Устройство для ограничения напряжения холостого хода сварочного трансформатора

СОЮЗ СОВЕТСНИХсабюиавчисекРЕСПУБЛИК 3(59 9 23 К 9 10 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ва 97) УСТРОИСТБО ДЛЯ ОГ НИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА РМАТОРА, содержащее ключаеьий последова чной обмотКой свара рматора, а также эл2 АНИЧЕНИ БАРОЧНО конденс ельно ного, ктромаг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство9481381, кл. 9 23 К 3/10, 1972.2. Каракай Б.Д. и др. Ограничтель напряжения холостого хода срочного трансформатора.-фБезопасность труда в промааленности", 19 9, с. 38-39.3. Авторское сэидетелЬство СС9 445540, кл. Б 23 К 9/10, 1972(прототип) . нитное реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности труда путем сокращениявремени на возбуждение дуги, в него введены автотрансформатор и тепловое реле, при этом последовательно соединены первый нормально замкнутый контакт электромагнитного реле, обмотка теплового реле и обмотка электромагнитного реле, подключаеьые параллельно вторичной обмотке сварочного трансформатора, параллельно обмотке электромагнитного реле подключен автотрансформатор и первый нормально разомкнутый контакт электромагнитного реле, параллельно обмотке теплового реле подключен нормально разомкнутый контакт теплового реле, средний вывод автотранс.форматора тока через второй нормально разомкнутый контакт электромагнитного реле подключен к первому выводу вторичной обмотки сварочного трансформатора, а второй нормально замкнутый контакт электромагнитного реле подключен параллельно кон-денсатору.45 65 Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при электродуговой сварке для защиты человека от поражения электрическим током при выполнении сварочных работ. 5Известно устройство для ограничения напряжения холостого ходасварочного трансформатора, включающее источник питания, источник оперативного напряжения, исполнительный орган на тиристорах, переключатель режима работ, выполненный ввиде тиристорного коммутатора, ирезистор Г 13,Недостатком данного устройстваявляется сложность, заключающаясяв наличии большого количества элементов,Известен Ограничитель напряженияхолостого хода сварочного трансформатора, включающий мостовойвыпрямитель, электромагнитные реле,тиристорный коммутатор, конденсаторы и трансформаторы 2 3.Недостатком данного устройстваявляется сложность схем и большоеколичество деталей и узлов.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство для автоматического понижения напряжения холостого ходасварочного трансформатора, включающее электромагнитное реле, релевремени, конденсаторы и резистор Г 32.Недостатком известного устройства является большое время возбуждения дуги при заьыкании цепи электрод - изделие, определяемое суммойвремени последовательно срабатывающихэлектромагнитного реле и реле вре.мени (без выдержки времени),Целью изобретения является повышение производительности труда путем сокращения времени на возбуждение дуги.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для ограниче. ния напряжения холостого хода сварочного трансформатора, содержащееконденсатор, подключаемый последовательно с первичной обмоткой сварочного трансформатора, а также электромагнитное реле, введены авто-трансформатор и тепловое реле, приэтом последовательно соединены первый нормально замкнутый: контактэлектромагнитного реле, обмотка теплового реле и обмотка электромагнитного реле, подключаете параллельно.вторичной обмотке сварочного трансформатора, параллельно обмотке электрокагнитного реле подключен автотрансформатор и первый нормальноразомкнутый контакт электромагнитного реле, параллельно обмотке теплового реле подключен нормально разомкнутый контакт теплового реле, средний вывод автотрансформатора через второй нормально разомкнутый кон такт электромагнитного реле подключен к первому выводу вторичной обмотки сварочного трансформатора, а второй нормально замкнутый контакт электромагнитного реле подключен параллельно конденсатору.На чертеже показана схема устройства.Устройство включает сварочный трансформатор 1, конденсатор 2, электромагнитное реле 3, тепловое реле 4, автотрансформатор 5, электрод 6, свариваемое изделие 7, контакты 8 -, 11 электромагнитного реле и контакт 12 теплового реле.