Регулятор сварочного тока

1;,1 Б 1 ИО: Е:.й ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ а очэлектрическаячного тока;ючения блокадиаграммы инаупр ГОСУДАРСТБЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования(53) 621,791,75.037 (088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР У 228199, кл. В 23 К 9/10, 1968. (54) РЕГУЛЯТОР СВАРОЧНОГО ТОКА (57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности может быть использовано при разработке регуляторов сварочного тока для проведения электродуговой сварки от многопостовых источников питания, Цель изобретения - увеличение полезной мощности за счет увеличения тока нагрузки, а также уменьшение габаритов и стоимости за счет уменьшения коммутирующей емкости, емкости входного Фильтра, числа силовых тиристоров, Регулятор сварочного тока содерИзобретение относится к сварочму производству, в частности можебы 1 ь использовано при разработкерегуляторов сварочного тока, предназначенных для регулирования сваного тока при дуговой сварке от мнгопостовых источников питания,Целью изобретения является увелченне полезной мощности за счет жит две параллельные ветви, в к ждуюиз которых входят последовательносоединенные силовой тиристор, дроссель и шунт обратной связи по току.Каждый дроссель эашунтирован соответствующим диодом, Коммутация тока всиловых ветвях регулятора производится с помощью четырех коммутирующихтиристоров, образующих два плечаоткрытого моста, подключенных параллельно силовым тиристорам. В диагональ моста включена коммутирующаяемкость. Регулятор работает в режиме широтно-импульсной модуляции, Силовые тиристоры на отдельных этапахработы регулятора проводят ток одновременно.Гашение одновременно проводящих силовых тиристоров происходит независимо по достижению максимального заданного тока в шу те соответствующей-ветви. Регулятор. позволяет разгрузить силовые тиристоры от тока переэаряда коммутирующей емкости, снизить амплитуду прерываемого тока и величину перенапряжений во вторичной цепи многопостовых источников питания. 3 ил. увеличения тока нагрузки, а также уменьшение габаритов и стоимости за счет уменьшения коммутирующей емкости, емкости входного фильтра, числа силовых тиристоровНа фиг.1 приведенасхема регулятора сварофиг.2 - схема подклавления; на иг.3 -1504027работы регулятора сварочного тока:график а - Форма тока в.первой ветви регулятора, график б - форма тока во второй ветви, график "в" - суммарный ток в нагрузке.Регулятор сварочного тока (фиг.1)содержит силовые тиристоры 1 и 2,подключенные анодами к плюсовой шинеобщего шннопровода, а катодами каждый через дроссели 3 и 4 соответственно и шунты 5 и 6 обратной связи потоку подключены к общей нагрузкеДиоды 8 и 9 шунтируют дроссели 3 и 4соответственно и нагрузку 7. 15Параллельно каждому силовомутиристору 1 и 2 включена ветвь, состоящая каждая из двух последовательно включенных дополнительных коммутирующих тиристоров 10, 11 и 12, 13соответственно. Коммутирующая емкость 14 (конденсатор) включена вдиагональ разомкнутого моста, образованного тиристорами 10 - 13. Ем-.кость 15, диод 16, резистор 17 - эле 25менты входного фильтра, Блок 18 управления управляет работой тиристоров 1, 2, 10, 11 - 13 (Лиг.2),Устройство работает следующим образом,При подаче напряжения питания блок18 управления выдает отпирающие им-;пульсы на тиристоры 10 и 13. При замыкании сварочной цепи происходитзаряд конденсатора 14 по цепи "+" - 3510-14-13-4-6-7-"-". В блок управления поступает сигнал, что конденса-о",итор 14 заряжен до определенного напряжения. По этому сигналу блок 18управления выдает отпирающий импульс 40на тиристор 1. Тиристор 1 включаетсЯ. Ток по цепи "+"-1-3-5-7-"-" наЧинает нарастать, при этом сигналобратной связи по току с шунта 5поступает в блок управления и в момент достижения током в этой цепизаданного верхнего значения блок 18управления выдает отпирающие импульсы на тиристоры 11 и 12. Образуется цепь, присоединяющая коммутирующую емкость 14 к тиристору 1, причемотрицательно заряженная нижняя обкладка конденсатора 14 присоединяется к аноду тиристора 1. Тиристор 1запирается.