Трехфазный преобразователь переменного тока в постоянный
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве источника питания для сварки. Цель изобретения - расширение диапазона, увеличение быстродействия регулирования и обеспечение дистанционного управления сварочным током. Преобразователь переменного тока в постоянный имеет магнитопровод, содержащий два ярма, три стержня, первичную обмотку, каждая фаза которой разделена соответственно на две части. Первые части первичных обмоток расположены на одном ярме, подключены к сети и соединены в звезду, а вторые части расположены вместе с соответствующими вторичными обмотками на втором ярме и подключены через тиристорные ключи параллельно к соответствующим первым частям первичной обмотки. Вторичные обмотки каждой фазы соединены в звезду и подключены к трехфазному выпрямителю. Плавно изменяя угол включения тиристорных ключей, обеспечивают плавное изменение сварочного тока. Преобразователь позволяет расширить диапазон регулировки сварочного тока, снизить габариты источника вследствие безконтактного управления реактивным сопротивлением сварочного трансформатора. 5 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (у 4 В 23 К 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4377787/25-27 (22) 12.02.88 (46) 15.12.89. Бюл. и 46 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) С.А.Калинников, В.А.Троицкий, Я.И.Крюков, Г.Н.Швец, А.А.Дондыш и В.Я.Сазонов (53) 621.314.6 (088.8) (56) Патон Б.Е., Лебедев В.К. Электрооборудование для дуговой и шлаковой сварки. М.: Машиностроение, 1966, с.294-299. (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве источника питания для сварки. Цель изобретения - расширение диапазона, увеличение быстродействия регулирования и обеспечение дистанционного управления сварочным током.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве источника питания для сварки.
Цель изобретения — увеличение диапазона и быстродействия регулирования, обеспечение дистанционного управления сварочным током.
На фиг. 1 представлена конструктивная схема трансформатора преобразователя переменного тока в постоян2
Преобразователь переменного тока в постоянный имеет магнитопровод, содержащий два ярма, три стержня, первичную обмотку,, каждая фаза которой разделена соответственно на две части. Первые части первичных обмоток расположены на одном ярме, подключены к сети и соединены в звезду, а вторые части расположены вместе с соответствующими вторичными обмотками на втором ярме и подключены через тиристорные ключи параллельно к соответствующим первым частям первичной обмотки. Вторичные обмотки каждой фазы соединены в звезду и подключены к трехфазному выпрямителю. Плавно изменяя угол включения тиристорных ключей, обеспечивают плавное изменение сварочного тока. Преобразователь позволяет расширить диапазон регулировки сварочного тока, снизить габариты источника вследствие бесконтактного управления реактивным сопротивлением сварочного трансформатора. 5 ил. ный с плоской трехфазной магнитной системой; на фиг. 2 и 3 - соответ,ственно сечение и эскиз фазы одного из вариантов исполнения трансформатора преобразователя с пространственной симметричной магнитной системой; на фиг. 4 - электрическая схема преобразователя; на фиг. 5 - граничные внешние статические вольтамперные характеристики преобразователя переменного тока в постоянный.
1528629
Преобразователь переменного тока в постоянный содержит магнитопровод
1 (фиг. 1, 3 и 4), имеющий два ярма
2, три стержня 3, первичную обмотку, каждая из трех фаз которой разделена соответственно на две части 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9, первые (4, 6 и 8) из которых расположены на одном ярме 2, подключены к сети и соеДинены в звез- 10 ду (фиг. 4), а вторые части (5, 7 и
9) первичной обмотки расположены вместе с соответствующими вторичными обмотками 10-12 на втором ярме 2 и подключены через первый 13, второй
14 и третий 15 тиристорные ключи, снабженные блоком 16 фазового управления, параллельно к соответствующим первым частям 4, 6 и S первичной обмотки, 20
Вторичные обмотки каждой фазы соединены в звезду и подключены к трехфазному выпрямителю 17. Каждое ярмо в симметричном трансформаторе состоит из трех пакетов, соединенных между собой вставкой 18. Вторые части первичных обмоток 5, 7, 9 могут быть раэ- мещены и рядом с вторичными обмотками
10-12, например, как показано на фиг. 2 и 3.
