Устройство для испытаний источников питания сварочных аппаратов

СОЮЗ СОВЕТСКИХнйяиппне ццРЕСПУБЛИН 9) Б(5)4 6 31 ЕТЕ САНИЕ И 0 34Ц 1),: 1 У каФ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 30.11.85. Бюл. В 44 (71) Тбилисское отделение Всесоюзного научно-исследовательского проектно-конструкторского и технологического института электросварочного оборудования(56) ГОСТ-77.Авторское свидетельство ССС У 193639, кл. В 23 К 9/32,1966;511)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ СВАРОЧНЫХ АППАРАТОВ, содержащее клеммы для подключения сети питания, выходные и входные клеммы и блок управления током; о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний и уменьшения их энергоемкости, в него введены ведомый инвертор,блок управления тнристорами,задающий блок, датчик тока, графопостроитель, источник питания постоянного тока, первый источник питания переменного тока, второй источник питания переменного тока, причем выходные клеммы соединены с вьводами первого выхода блока управления током, второй выход которого подключен к первому входу задающего блока через первый источник питания переменного тока, второйвход задающего блока подключен кположительному выводу источника питания постоянного тока, отрицательный вывод которого подключен к первому входу, блока управления тиристорами, первый выход задающегоблока подключен к первому входу блока управления током, вто-рой и третий выходы - соответственно к второму и третьему входам блоуправления тиристорами, четвертыйвход которого подключен к клеммамдля подключения сети питания, апервый, второй и .третий выходы -соответственно к первому, второму итретьему входам ведомого инвертора, выход которого подключен кклеммам для подключения сети питая, положительныи вывод четвер того входа - к первому выводу входа напряжения графопостроителя, а отрицательный вывод - к второму выводу входа напряжения графопостроителя и отрицательному выводу входных клемм, первый вывод входа напряжения графопостроителя подключен к положительному вьводу входных клемм через датчик тока, вьводы выхода которого подключены к входу тока графопостроителя, выводы питания которого подключены к вьводам второго источника итания переменного тока.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при испытаниях мощных источников питания постоянного тока.Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний за счет получения плавных вольтамперных характеристик испытуемого объекта и уменьшение энергоемкости испытаний за счет использования рекуперации энергии в сеть.На фиг.1 приведена блок-схема устройства для испытания источников питания сварочных аппаратов; на Фиг2 а - вольт-амперная характеристика испытываемого источника питания сварочных аппаратов; на фиг. 26 - график изменения угла опережения (инвертирования) в зависимости от угловой скорости задатчика (скорость перемещения ползуна резистора); на Фиг.3 - принципиальная схема блока управления тиристорами и ведомого инвертора.Устройство для испытаний источника 1 питания содержит блок 2 управ. ления током, ведомый инвертор 3, блок 4 управления тиристорами, задающий блок 5, датчик б тока, графопостроитель 7, источник 8 питания постоянного тока, первый 9 и второй 10 источникипитания переменного тока, клеммы 11 для подключения сети питания, вьжодные клеммы 12, входные клеммы 13, регулятор 14 тока управления, первый 15, второй 1 б и третий 17 блоки управления тиристорами, блокировочный самовозвратный контакт 18, двойной трехфазный трансФорматор 19, реактор 20, сглаживающий дроссель 21, шесть тиристоров 22 - 27, приводной механизм 28, переменный резистор 29, высокоомный резистор 30, блокировочный контакт 31, шаговый искатель 32, обмотка 33 шагового искателя и подвижный контакт 34 шагового искателя, причем вьжодные клеммы 12 соединены с выводами первого выхода блока 2 управления током, второй выход которого подключен к первому входу задающего блока 5 через первый источник питания переменного тока, второй. вход задающего блока 5 подключен к положительному выводу источника 8 питания постоянного тока, отрицательный вывод которого подключен к первому входу блока управления тиристорами, пеовый выход задающего блока 5 подключен к первому входу блока 2 управления током, второй и третий выходы соответственно к второму н третьему выходам блока 4 управления тиристорами, четвертый вход которого подключен к клеммам 11 для подключения сети питания, а первый, второй и третий выходы - соответственно к первому, второму и третьему входам ведомого инвертора 3, выходкоторого подключен к клеммам 11 для подключения сети питания положительный вывод четвертого входа - к первому вьводу входа напряжения графопостроителя 7, а отрицательный вьвод - к второму вьводу входа напряжения графопостроителя 7 и отрицательному вьводу входных клемм 13, первый вывод входа напряжения графопостроителя 7 подключен к положительному вьводу входных клемм 13 через датчик 5 тока, выводы выхода которого подключены к входу тока графопостроителя 7, вьводы питания которого подключены к выводам второго источника питания переменного тока.