Емкость 14 перезаряжается но цепи верхняя обкладка 1411-3-5-7-"-"-"+"-12- нижняя обкладка емкости 14, Емкость 14 перезаряжается через - -"+" (через источник питания), После запирания тн 1 ора 1 питание дуги дополнительно о ществляется энергией, запасенной в дросселе 3 по цепи 3-5-7-8-3. Ток спадает и при достижении им в этой цепи определенного значения (точка "а 1 на Фиг,З а) по сигналу обратной срязи с шунта 5 включаетсл тиристор 2. Ток по цепи "+"-2"-4-6-7-"-" начинает возрастать. Тем временем ток через шунт 5 достигает заданного нижнего порога, при этом происходит включение тиристора 1. Ток по цепи "+"-1-3-5-7-"-" начинает возрастать. На этом этапе одновременно проводят ток тиристор 1 и тиристор 2 (участок вс на фиг.З а). Затем ток через шунт6 достигает заданного верхнего значения и по сигналу из блока 18 управления происходит выключение тиристора 2, осуществляемое включением тиристоров 10 и 13 и созданием цепи, присоединяющей емкость 14 к тиристору 2. С этого момента питание дуги дополнительно осуществляется энергией, запасенной в дросселе 4 по цепи 4-6-7- 9-4 (участок йе на фиг.З б).Таким образом, силовые тиристоры 1 и 2 на отдельных этапах проводят ток одновременно. Гашение одновременно проводящих силовых тиристоров каждой ветви происходит независимо по достижению максимального заданного тока в шунте соответствующей ветви.Ток через каждый дроссель управляется по сигналу обратной связи с отдельного шунта, но после прерывания спадает не до нуля, а до заданного минимума и включается снова (фиг.З а,б). Необходимый средний ток в нагрузке 1, складывается из токов через один и другой дроссель.Таким образом, регулятор свароч - ного тока позволяет разгрузить силовые тиристоры от тока перезаряда коммутирующей емкости, обеспечить параллельную работу силовых ветвей, снизить амплитуду прерываемого тока и величину перенапряжений во вторичной цепи многопостоьых источников питания. Снижение амплитуды прерываемого тока позволяет уменьшить величину коммутирующей емкости и величину емкости фильтра.Формула й з о б р е т е н и яРегулятор сварочного тока, содержащий коммутирующую емкость и две паФ раллельные ветви, подключенные к плюсовой шине общего шинопровода, каждая из которых содержит один силовойтиристор и последовательно подключенные к нему дроссель и щунт, при этом5 каждый дроссель защунтирован соответствующим диодом, о т л и ч а югщ и й с я тем, что,с целью увеличения полезной мощности за счет увеличения тока нагрузки,а также уменьшения габаритов и стоимости, он снабжен блоком управления и цепью коммутации, состоящей из открытого моста, каждые два плеча которого, подключены параллельно силовым тиристорам иимеют по два последовательно соединенных коммутирующих тиристора, а вдиагональ моста включена коммутирующая емкость, при этом каждый иэ шунтов включен последовательно с соответствующим дросселем, причем блокуправления, имеющий три входа, соединен с коммутирующей емкостью идвумя шунтами, а шесть выходов блокауправления соединены с управляющимиэлектродами силовых и коммутирующихтиристоров.15 О 4 О 2 Составитель Е,Гераськинедактор Н,Горват Техред М,Дидык Корректор Н,Борис ГКНТ С кий комбинат "Патент", г. Укгород, ул. Гагар зводственно-издател дЩЮ Юм. тЯ аРЦи Заказ 5192/17 ТиВНИИПИ Государственног113035 комитета по иМосква, Ж,Подписноебретениям и открытияаушская наб., д. 4/5