Устройство для автоматического ограничения напряжения холостого хода сварочного преобразователя

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 11 854633по делая иаобретеиий и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОГРАНИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА СВАРОЧНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Изобретете относится к электротехнике ипредназначено для ограничения напряженияхолостого хода сварочных преобразователей,Известны устройства для ограничения холостого хода сварочного преобразователя, содержащие трансформатор управления, релевремени и выпрямитель, вход которого подклю.чен к дросселю, а выход - к входу промежуточного реле, контакты которого включены вцепь питания реле времени 13.В этих устройствах напряжение на обмоткереле времени зависит от расстояния междусвариваемым изделием и электродом, а наобмотке промежуточного реле - от падениянапряжения на дросселе, Оба эти параметра впроцессе работы сварочного преобразователяизменяются, поэтому достигнуть высокой надежности и чувствительности в работе устройства не удается.Известны также устройства, содержащиереле времени, два токовых реле н туансформатор управления %,Применение в этих устройствах токовыхреле снижает их надежность и чувствительность и требует для обеспечения работоспособности дополнительной обмотки, наложенной на силовые обмотки сварочного преобразователя, Это приводит в производственных условиях к дополнительным затратам.Известны также устройства, содержащие преобразователь, вход которого подключен через коммутирующий элемент к источнику питания, а выход к сварочной цепи, исполнительный элемент, времязадающие цепочки, транзисторный ключ, триггер Шмитта и исполнительньй элемент 3).Сложное 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 коммутирующий элемент к клеммам питвз 0 щего напряжения, а выход - к сварочной цепи, и исполнительный элемент, воздействую. щий на коммутирующий элемент и управляемый полупроводниковым коммутатором 4),50 данн)е устрайстВО цс Обесис)ест цс;)бхадимОГО уровЯ цаДсжеости ВстеС)в)ес 1)ар цения па Входу рсжима 1)ааать 1 пал)рс.Вс,гтпкавага коммутатора, его связи с тстс).Пцсечьныы элсмсцтам чсрсэ трипсс)1) кггар така ицсабхадимасти ИСГ 1 апцэавацц Мациай и )р 1 ч.иай обмотки трацсфо 1)матсра ) цравСт:1,Цепь изаб)етения . цоцц;сцц цалсяск)стиработы устройства,Поставцепая цепь дасгигасгся тем, чо Вустройство для автоматического ОграццчсцяНапряжения холостого хода сзарочиаго преобразователя саперкапсе сварачщ и прсобра.заватель, вход которого подключен чсргзкоммутируеащци элемент к 1 Сммам питающего напряжения а Выход - .-. ссарацкгйеащии 1 а сз.",1.у"у 3",и ,ет у:,тпяемый лс)дупро,си а) и; кс)уагар);дапалн)1 теп ьцз гвсг.1 Пц.с; ; С: .1 Рс):а ц Вьшрямй):ь цячгьм и;Рл тьт.).".)сс)1 саслиСц с в ха с) с;а)О:;ст) т .,)001:,.1 )- тел Яа В ХОД . СО В ха) В С,згВ-.Р с) ; чсрсЗ Гс)Ирсгс) тгьт т; ; " г "гг. В; г). г),. И ПО ГЧ с.11,) ,Хад ВСЯ-ц 1 ат ГЕ) Чь г - с ьуравтяОт;:м э тттроп);, Пс)тутрс)цгтдИапога коЬутсара,1 а ьгттс ь;Гь;т:ачгца рцПццВ:тцаяэектртгческая схг,пт:, лс;ц);т)а.Устройств )1 В)та -татч ссло ог"сццчепел нап;)яжсчия холостоО хада свараЯОГОцрсобразаиате;ц с)д,)кэлсрс) св:рсгцус)установку., ауус)1 цц,)псу стссВС-цепочку 3, цр.)ти, : ,;рс:Лэ.:;:а;цу 0ЕЕС,ьг 05 с. - :т ь ;с".;" с,; .Птт; г гап ь7 И тцрИСтар 8, Т 11131;СТОрт 1 КЛИЧ С )С- полнительцый лсмснт 10, гррсфор) 3 ор 11 уираВЛЕНИя, ВЬпррцттсп; ЭЛСтрад3 и свариваемое цзлелце 14.УстройсгВО работает сл;-.тц" : об";3.м,В исхалтОм састаи Вс .;";т;-тть схемы ОбЕСТОЧСНЫ: 1 р) .1.)СТТПтс 11 ц 1:"Я Сс),я т зажим устройства в эпсктросвароцгчо установку 1 Срез РС-цсгОчку . Гсасстттэст тОГЯезОе юпряжеее пцтаюцгсй ссги. 11 аерг-жеВс ца выхОДс УстаОвки 1 1 завпа 6-1.1 В . Эт; напряжение преобразуется выпряитслех 4 В посто- ЯЕПЕОЕ, СГПажцваЕтСЯ И ПаетУт,ает На ВХСЦ УСтройства, Одцовремсно с эти.:, Наиряхенце вторичной обмотки тргпюфармртара 1 управ. ЛЕЕПЕЯ ПРС 0)РаэУЕТСЯ В ПОСТОЯ 1 НОЕ ВЕпРя)ГЕлем 12, сглажгрегс и паступс ца ус:троцства. Уеравля)цц Имп)лье аткрызает тиристор 8 (форсиручоти Конденсатор ца схеме не показан). Ио базовому переходу трацзистар- НОГО КЗПОЧа 9 Етратсаст тат улраВЛЕНИЧ, ТраэцетарЬй КЛЮЧ 9 р; тваетСЯ, ГЧТтруя 854633 4Вхот нспащиггсльцао элемента 10. Коммути)ута ц)и:)и см ст - Остается Зак рьт 1 м .11 ри этмПаЕи электрода 13 с изделием14 цацряжсцце ца Выходе сварс)Иной устацов.