Способ управления сварочным агрегатом с преобразователем частоты

(19) 151) 4 В 23 К 11/2 П К ПАТЕНТ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(53) 621.791,762:1:62.533.7 (088,8) (56) Мейер К, Процессы насыщения в периодически включаемых, однофазных трансформаторах для сварки сопротивлением и способ защиты управляемых вентильным преобразователем тока установок для сварки сопротивлением. Дис. технический университет, Берлин, 1962. 54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СВАРОЧНЫМГРЕГАТОМ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ57) Изобретение относится к сваре, а именно к проектированию источИзобретение относится к сварке, а именно к проектированию источников питания для сварки сопротивлением.Целью изобретения является повышение надежности работы.На фиг.1 представлена схема сварочного агрегата с преобразователем частоты для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 - магнитная система сварочного трансформатора.На вторичной стороне включенного зигзагом трехфазного сетевого трансформатора Т 1 (фиг.1) включены первичная обмотка сварочного трансфориков питания для сварки сопротивлеием. Цель изобретения - повьепениеадежности работы, В процессе свари осуществляют контроль входа в насыщение сердечника сварочного трансформатора (ССТ). Для этого устанавли-вают на ярма ССТ измерительную обмотку, состоящую из двух равных частей,и подают на нее напряжение повьцпенной частоты, которое модулируют поамплитуде измеряемью напряжением.Сигнал для блокирования управлениятиристорами формируют при сравненииизмеряемого и опорного напряжений.Когда сварочный импульс оканчивается,сменяется полярность сварочного тока.Затем происходит сварка до тех пор,пока снова не будет достигнуто пороговое значение насыщения ССТ. Осуществление контроля эа насыщением ССТпозволяет оптимально использоватьсварочный трансформатор. 2 з.п, флы, 2 ил,матора Т 2 и три пары тиристоров Ч 3 Ч 8, соединенных встречно-параллельно, На первичную обмотку сварочного трансформатора Т 2 подают положительные или отрицательные импульсы тока, амплитуда которых, а также прохождение их во времени регулируют цифровым блоком 9 управления. В процессе работы сварочного агрегата на блок 9 управления поступает информация с блока 1 О контроля насьпцени. Магнитная система сварочного трансформатора Т 2 (фиг,2) представляет из себя трехстержневой сердечник, на централь1530086 40 ном стержне которого расположены первичная 11 и вторичная У 2 обмотки,Измерительная обмотка ИИ состоит издвух частей включенных последо 15вательно и расположенных на ярмахпо обе стороны от центрального стержняСигнал с измерительной обмоткипоступает на блок 10 контроля насыщения. 1 ОСущность способа заключается в том,что время сварки выбирают по отношению к постоянному току как при одноимпульсной, так и при многоимпульснойсваркеВ процессе сварки магнитнаясистема сварочного трансформатора может войти в насыщение, что приведетк выходу из строя тиристоров. Контроль входа в насыщение осуществляютустановкой на ярме трехстержневогосердечника сварочного трансформатора измерительной обмотки, состоящейиз двух равных частей и подают нанее напряжение повышенной частоты,которое модулируют по амплитуде измеряемым напряжением. Чем ближе сердечник сварочного трансформатора к насьпцению, тем меньше индуктивное сопротивление измерительной катушки иамплитуда напряжения, снимаемого с30измерительной катушки, Путем соответствующего выбора порогового значения напряжения, относящегося к насьпцению, можно предотвратить попадание сварочного трансформатора в состояние насьпцения, Сигнал для блоки- З 5рования управления силовыми полупроводниковыми элементами формируютпри сравнении измеряемого и опорногонапряжений, После смены полярностиимпульсов, подаваемых на первичнуюобмотку сварочного трансформатора,величину опорного напряжения повьппают для исключения режима автоколебаний.Установлено, что напряжение повыщенной частоты, подаваемое на измерительную обмотку следует выбиратьв пределах 5 - 20 кГц,Управление сварочным агрегатомс преобразователем частоты происходит следующим образом,Пользующийся сварочным агрегатом устанавливает на пульте управления скодированными переключателями или спомощью пульта для диалогового управления желаемое протекание сварочного процесса. Для этого ряд различныхуправляющих параметров должен быть определен или, если имеется микропрограммное управление, запрограммированВначале устанавливают начальную полярность сварочного тока (позднее сварочный ток устанавливается сам эа счет угла зажигания), Затем предварительно выбирается угол зажигания для фаз А, В и С согласно регулировке сварочного тока.Длина сварочного импульса не ограничивается определенным числом периодов. Импульс будет такой протяженности, пока сердечник трансформатора не достигнет насыщения, Когда сварочный импульс оканчивается, сменяется полярность сварочного тока. Затем происходит сварка до тех пор, пока снова не будет достигнуто пороговое значение насьпценияВ случае, если окончание сварочного времени будет достигнуто раньше, то сварка заканчивается прежде, чем будет достигнуто пороговое значение насьпцения, Осушествление контроля за насьпцением сердечника позволяет оптимально использовать сварочный трансформатор. Формула изобретения1, Способ управления сварочным агрегатом с преобразователем частоты, заключающийся в том, что осуществляют контроль насьпцения трехстержневого сердечника сварочного трансформатора с первичной и вторичной обмотками на центральном стержне трехстержневого сердечника, при этом напервичную обмотку сварочного трансформатора подают через управляемыесиловые полупроводниковые элементыположительные и отрицательные частисинусоидального тока частоты сети,о т л и ч а.ю щ и й с я тем, что, сцелью повьшения надежности работы,устанавливают на двух, отходящих отцентрального стержня ярмах сердечника трансформатора последовательно включенные измерительные обмоткии подают на них напряжение повьппенной частоты, модулируют по амплитуде напряжение повьппеннойчастоты измеряемым напряжением,зыделяют измеряемое напряжение и сравнивают с опорным напряжением при этом формируют сигнал для блокирования управления силовыми полупроводниковыми элементами подостиженийнасыщения сердечника сварочноготрансформатора, причем все сварочное5 153008 1 время для определенного свариваемого стыка предварительно выбирают по отношению к постоянному току как при одноимпульсной, так и при многоимпульсной сварке, а сварочный ток в5 пределах предварительного выбранного времени сварки создают до достижения отнесенного к насыщению порогового значения. 30 6 62, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что напряжение, подаваемое на измерительные обмотки, изменяют с частотой 5 - 20 кГц.3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что после каждого достижения измеряемым напряжением порогового значения, опорное напряжение повышают.