Устройство Функционирует следующим образом.При подаче питающего трехфазного напряжения т, 0 1 и напряжений величиной 1,0, 04 и О (Фиг.1 устройство начинает работу.Получая питание, испытьваемый источник 1 питания вырабатьвает электрическую энергию постоянного тока. Тем самым установка подготавливается для осуществления процесса преобразования постоянного напряжения в переменное-процесс инвертирования, осуществляемый ведомым инвертором 3 с последующим возвращением электрической энергии в питающую сеть.С помощью приводного механизма 28 приводится в движение ползунок переменного резистора 29, регулирующего постоянное напряжение 0, подаваемое на блоки 15 - 17 управления тиристорами. Одновременно на эти блоки подается переменное напряжение с учетом последовательности чередования фаэ.Например, на блок 15 подается переменное напряжение д, на блок 1 б 0 8 , а на блок 17 0 . Блоки 15 - 17 управления тиристорами вырабатьвают 6 импульсов,сдвинутых на 6 ОО по Фазе. Выработанные импульсы подаются на управляе мые электроды тиристоров 22 - 27 (см.фиг.З) согласно векторной диаграммеИмпульс 0 и, подается на управляющий электрод тиристора 22, а импульс Оц на управляющий электродМагтирисзора 25, импульс 0, - на управляющий электрод тиристора 23, импульс О.ьг на управляющий электрод тиристора 26,импульс 0 ц-на управляю. . щий электрод тиристора 24,а импульс Оц - на управляющий электрод тиристора 27.Изменением. величины, управляющего постоянного напряжения Ог с помощью переменного резистора 29 (см.фиг.1) осуществляется управление углом инвертирования ведомого инвертора 3, тем самым регулируется отдаваемая в питающую сеть электрическая энергия.Одному обороту ползунка резистора 29 соответствует снятие вольт-амперных характеристик испытываемого изделия на ток управления 1, (фиг.2 а), в конце оборота ползунок резистора 29 проходит изолированную часть и цепи управления блоков 15 - 17 по резистору 29 обесточивается.К этому моменту включается блокировочный контакт 31 и ток управления проходит через высокоомный резистор ЗО, чему соответствует переход испытываемого источника 1 питания практически в режим холостого хода. Одновременно с помощью приводного механизма 28 (фиг.1) включается самовозвратный контакт 18, в цепь обмотки 33 шагового искателя попадает переменное напряжение 0 и подвижный контакт 34 шагового искателя переводится в последующее положение,соответствующее току управления испытьваемого изделия.Тем самым осуществляется снятие вольт-амперных характеристик на ток управления(см.фиг,2 а). Таким же образом осуществляется снятие вольтамперных характеристик испытываемого изделия на разных токах управленияи получают семейство вольт-амперных характеристик испытьваемого источника питания сварочных аппаратов. Блокировочный контакт 31 включается с помощью приводного механизма 28 в конце первого цикла снятия вольт 5015 40 45 50 55 20 25 30 35 амперних;характеристик при переходе, испытываемого изделия в режим практически холостого хода и остается включенным до конца проведения полного цикла снятия семейства вольт-амперных характеристюс,Работу задатчика изменения угла. инвертирования по пилообразному закону поясняется временной диаграммой, данной на фиг,2 б для упрощения в диаграмме дается зависимость управления угла инвертирования от времени 3 = 1 (Ц .В начале работы, т.е. когда 1= О, угол инвертирования 1 = /30,ведомый питающей сетью инвертор, соответственно выработанное постоянное напряжение 0 испытываемогоисточника 1 питания 1 см.фиг,) равно напряжению холостого хода ц г( см.Фиг.2 а) . В промежутке времени1, - т,о (см.фиг.26 ) угол инвертирования принимает значение от / = 3 одо 3 =-,9Соответственно ток нагрузки 3,1варьируется от 3 С = О до 3,) = 3 вакссм.фиг.2 а 1 . В последующем, послеснятия первого цикла вольт-ампер 1ных характеристик на ток 1, , уголинвертирования принимает значениеот Р =м. до/ =.,соответствует промежутку времени фиг.2 б), при котором ползунокпеременного резистора 29 проходитизолированную часть, т.е. к этомумоменту цепь резистора 29 обесточивается и ток управления блоков 1517 управления тиристорами проходитчерез высокоомный резистор 30. Испытьваемый источник 1 питания переходит практически в режим холостогохода. В последующем цикл повторяется.На Фиг.2 а показаны пять циклов вольт-амперных характеристик испытываемого источника питания сварочнойцуги. Прсдлагаемое устройство обеспечивает получение семейства непрерывных вольт-амперных характеристикиспытываемых источников питания сварочных аппаратов, одновременно обеспечивая экономию электрической энергии за счет рекуперации, что позволяет повысить достоверность результатов испытаний с одновременнымснижением затрат электрической энергии на их проведений.1195311 ий Пржена Составитель Техред О.Ващи. Кишту иае атив еае т,т Подписи"Патент", г.ужгород, ул. Проектная,иал Щ Ьв аз 7412/51 Тираж 747 ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35,Раушская наб., д.4/