кц е равГа "0". ристс)р 8 и транзисторныйт;лья 9 зарьпаОтся, ИсеолццтетьеьЙ элерсГт 10 Гсщри 1)уст импульсы уцравлеия е 1 а1 пммуттрус)ций э:Смент 2, который открыва.с,я, К элскграсварочнсй установке 1 прикладывается полное напряжение питающей сети,1-1 арЯсецте ьз Выходе устанОВки 1 равна 60 О. В. Этого напряжения достаточно для воз.бужлеция дуги. В процессе сварки напряжениета Выходе выпрямителя 4 равно 20 50 В. Кон.дсцсатор 6 времязадаюдей ВС.целочки 53 ряжается до нпцряжеция, определяемого па.;)амзт 1 зми 1 снаИи 5, ца цс дастаточцОГО длясткрывация зистара 7.1 О оканацип процесса сварки и погасания;,угц .а)ежсИс а Вы)роде установки 1 равтсо 60.70 В. лЛ.,ссато) 6 подзаряжается итрп сси,;спиц а цсм напряжения, равногоЛр)сццтт эЛочся,чицСтара 7. Динистортрь)Вс сс,:, КапСцсан)р 6 разряжается че;:; ОгюциЬ;й гицп;Стар 7, утраВЛяищнй ПЕрскад тцацетара 8 и б" ЗОВЫй ПЕрЕХОЛ трап.1 сторцэгст ключа 9, Теристор 8 открывается,удерживая трацзистарпьй ключ 9 в открытомсостс)пцеи. Исполнительный элемент 10 и комртути)уотпий элемент 2 закрываются, Иапряжсщгс ца Выходе устаОвке 1 равна 6-10 В..;Кем 1 Возвращается в исходное состояние.В датысццем все процессы повторяются.1 )ц испсздьэованцц устройства для сварочных пыцря;-цтелсй и генераторов Вьшрями 35гель 1:с т:именяется. В слуВе работь устрс)Сва сов:,есто с сварочным генераторомкоммутирующ)ьй элемент 2 ц НС-цепочка 3ылачаютсп В первичной стороне выпрямителя, выход которого подклСчец к цепи возОуждеци спарачного гсцеоатара,Г 11 раетаС КацетруКгцвцас ИСЛО;ШЕНИЕ И уНИ- с)иправацс)сть устройства пазва;яют использовать ега для рач 1 че)х видов электросварочных установок црамьшЛенюх предприятий и стра)тельных площадок. При использозаВц уссройства вьщолнян)тся требования, цредусматрцганпцие атключеИе холостого хо. да эпектрасварацых установок или пониже. НЕ ЦХ ВЫХОДНОГО аттРЯЖЕНИЯ Да УСтаНОВЛЕН. ттых значений. Применение устройства позволяет добиться экономии электроэнергии, так как та ХОЛОСТОГО хода трансфа)матораВ составляет 7-10% его номинального значения. При холостом ходе трансформатора значительно снижается коэффициент мацнасти установки чта требует дополнительных затрат наустановку компенсиру.пцих устройств, Ис, 4 5пользоваште предлагаемого изобретения позволяет не увеличивать мощности штатньгх компенсирующих установок и дает среднегодовую экономию электроэнергии 3168 кВт/ч, так как ток холостого хода трансформатора с 49- 6,4 А снижается до 0,2-0,4 А. В народном хозяйстве электросварочные установки применяются в широком масштабе, поэтому устройство для ограничения напряжения холостого хо. да электросварочных установок дает значительный экономический эффект. Формула изобретения Устройство для автоматического ограничения напряжения холостого хода сварочного преобразователя, содержащее сварочный преобразователь, вход которого подключен через коммутирующий элемент к клеммам питающего напряжения, а выход . к сварочной цепи, и исполнительный элемент, воздействующий на коммутирующий элемент и управляемый полупроводниковым коммутатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него дополнительно введены динис- О етор, ВСЯ-цепочка и выпрямитель, причемвход выпрямителя соединен с выходом сва.рочного преобразователя, а выход . со входом ВСЯ.цепочки и через полупроводниковыйкоммутатор со входом исполнительного элемента, при этом выход ВСЯ-цепочки через ди.нистор соединен с управляющим электродомполупроводникового коммутатора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Цукерман М.Б. Источники питания сва.рочной дуги и электрошлакового процесса.М., "Высшая школа", 1974, с,233, рис.161.2. Перельман Е.И. Устройство автоматического отключения напряжения холостого хода сварочного трансформатора. Монтаж иналадка средств автоматизации и связи, серияУШ, ЦБНТИ, 1976, вып.4 (90), с.12, рис,2,3. Габкнн Б. Автоматическое бесконтактноеустройство ограничения напряжения холостогохода сварочного трансформатора, - "В помощьрадиолюбителю", вып.54, изд-во ДОСААФ,1976, с.80, рис.1.4. Тнристорный ограничитель напряженияхолостого хода сварочных трансформаторов."Промышленная энергетика", 1977, Яо 11,с.30 (прототип).