Регулирование в предлагаемом преобразователе осуществляется блоком
16 фазового управления изменением угяа включения тиристорных ключей 13-15.
При за крытых тиристорных ключах 13-15 вторые части первичных обмоток 5, 7 и 9 отключены, а включены только первые части первичных обмоток 4, 6 и 8.
Рследствие развитой проводимости между стержнями 3 магнитной системы и большого расстояния между первыми частями первичных обмоток 4,*6 и 8 и вторичными обмотками 10-12 реактивНОе сопротивление трансформатОра пре 45 образователя имеет большую величину, а ток короткого замыкания имеет минимальное значение (It,, „,кривая 1, фиг. 5). При этом напряжение холостого хода также минимально 13-15 вторые части первичных обмоток 5, 7 и 9 подключены к сети, а так как они расположены концентрически с вторичными обмотками 10-12, то реактивное сопротивление трансформатора ми55 нимально, соответственно ток короткого замыкания максимален (I @ .н.> фиг. 5). При этом напряжение холос того хода имеет максимальное значение (Uy „с,„, кРивая 2, фиг. 5) ° Плавно изменяя угол включения тиристорных ключей 13-15, формируют семейство искусственных внешних характеристик, расположенных в o6qacти, ограниченной естественными внешними характеристиками 1 и 2 (фиг. 5). Обычно напряжение холостого хода соответствующее внешним характеристикам 1 и 2, отличается незначительно, всего на 3-5л, и процесс сварки устой ив во всем диапазоне сварочных токов. Таким образом, в отличие от известных преобразователей, в которых регулирование сварочного тока осуществляется перемещением обмоток, рас.положенных на стержнях магнитопровода трансформатора, в трехфазном преобразователе переменного тока в пос*тоянный обмотки расположены на ярмах и регулирование осуществляется отключением с помощью бесконтактного ключа одной из параллельно соединенных первичных обмоток, причем той обмотки, которая расположена вместе с вторичной обмоткой. Поэтому преобразователь переменного тока в постоянный имеет больший диапазон регулирования сварочного тока, повышенное быстродействие регулирования, воэможность дистанционного управления. Сравнительные испытания преобразователя показывают, что когда обмотки расположены на стержнях, диапазон регулирования тока короткого замыкания 600-1200 А, а когда обмотки расположены на ярмах и регулирование осуществляется отключением с помощью бесконтантного ключа одной иэ параллельно соединенных первичных обмоток, причем той обмотки, которая расположена вместе с вторичной обмоткой, диапазон регулирования тока короткого замыкания гораздо больше и составляет 150-1200 А. формула изобретения Трехфазный преобразователь переменного тока в постоянный, содержащий трансформатор, имеющий магнитопровод с двумя ярмами и тремя стержнями, с трехфазными первичной и вторичной обмотками, выпрямитель, выполненный на неуправляемых вентилях, подключен5 1528629 6 ный к вторичной обмотке, о т л и — ярме и подключена к сети, а вторая ча юшийся тем, что, с целью часть первичной обмо р б тки асположена увеличения диапазона и быстродейст- вместе с вторичной обмоткой на втовия регулирования, а также обеспече- ром ярме и подключена через бесконния дистанционного управления сва- тактные тиристорные ключи, снабженрочным током, первичная обмотка каж- ные блоком фазового управления, падой фазы разделена на две части, пер- раллельно к первой части первичной вая из которых расположена на одном обмотки. 1528629 Ам/ Составитель В.Пучинский Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Палий Редактор И.Касарда Заказ 7598/15 Тираж 894 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/Ц Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,101 
