Выпрямитель для сварки Советский патент 1981 года по МПК B23K9/00 

(.54) ВЫПРЯМИТЕЛЬ ДЛЯ СВАРКИ

Изобретение относится к сварочному оборудованию, в частности к выпря мителям для сварки, преимущеатвенно плазменной. Процесс плазменной сварки являетс высокоэффективным с точки зрения потребляемой мощности, поэтому при равных сварочных свойствах,например со сваркой открытой дугой, источник питания имеет значительно меньшую установленную мощность. Известны выпрямители для сварки с трехфазной схемой выпрямления, ко торые содержат трехфазный трансформа тор, уравнительный реактор, выпрямительный блок из тиристоров и схему фазового управления тиристорами, соответственно с шестью каналами управления 1 . Недостатком такого выпрямителя является низкое качество сварки при его использовании, обусловленное зна чительной пульсацией сварочного тока Известен также выпрямитель для сварки,содержащий двухобмоточный ура нительный реактор, группу тиристоров и трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, подключенными через обмотки уравнительного реактора и группу тиристоров к дуговому промежутку. Выпрямитель позволяет обеспечить минимальные пульсации сварочного тока, что значительно повышает качество сварки 2, Недостатком данного выпрямителя является значительная сложность его конструкции, обусловленная большим числом входящих в него тиристоров. Цель изобретения - упрощение конструкции выпрякмтеля за счет сокрёодения числа тиристоров при обеспечении минимальной пульсации сварочного тока. ; Цель достигается тем, что в выпрямителе для сварки, содержащем двухобмоточный уравнительный реактор, тиристо ил и трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, подключенными через обмотки уравнительного реактора и тиристоры к сварочной цепи, уравнительный реактор выполнен с минусовым выводом средних точек обеих обмоток, а вторичные обмотки трехфазного трансформатора сое динены по схеме разбмкнутых треуголь НИКОВ, в разрыв общих точек которых включены концы обмоток уравнительно реактора, а к каждой паре остальных общих точек тех же обмоток трансфор матора подключены тиристоры, соединенные в общую точку, образуя плюсовой вывод выпрямителя. На чертеже представлена схема выпрямителя. Две первичные обмотки 1 трансформатора, имеющие одинаковое число вит ков t расположенные на крайних стержнях магнитопровода, и обмотка 2 с меньшим числом витков, согласно схем Зонса, расположенная на среднем стер не, соединяются в звезду. Две против положные вторичные обмотки 3 и 4, ра положенные на каждом из крайних стер ней магнитопровода и две противофазные обмотки 5 среднего стержня им ют одинаковое число витков и соединяются в два противофазных разомкнутых треугольника. При этом обмотки 3 и 4 являются рабочими, а обмотки 5 компенсирующими. В разрыв общих точек рабочих обмоток включаются две обмотки 6 уравнительного реактора, каждая из обмоток имеет среднюю точку, которые объединяются между собой и подключаются к дуговому промежутку Обмотки уравнительного реактора объединены общим магнитопроводом 7 и относительно магнитного потока включены согласно. К каждой из четырех общих точек рабочих и компенсирующих обмоток подключены аноды четырех тирист ров 8, а катод я всех тиристоров объединены в обгдую точку и подключены к дуговому промежутку. Выпрямитель работает следующим образом. Обмотки 1-5 трансформатора соединены по схеме Зонса, причем вторичные обмотки 3-5 соединены в два противофазных разомкнутых треугольника, образуя дв.е группы, вторичных обмоток объединенных между собой уравнительным реактором и от каждой группы вторинных обмоток получаем систему двух.фазных напряжений, смещенных относительно друг друга на 90°, а так как напряжения групп вторичных обмоток смещены относительно друг друга на 180°, то предлагаемая схема выпрямления позволяет получить выпрямпенное напряжение четырехкратной частоты по сравнению с частотой сети. Наличие уравнительного реактора с двумя обмот ками 6, включенными в разрыв общих точек рабочих обмоток 3 и 4, приводит к выравниванию мгновенных значений напряжений в Чередующихся анодных цепях ипозволяет осуществить их,параллельную работу при равномерной загруз ке сеуи. Выпрямленный iток проходит параллельно через две фазы вторичных обмоток, расположенных на разных стернях магнитопровода,т.е.в любой момент ремени ток проводят два тиристора 8 и каждый тиристор работает / периода. апряжение на уравнительном реакторе, авное разности мгновенных значений азных напряжений в процессе их череования, меняется с двухкратной частотой по отношению к частоте сети. При одновременной загрузке двух вторичных обмоток первичная сеть загружена равномерно. По сравнению с дважды трехфазной схемой выпрямления число тиристоров и соответственно число каналов фазового управления тиристорами в предлагаемой схеме уменьшается с jiiecTH до четырех, и схема сохраняет то же достоинство, что дважды трех- фазная схема, а именно нгшичие общего катода и отсутствие разделительных импульсных трансформаторов . Экономический эффект предлагаемой схемы выпрямпения достигается упрощением схемы фазового управления тиристорами и сокращением числа тиристоров. Формула изобретения Выпрямитель для сварки, преимущественно плазменной, содержащий двухобмоточный уравнительный реактор, тиристоры и трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, подключенными через обмотки уравнительного реактора и тиристоры к сварочной цепи,о тличающийся тем,что, с целью упрощения конструкции выпрямителя за счет сокращения числа тиристоров при обеспечении мин 4альной пульсации, сварочного тока,уравнительный реактор выполнен с минусовым выводом средних точек обеих обмоток,а вторичные обмотки тр)ансформатора сое.динены по схеме разомкнутых треугольников,в разрыв общих точек которьл включены концы, обмоток уравнительного реактора,при этом к каждой паре остальных общих точек тех же обмоток трансформатора подключены тиристо л, соединенные в общую точку,образуя плюсовой вывод выпрямителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3584186, кл. В 23 К 9/10, опублик. 08.06.71. 2.Установка для плазменной сварки УПС-301, черт. ЗДЭ. 940.176 ЭЗ, 1979.