Устройство для автоматического ограничения напряжения холостого хода сварочного преобразователя Советский патент 1981 года по МПК B23K9/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ОГРАНИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА СВАЮЧЫОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

1

Изобретение относится к электротехшгке и предназначено для ограничения напряжения холостого хода сварогных преобразователей. Известны устройства для ограгогюния холостого хода сварошого преобразователя, содержащие трансформатор злравления, реле времсш и выпрямитель, вход которого подключен к дросселю, а выход - к входу промежуточного реле, контакты которого включены в цепь питания реле времени 1.

В этих устройствах напряжение на обмотке реле времени зависит от расстояния между свариваемым изделием и электродом, а на обмотке промежуточного реле - от падения напряжения на дросселе. Оба эти параметра в прюцессе работы сварочного преобразователя изменяются, поэтому достигнуть высокой надежности и чувствительности в работе устройства не удается.

Известны также устройства, содержащие реле времени, два токовых реле и 1ранс(}юрматор управления 2.

Применение в этих устройствах токовых реле снижает их надежность и чувствительность

и требует для обеспечения работоспособности дополтгительной обмотки, наложенной на силовые обмотки сварочного преобразователя. Это приводит в производственных условиях к дополнительным затратам.

Известны также устройства, содержаи1ие преобразователь, вход которого подключен через коммутирутощш элемент к источнику питания, а выход к сварочной цепи, исполгштельный элемент, времязадающие цепочки, транзисторный ключ, триггер Шмитта к испол1штельный элемент 3.

Слож1 ое конструктивное исполнение и методы настройки этих устройств не позволяют использовать их в серийном производстве.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, содержащее сварочный преобразователь, вход которого подключен через коммутггрующий элемент к клеммам питаяощего напряжения, а выход - к сварочной цепи, и исполнительный элемент, воздействующш1 на коммутирующий элемент и управляемъш полутфоводниковым коммутатором 4.

3

Данное устройство не обес1 е пваст необходимого уровня гаде шости вследствие наруигения по входу режима работы гюлуг1р(пю,гп«1кового коммутатора, его с иснолпителькым элементом через тр:1ПС(5 Орматор тсл-та и

необходимости использовання мопиюн сторич1ЮЙ обмотки трансформатора ysipaBJiein;.

Цель изобретения - vfOBbnucKHC налсйс1юсти работы устройства.

Поставлештая цель достигается телг, что в устройство для автоматическото ограни-:е1 кя тапряжения холостого хода свароч ого преобразователя, содержащее сварочный преобразователь, вход которого подклшче через коммутрфующий элемент к клеммам гмгзлоmere напряжения, а выход - к свароч,чо1 депи, и нснолгГите;пл1Ь;1 элемент, поздсйсгвующий ка коммутирутопщи (;мт и утюувляемый лол тфоводииковым коммутаторов , дополнительно ;1йедены пллнстор, fiC-iMieifOiiKa и пьтрямнтел, причем вход ньтпрямитедя соединен с выходе / сварочного i pJoGp;u;oBaтеля, а иъгход со входом Н(;В дс110чк« н через полупроиодпикосъП) кс1л мутптор со входом испог)Г1нтельно о элемента, при этсМ выход RCR-Heti04Kn через липис-Ор соедшгон с управляют электроде. подупрозодникового к ок .мутатора,

На чертемж нтсдстацленэ 11рдпц1итиал1.ия электрическая схемя устройства.

Устройство для аптоматичсского огргатете1Ш.Я напряжсння колостоо хода сйарочз(ого преобразователя С(держит зле1;-тг;ос арочную установку i коммутдруюиии; элемент 2. НС-цепочку 3, выпрямитсдь . Бремя:.;ада10Д1у10 НС- 1;епочку 5 с копдгнсатороь 6, ддтпстор 7 и тиристор 8, транзисторный ключ 9, исполнительный эле,5ент 10, г Х Нсформагор 11 управ1 ею я, пынрямитель 12, э; сктрод 13 и свариваемое иаделпе 14.

Устройство г)аботает еле;;у105д 1-1.; обр;13ом. В ислодлюм состоянии все злй-,-5ить схемы обесточены;. При доступления капрн):се1шл на зажим устройства в элсктросвароПгу1п установку 1 через RC-цедочку 3 гюстртаст погглжешю напряжение питающее сета. Няиряглсеште на выходе установки 1 равно 6-10 В . Это напряжение преобразуется вь прямителе,г 4 в постоЯ1Я ое, сглажигзается и поступает на вход устройства. Одповременно с этим панряжешгс вторичной обмотки трансфо{:мгтора 11 управле -тя преобразуется в Г Остоя Г -1ое выпрямителем 12, сглаживается и поступае на устройство. Управляюигий импульс открывает тиристор 8 (форсир 1оп5ий конденсатор на схеме н показан). По базовому переходу транзистордаго ключа 9 протекает ток управления. Т}инзнсториый ключ 9 отт :р вается, иг/гпщуя

вход исгки ннтельно1о э; емен7а 10. Коммутируюншй элемент 2 остается закрытым.

При замыкании электрода 13 с изделием 14 нанряженяе на выходе сварочной установки 1 равно О. Тиристор 8 и транзисторный ключ 9 за :рьгваются. Иснолнительный элемент 10 генерирует импульсы управления на К(у.11Л)Тлруюи1Ш элемент 2, который открьшается. К электросварочной установке 1 нрикладывается полное нанряже ше нитаюшей . Налряжение на льгходе установки 1 равно 60Ю. В. Этого напряжения достаточно для возбуждения Д5ти. В продессе сварки напряжение т выходе выпрямителя 4 равно 20-50 В. Конденсатор 6 времязадающей RC-цепочки 5 заряжается до нпнрда ения, определяемого на 5ал;етрами деиочки 5, но не достаточного для открыва1шя Дv fниcтopa 7.

По oicoHuuiHH нроцесса сварки и погасания дуги да пряжение иг выходе установки 1 равно 60-70 В. Конденсатор 6 подзаряжается и при диспг |;едии да нем напряжения, равного ) вкл10чения длнистора 7, динистор

7открьийстся. Конденсатор 6 разряжается через открытЬ(й динистор 7, }д1равля1ощий переход тиристора 8 н базовый переход транзисторного ключа 9. Тиристор 8 открывается, удерживая г 1анзисторгоий ктпоч 9 в открь том состоянии. Исполнительньн этгемент 10 и комиутируонпш элемент 2 закрьгааются. Напряжение на выходе установки равно 6-10 В. CxcFvia возвращается в исходное состояртие.

8залЕ неГиде.1 все процессы повторяются.

При исподьзовагсии устройства для сварочдых :оынря: ителен и генераторов вьдфямигедь 4 дс применяется, В работь устройства совместно с сварочным генератором коммутирующий элемент 2 и RC-деночка 3 гзыключаготся }га первичной стороне вьтрямителк, выход которого подключен к цепи возбуждения сзарошого генератора.

Простое конструктивное исполнение и унифидировашюеть устройства позволяют использовать его дан различных видов электросварочИ)Х установок нромьднлен1Н)х предприятий н строитедьньгк нлоищдок. При использоBamiH устройства выдодняются требования, предусматривающие отклгоче){ие холостого хода злектросварощ ых установок или нонижеиде их выходного напряжения до установленТ1ЫХ значений- Применение устройства позво.длет добии ся экономии электроэнергии, так как ток хо.достого хода трансформаторов состав.дяет 7-10% его номинального значения. При холостом ходе трансформатора значительно снижается коэффициент мощности установки, что требует дополнитедьных затрат на установку компенсиру11лп,их устройств. Ис