Устройство питания для дуговой сварки

( 1 ческии ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР М 1107974, кл, В 23 К 9/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для электрической сварки. Целью изоб ретения является упрощение устройства и повышение его КПД. Для достижения цели в устройство для дуговой сварки, содержащее трансформатор, индуктивный накопитель энергии, два тиристора и блок управления, дополни тельно введены два тиристора. В тече ние одной полуволны питающего напряжения через один из тиристоров заряжается первая секция индуктивного на копителя. При снижении питающего напряжения до нуля первый тиристор закрывается, а второй открывается. Эне гия, запасенная в первой секции, выделяется на дуге. В результате формируется положительный импульс сварочного тока. Переключая аналогичным образом другие два тиристора, формируется отрицательный импульс сварочного тока. 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для электрической сварки.Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его КПД,5На Аиг. 1 изображена принципиальная схема устройства питания для дуговой сварки; на Аиг. 2 - граФикитока через дуговой промежуток и напряжения вторичной обмотки трансформатора в схеме на фиг. 1.Устройство питания для дуговойсварки содержит трансАорматор 1, индуктивньй накопитель 2 энергии, первый 3 и второй 4 тиристоры, соединенные соответственно с выводами 5 и 6индуктивного накопителя 2 энергии,блок 7 управления, первый 8 и второй9 рабочие электроды, между которыми20включен дуговой промежуток 10, присоединенные соответственно к отводам11 и 12 вторичной обмотки трансформатора 1 и индуктивного накопителя 2,третий 13 и четвертый 14 тиристоры,причем третий тиристор 13 включенмежду отводом 11 вторичной обмоткитрансформатора 1 и первым выводом 5индуктивного накопителя 2 энергии,четвертый тиристор 14 включен междуотводом 11 вторичной обмотки транс 30форматора 1 и вторым выводом 6 индуктивного накопителя 2 энергии,первый тиристор 3 включен между первымвыводом 15 вторичной обмотки трансформатора 1 и первым выводом 5 индуктивного накопителя 2 энергии, а второй тиристор 4 включен между вторымвыводом 16 вторичной обмотки трансформатора 1 и вторым выводом 6 индуктивного накопителя 2 энергии, Блок 7 40управления присоединен к управляющим электродам тиристоров 3, 4, 13и 14.При формировании разнополярных импульсов тока секции 11 - 15 и 11 - 16 45вторичной обмотки трансАорматора 1включены встречно, а секции 5-12 и12-6 индуктивного накопителя 2 - согласно, как показано на Аиг. 1. ПриАормировании однополярных импульсов 50тока секции 11-15 и 11-16 вторичнойобмотки трансформатора 1 включенысогласно, а секции 5-12 и 12-6 индуктивного накопителя 2 энергии -встречно (не показано),55На Аиг, 2 кривая 17 - график изменения напряжения на выходах 16 и15 вторичной обмотки трансАорматора1 относительно отводов 11, кривая 18 - график изменения тока через дуговой промежуток 10; кривая 9график изменения тока через секцию11-15 вторичной обмотки трансАорматора 1; кривая 20 - график изменениятока через секцию 11-16 вторичнойобмотки трансформатора 1.Устройство питания для дуговойсварки в режиме формирования разнополярных импульсов тока работает следующим образом,В установившемся режиме дуга возбуждена и при положительной полуволненапряжения на вторичной обмотке трансформатора 1 включается блоком 7 управления тиристор 3. Ток протекаетпо цепи 15-3-5-12-9-0-8-11-15, Приэтом через рабочие электроды 9 и 8в дуговом промежутке 10 формируетсяположительный импульс тока. В течение времени С,-С (фиг. 2) происходит потребление энергии иэ сети, чтовызывает увеличение тока через рабочие электроды 9 и 8 и секцию 5-12индуктивного накопителя 2 энергии,который при этом заряжается. В момент С напряжение становится рав 2ным нулю и блоком 7 управления включается тиристор 13, Тиристор 3 приэтом запирается возрастающим обратным напряжением, прикладываемым кнему через открытый тиристор 