При этом последовательно первичной обмотке сварочного трансформатора присоединены конденсатор 2, параллельно которому включен контакт 8 электромагнитного реле 3. Это реле соединено последовательно с тепловым реле 4, зашунтированным контактом 12, и контактом 9 электромагнитного реле 3. Вся цепочка 1подключена к вторичной обмотке сварочного трансформатора 1. Автотрансформатор 5 соединен одним концом с одним концом обмотки реле 3, а другим концом через контакт 10 с другим концом обмотки реле 3, Вывод автотрансформатора 5 через контакт 11 реле 3 соединен с электродом б.Устройство работает следующим образом.При включении сварочного трансформатора 1 в сеть напряжение питающей сети полностью подается на его первичную обмотку. При этом напряжение вторичной обмотки сварочнога трансформатора прикладывается к последовательно соединенйым обмоткам электромагнитного 3 и теплового 4 реле.Та величина напряжения, которая приходится в первый момейт времени на обмотку электромагнитного реле 3, недостаточна для .его срабатывания, Протекание тока по обмотке / теплового реле 4 в этом режиме вызывает его срабатывание с некоторой выдержкой времени (менее 1 с), т.е. при этом заьикаются нормально разомкнутые контакты 12 теплового реле, шунтируют обмотку теплового реле 4.После срабатывания теплового реле 4 срабатывает электромагнитное реле 3. При этом размюкаются контакты 8 и 9 и заикаются контак-. ты 8 и 9 и замыкаются контакты 10 и 11 электромагнитного реле 3. Это приводит к включению авто- трансформатора 5, обмотка высшего напряжения которого включается паЭаказ 4308/9 Тираж 1037 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 раллельно обмотке электромагнитного реле 3, удерживая его во включенном состоянии до начала процесса сварки. Кроме включения автотрансформатора 5 при срабатывании электромагнитного реле 3 происходит отключение теплового реле 4 из-за разьыкания контактов 9, а также резкое снижение напряжения подаваемого на первичную обмотку сварочного трансформатора 1 за счет 10 падения напряжения на конденсатор 2 после разьыкания контакта 8.В этот момент напряжение на вторичной обмотке сварочного трансформатора 1 уже меньше допустимого 15 (меньше 12 В) и сохраняется таким до тех пор, пока не начнется процесс сварки.Как только электрод б соприкоснется со свариваемым изделием 7, 20 напряжение на обмотке низшего напряжения автотрансформатора 5 уменьшается, что вызывает отключение электромагнитного реле 3.Контакты 8 и 9 замыкаются, а контакты 10 и 11 размыкаются. Заьыкание контактов 8 обеспечивает повы. шение напряжения во вторичной цепи трансформатора и соответственно нормальный процесс сварки.Несмотря на то, что в процессе сварки контакт 9 электромагнитного реле 3 замкнут, напряжение вторичной обмотки сварочного трансформатора недостаточно для срабатывания ниэлектромагнитного, ни теплового реле, так как это напряжение значительно ниже напряжения холостогохода сварочного трансформатора."После разьыкания цепи электродиэделие напряжение на вторичной об мотке сварочного трансформатора 1увеличивается до напряжения холостого хода, что вызывает срабатывание теплового реле 4 (если времяразьыкания цепи превьааает время выдержки срабатывания теплового реле),замыкание контакта 12 теплового реле, срабатывание электромагнитногореле 3 и соответственно. приводит кограничению напряжения холостогохода сварочного трансформатора 1,аналогично процессу, описанномуранее,Тепловое реле 4, обеспечивая выдержку времени при кратковременныхразрывах сварочной дуги, совершенноне влияет на процесс зажигания дуги. Это объясняется тем, что включение электромагнитного реле 3,обеспечивающее снижение напряженияхолостого хода сварочного трансформатора, происходит после срабатывания теплового реле с некоторойвыдержкой времени (менее 1 с), аотключение электромагнитного реле,обеспечивающее зажигание дуги, происходит без участия теплового реле.Время возбуждения дуги сильновлияет на производительность сварки.Это время должно быть не менее0,05 с. У предлагаемого устройствапри замыкании цепи электрод - изделие срабатывает только одно электромагнитное реле (тепловое релеучастия в возбуждении дуги не принИмает), что обеспечивает почтивдвое сокращение времени на возбуждение дуги, приводит к повыаению производительности труда сварщиков иулучшению качества сварных соединений.