания ппаэменной дуги переменного тока необхо- димо в несколько раз завьпгать напряжение холостого хода источника питания что ведет к увеличению его габаритов, повьшгается опасность поражения обслуживающего персонала электрическим то- ком. Цель изобретения - повышение надеж ности горения плазменной дуги переменного тока и снижение величины напряжения холостого хода источника питания. Это достигается тем, что в источник питания, содержащий силовой трансформатор, защитный конденсатор, высокочастотный генератор, высокочастотную индуктивность, включенную последовател но в силовую цепь, введен последователь ный колебательный контур. На чертеже схематически изображен предлагаемый источник питания. Он имеет силовой трансформатор 1, параллельно которому включен защитный конденсатор 2 и последовательный колебательный контур, состоящий из накопительного конденсатора 3, демпфирующего сопротивления 4 и дросселя 5, высокочастотный генератор 6 с блоком управления 7, выходной трансформатор 8, причем вторичная обмотка последнего представляет собой высокоча -тотную индуктивность, включенную последовательно в силовую цепь. При зажигании плазменной дуги в сложном колебательном контуре, образованном защитным конденсатором 2, последовательным колебательным контуром, вторичной обмоткой выходного тран форматора 8, высокочастотного генератора 6 и плазменной дугой 9, возникает переходный колебательный процесс. Этот переходный процесс отличается крутым фронтом нарастания тока и не имеет переходов через ноль. Параметры эпе- ментов последовательного колебательного контура подобраны так.чтобы напряжение на конденсаторе последовательного колебательного контура по окончании процесса перезаряда было как можно больше, а с другой стороны переходный колебательный процесс тока дуги не имел переходов через ноль. В этом случае, плазменная дуга надежно зажигается при небольшой величине напряжения холостого хода источника питания. Использование нового элемента - последовательного колебательного контура, позволит при сравнительно простой схеме поддерживать надежное горение плазменной дуги переменного тока при небольшой величине напр51жения холостого хода источника питания,в результате чего снизятся габариты источника питания и повысится эпектробезо асность обслуживания. Формула изобретения Источник питания, преимущественно для плазменной резки на переменном токе, содержащий силовой трансформатор, высокочастотный генератор, высокоастотную индуктивность, включенную оследовательно в силовую цепь, защитый конденсатор, отличающийя тем, что, с целью повышения надежности горения плазменной дуги переменного тока и снижения напряжения холостого хода источника питания, в него введен последовательный колебательный онтур. Источники информации, принятые во нимание при экспертизе 1.Патент ФРГ, N92H9135, кл. В 23 К 9/10, 14.03.74. 2.Патент Швейцарии № 546О27, кл. Н 05 Н 1/ОО, 1975.

(t