Сварочный выпрямитель

Союз Советских Социалистицеских РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 26.05.77(51) М. Кл.з В 23 К 9/00 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий(54) СВАРОЧНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ Изобретение относится к полупройодниковым устройствам сварочной техники и предназначено для различных видов дуговой сварки.Известны сварочные выпрямители, внешние вольт- амперные характеристики которых формируются с помощью обратных связей по току и напряжению, содержащие понижающий трансформатор с переключателем первичных обмоток с треугольника на звея О ду, блок силовых тиристоров, включенный на выходе трансформатора, блок управления тиристорами и датчик тока нагрузки 1 11.Однако известные выпрямители не позволяют получать любые внешние вольт-ам перные характеристики, определяюшнеся технологическими требованиями различных видов сварки; имеют сложную схему управления силовыми тиристорами, а также недостаточную точность регулирования вы ходного тока и напряжения.Целью изобретения является возможность получения различных внешних вольтамперных характеристик сварочного выпрямителя. 25 Это достигается тем, что в сварочный выпрямитель введен операционный усилитель с регулируемой отрицательной обратной связью, прямой и инверторный входы которого дизьюнктивно подключены к выходу датчика тока нагрузки, а выход усилителя к выходу датчика тока нагрузки,причем выход усилителя по схеме сравнения соединен со входом блока управления тиристорами.На чертеже приведена блок-схема сварочного выпрямителя.Он содержит понижающий трансформатор 1 с переключателем первичных обмоток с треугольника на звезду, блок силовых тиристоров 2, включенный на выходе трансформатора; блок управления тиристорами 3 и датчик тока нагрузки 4, дизъюнктивно связанный с прямым и инверторным выходами операционного усилителя 5 с регулируемой отрицательной обратной связью, выход которого по схеме сравнения соединен со входом блока управления тиристорами 3.Сварочный выпрямитель работает следующим образом. Для получения различныхвольт-ампернык;.характеристик напряжеь "е,снимаемое с датчикатока иагрузки 4 ипропорциональное току подается на одиеиз входов операционного усилителя 5. Приэтом в выпрямителе может действоватьположительная или отрицательная обратнаясвязь между током нагрузки и углом открывания силовых тиристоров,Для получения крутопадаюших волысамперных характереестик (в том числе ,и 10стабилизированных по тэку) напряжение об-ратной связи, снимаемое с датчщса. тока 4,должно подаваться на ипверторпый вход (-);.Фоперационного усилителя 5,При такой схеме включения усилителя 8 116в выпрямителе действует отрицательная обратная связь по току, т.е, при увеличениитока нагрузки увеличивается напряжение, подаюецееся на неевертэрный вход усилеетвея 5с датчика тэка .1. Этэ приводит к увеличению выходного напряжения усилителя 5,подаваемого в блэк управлении тиристорами 3, При сраиешце выходного напряженияусилителя 5 с опорным вырабатываются импульсы включения силовых тиристорэв, Углье 1 фЬвключения силовых тирпстэров увеличиваютсяа выходное напряжение выпрямителяуменьшается в завцсимэсти эт тока нагруз-ки, При умееп шении тэка нагрузки принципдействия выпрямителя эбратееый,.Для получения полэгопадаюших вэльт-амперных характеристик выпрямителя ( в тэм числе, стабилизированных по напряжению и возрастающих), напряжение обратной связи, 5 снимаемое с датчика тока 4, должно подаваться на прямой вход (+) операционного усилителя 5. При такой схеме включения усилители 5 а вь 1 прямптеле действует положительная обратная связь пэ тэку, т.е. 40 при увелиееецпе тэка ееагрузке сене аемэе с датчика 4 напряжение, пэдаюшееся на прямой вход операциэннэгэ усилителя 5 увеличивается, а вьхоеенэе напряжение егэ уменьшается, 45Следовательно, уменьшается напря;кение, подаваемое в блэк управления тиристорами 3, прп сравпенни которого с опорным вырабатыва 1 этся пме 1 ульсы веееееэчопня сие 1 эвых тирпсторре, Угль вклочееп 1 л силовых ти-: )О истэров уменьшаются а выходное напря-, жение выпрямителя возрастает, При умень-, шении тока нагрузки принцип действия выпрямнтеля Обреп 11 ый. Плавно регулируя величину отрицательной обратной связи эперационнсего усилите ля 5 можно изменять или выходное напряжение и наклон вольт-амперных характеристик при получении пологоподаюших характеристик, или величину тока короткогозамыкания,при получении крутопадаюшиххарактеристик выпрямителя,Применяя на входах усилителя и в цепиотрицательной обратной связи четырехполюсники из различных комбинаций реэисторов, конденсаторов, диодов с любыми передаточными функциями ( в том числе и нелинейными) можно получить любые вольтамперные характеристики выпрямителя,определяющиеся передаточной функциейоперационного усилителя 5.Использование операционного усилителяв схеме управления выпрямителем позволяет получить с высокой точностью раэгеичные вольт-амперные характеристики",корректировать динамические свойстэа выпрямятеля; унифицировать и упростить схему управления выпрямителем, состоящую.из блэка управления тиристорами и операционного усилителя.Формула изобретенияСварочный выпрямитель, содержащий по нижаеэеций трансформатор с переключателем первичных обмоток с треугольника на звеэ ду, блок силовых тиристоров, включенный на выхэде трансформатора, блок управления тиристорами и датчик тока нагрузки, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с це лью получения разлн шых внешних вольтамперцых характеристик, в него введен опе рациэнный усилитель с регулируемой отрицательной обратной связью, прямой и инвертэрный вхэды которого дизъюнктивно пэдключены к выходу датчика тока нагрузки, а выход усилителя - к выходу датчика ,тэка нагрузки, причем выход усилителя по схеме сравнения срединен со входом блока управления тирпстэрами.Источники информации принятые во вни-.мание при экспертизе:1, Техническое описание и инструкция по эксплуатации выпрямителеИ сварочных типа ВДУ, ВДУ, ВДУВНИИЭСО 1974 г.Составитель В, КолесниченкоРедактор Л. Народная Техред А. Демьянова; Корректор А. ВаиенкоЗаказ ЗВ 7/6ЦНИИПИ Г овета СР Тираж 1232 осударственного коьатета Спо делам изобретений 1 ЗОЗ 5, Мо ва, ж ЭВ, Ла Подписное Министров ССкрытийя наб., д. 4/5