Способ возбуждения электрической дуги Советский патент 1979 года по МПК B23K9/06 

1

Изобретение относится к области сварочного производства, а именно к способам возбуждения электрической дуги..

Известен способ возбуждения дуги высоковольтным высокочастот}1ым импульсом 1.

Недостатком этого способа является низкая надежность возбуждения дуги, высокий уровень создаваемых радиопомех и повышенная опасность поражения током.

Целью изобретения является повышение надежности зажигания дуги и снижение уровня радиопомех.

Поставленная цель достигается тем, что осуществляют одновременную подачу на межэлектродный промежуток двух импульсов высоковольтного высокочастотного с напряжением, достаточным для пробоя дугового промежутка, равным 5- 15 кВ, и низковольтного большой мощности, величина которого равна 300--500 В, при этом обеспечивают нарастание тока от основного источника до величины тока дуги за счет длительности низковольтного импульса.

На чертеже изображены осциллограммы процесса возбуждения дуги для переменного

и постоянного тока, где Uxx напряжение холостого хода основного источника питания; UjH- напряжение высоковольтного импульса; Они напряжение низковольтного импульса; и о. - напряжение электрической дуги.

Дуга возбуждается от двух импульсов. Первый импульс lЗ пробивает и ионизирует межэлектродный промежуток. Второй импульс U ни поддерживает требуемую проводимость межэлектродного газа в течение времени, необходимого для нарастания тока от основного источника до величины дугового. Это приводит к возбуждению дуги Ug., которая в дальнейшем поддерживается основным источником питания.

При возбуждении дуги Uj одним высоковольтным импульсом UBH его длительность и мощность должны быть достаточны, чтобы от сварочного источника питания с низким напряжением холостого хода Uxx (40 - 60 В) и большой инерционностью (индуктивность сварочной цепиЬ 50-- ЮО мгн) ток возрос до величины дуговогои. По этой причине для некоторых источников питания мощности суц ествующих конструкций осцилляторов недостаточно, чтобы обеспечить надежное возбуждение дуги. Кроме того, мощный высоковольтный импульс UfiH создает большие радиопомехи и может быть опасным для сварщика. При возбуждении дуги мощность высокбвольтного импульса может быть весьма малой, так как в этом случае необходимо обеспечить развитие газового разряда от Щлбйнерционного источника с относительно высоким напряжением холост,ого хода (300 -500 В), который подает второй импульс. Второй импульс подается такой дЛйТелБНОсти, чтобы обеспечить нарастаиие тока от бсновногб источника до Величины дугового. При этом время действия и мощность вь1соковольтного импульса ( кВ) можно резко сократить; что снижает радиопомехи и уменьшает опасность поражения током, и значительно проще получить необхоДймую моШ,ность и длительность импульса без по ТерБ передать его на дугу при напряжениях 300 - 500 В, не требующих повыщающих трансформМЬров и системы защиты основного источника питания от пробоя, что позволяет снизить расходы на устройство для осуществления способа и обеспечить надежное возбуждение дуги для любых источников питания. формула изобретения Способ возбуждения электрической дуги высоковольтным высокочастотным импульсом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности зажигания дуги и снижения уровня радиопомех, осуществляют одновременную подачу на межэлектродный промежуток двух импульсов высоковольтного высокочастотного с напряжением, достаточным для пробоя дугового промежутка, равным кВ, и низковольтного большой мощности, величина которого равна 300500 В, при этом обеспечивают нарастание тока от основного источника до величины тока дуги за счет длительности низковольтного импульса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Лесков Г. И. Электрическая сварочная дуга. М., «Машиностроение, 1970, с. 9.