13. Токв секции 11 - 15 трансформатора 1 прекращается, а ток индуктивного накопителя 2 замыкается по цепи 5-12-9-108-13-5. Энергия, запасенная в индуктивном накопителе 2, диссипирует в дуге 10, поддерживая непрерывным ток вдуге до момента времени Сз. В этотмомент включается тиристор 4, К секции 12-6 индуктивного накопителя 2прикладывается напряжение, полярностькоторого показана на Аиг. 1. В секции5-12 наводится ЭДС, полярность которой такова, что на тиристоре 13 возникает обратное напряжение и он запирается. При выключении тиристора13 ток в секции 5-12 скачком уменьшается до нуля, Поскольку энергия магнитного поля всего индуктивного накопителя скачком измениться не может,то постоянство магнитного потока иэнергии обеспечивается скачкообразным увеличением тока в секции 12-6.При включении в этот же момент Стиристора 4 образуется замкнутый контур 12-6-4-16-11-8-10-9-12, по которому и протекает ток, формируя черездуговой промежуток 10 отрицательныйимпульс тока. В течение времени С -Сснова энергия потребляется из сети,что вызывает увеличение тока черездуговой промежуток 1 О и секцию 12-65индуктивного накопителя 2, которыйпри этом заряжается. В момент С, напряжение отрицательной полуволны становится равным нулю, При этом блоком 7 управления включается тиристор 1 О14, тиристор 4 запирается. Ток в секции 11-16 трансформатора 1 прекращается, а ток индуктивного накопителя2 замыкается по цепи 12-6-14-8-10-912. Энергия, запасенная в индуктивном накопителе 2, диссипирует на дуге, поддерживая ток в дуговом промежутке 10 до момента времени С. В этотмомент снова включается тиристор 3.К секции 5-12 индуктивного накопите 20ля 2 прикладывается напряжение, полярность которого, показанная на фиг1фиг, 1, такова, что вызывает появление на тиристоре 14 обратного напряжения, и он запирается. За счет вза бимной индукции между секциями 5-12 и12-6 индуктивного накопителя 2 ток всекции 12-6 скачком уменьшается до нуля, но возникает скачком в секции 512, При этом ток через дуговой проме- ЗОжуток 10 скачкообразно изменяет своенаправление, формируя при этом сноваположительный импульс тока, Далееустройство питания для дуговой сваркиработает аналогично,По сравнению с известным предлагаемое устройство имеет на два полупроводниковых прибора меньше, что ведетк его упрощению. Кроме того, при фор.мировании как положительной, так иотрицательной полярности импульсов40тока через дугу на обоих интервалах как ввода энергии, так и ее диссипации ток протекает только через один полупроводниковый прибор, что значительно уменьшает потери энергии, а значит повышает КПД устройства, особенно при невысоких значениях напряжения вторичной обмотки трансформатора,Формула изобретенияУстройство питания для дуговой сварки, содержащее трансформатор, индуктивный накопитель энергии, первый и второй тиристоры, соединенные с выводами индуктивного накопителя энергии; блок, управления, подключенный к управляющим электродам тиристоров, первый и второй рабочие электроды, присоединенные к отводам соответственно вторичной обмотки трансформатора и индуктивного накопителя энергии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения КПД, в него введены третий и четвертый тиристоры, причем третий тиристор включен между отводом вторичной обмотки трансформатора и первым выводом индуктивного накопителя энергии, четвертый тиристор включен между отводом вторичной обмотки трансформатора и вторым выводом индуктивного накопителя энергии, первый тиристор включен между первым выводом вторичной обмотки трансформатора и первым выводом индуктивного накопителя энергии, а второй тиристор включен между вторым выводом индуктивного накопителя энергии и вторым выводом вторичной обмотки трансформатора.1337213 Составитель В,ПучинскиСлиган Техред М.Дидык ктор В.Бутяг Редакто Тираж 974 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушс Заказ 4080/13/5 Производственно-поли еское предприятие Подписнотета СССРрытийнаб д, 4 город, ул. Проектная, 4