Устройство для снижения напряженияхолостого хода сварочного трансформатора

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рц81 671 3 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 141177 (21) 2542448/25-27 с присоединением заявки ¹â€”

511М К„з

В 23 К 9/10

- Государственный комитет

СССР по деяаи изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.0381. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 300 3.81 (53) УДК 621. 791.

° 75 (088.8) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО

ХОДА СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Изобретение относится к защит- ным устройствам электробезопасности сварочных трансформаторов, применяющи ся для ручной дуговой элект,росварки.

Известен ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов ТОНХ-З, содержащий тиристорный коммутатор, блок управления коммутатором, датчик замыкания сварочной цепи и датчик обрыва сварочной дуги (1).

Недостатками известного ограничителя являются;сравнительно невысокая чувствительность (максимальная до

150 Ом, практически реализуемая 407ф Ом); необходимость индивидуальной подстройки схемы к каждому сварочному трансформатору, возможность работы только со сварочными трансформаторами типа ТС и им аналогичными.

Известен ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов ТОНХ-4, содержащий тиристорный, коммутатор, блок управления тиристорным коммутатором, токоограничивающий элемент, выпрямительный блок, трансформатор тока с резистором и включенный в цепь трансформатора тока f2).30

Однако в известном ограничитель в случае попадания человека под напряжение сварочной цепи в период перехода схемы от режима сварки к дежурному режиму (0,55 с, регламентируемые требования ТВ) схема остается во включенном состоянии и на выходе сварочного трансформатора сохраняется полное напряжение холостого хода.

Как известно, минимальное сопротивление тела человека достигает

500 и даже 300 Ом. При максимальной чувствительности ограничителя TOHX-4, составляющей 200 Ом, и напряжении дежурного холостого хода 12 В ток сварочной цепи, при котором происходит включение схемы, равен 12/200 ° 10 =

60 мА. При попадании человека под полное напряжение холостого хода (60-75 В) ток через тело человека равен 60/300 10 - "200 мА, что больше тока включения схемы. Поэтому ограничитель ТОНХ-4 остается во включенном состоянии, поддерживая полное напряжение холостого хода в сварочной цепи. Так как в данном случае ток, протекающий через тело человека, значительно больше тока "порога отпускания", т.е. тока, при котором чело816713 век может освободиться::.самостоятельно, равного 10-12 мА; вероятность смертельного исхода в этом случае велика.

Таким образом, известный ограничитель при высокой чувствительности не обеспечивает в режиме холостого хода требования электробезапасности. Снижение же чувствительности уменьшает надежность возбуждения дуги.

Цель изобретения — повышение чувствительности устройства при одновременном улучшении надежности возбуждения дуги.

ПоставЛенная цель достигается

sa счет того, что в устройство дополнительно введено реле, обмотка кото- 15 рого через выпрямительный мост подключена параллельно тиристорному коммутатору, а нормально открытый контакт реле подключен параллельно резистору, включенному между входом Щ ,блока управления и трансформатором тока.

В дежурном режиме чувствительность схемы может быть повышена до верхнего предела, ограниченного минимальным сопротивлением тела человека—

300 Ом, во всех других режимах верхний предел чувствительности определяется условиями электробезопасности, т.е. исключением воэможности удержания схемы во включенном состоянии при попадании человека под сварочное напряжение;

На чертеже показана схема устройства снижения напряжения холостого хода сварочного трансформатора. 35

Устройство для снижения напряжения холостога хода сварочного транс-. форматора включает тиристорный коммутатор 1, токоограничивающий элемент 2, блок 3 управления коммутато- ф) ром, трансформатор 4 тока, сварочный трансформатор 5, переключатель б режима работы схемы, состоящий из резистора 7, выпрямительного моста 8, конденсатора 9, обмотка 10 реле, контакта 11 и резистора l2. На схеме . показаны также сварочный электрод

13 и свариваемая деталь 14.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. 5О л а2 форматор 5 .получает питание от сети через токоограничивающий элемент 2.

Напряжение в сварочной цепи и соответственно на электроде 13 и детали

14 ограничено до допустимых пределов (не более l2 В). Тиристорный коммутатор 1 закрыт, поэтому на нем создается напряжение, приблизительно равное напряжению питающей сети, Напряжение с тиристорного коммутатора 40

1 через резистор 7 переключателя 6 подается,на выпрямительный мост.8, а с него — на обмотку 10 реле. Конденсатор 9.сглаживает напряжение на выходе моста 8 для исключения дре- Я безга контакта 11, Контакт 11 замыкается и шунтирует резистор 12, обеспечивая наивысшую чувствительность блока 3 управления.

В таком состоянии схема находится до момента возбуждения дуги.

Возбуждение дуги. При замыкании электрода 13 с деталью 14 в сварочной цепи возникает ток.На выходе трансформатора 4 тока появляется напряжение, которое через замкнутый контакт 11 приложено ко входу блока 3. Если это напряжение .больше напряжения срабатывания блока 3, то на выходе блока 3 появляется сигнал управления тиристорным коммутатором 1..Последний включается, шунтируя токоограничивающий . элемент 2. На сварочный трансформатор

5 подается полное напряжение сети и сварка ведется обычным образом.

Одновременно при включении тиристорного коммутатора 1 напряжение на входе переключателя 6 падает до нуля, что приводит к исчезновению напряжения на обмотке 10, а контакты 11 размыкаются. Напряжение с трансформатора 4 тока подается на вход блока

3 через резистор 12, сопротивление которого достаточно для удержания блока 3 во включенном положении. Этим обеспечивается устойчивое горение дуги.

Холостой хо При обрыве дуги ток в сварочной цепи исчезает, а напряжение возрастает до 60-75 В. При этом исчезает напряжение на входе блока

3. Однако сигнал на его выходе остается за счет времени выдержки на отключение. Если за время выдержки не произошло повторного возбуждения дуги, то сигнал управления на выходе блока 3 исчезает и тиристорный коммутатор 1 выключается, переводя схему в дежурный режим. Выключение коммутатора 1 происходит и в том случае, если сварочная цепь замкнута через сопротивление тела человека, так как из-за наличия резистора 12 напряжение на входе блока 3 недостаточно для удержания последнего во включенном состоянии.

Таким образом,. применение предлагаемого устройства снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов значительно повышает электробезопасность сварочных работ при сохранении высокой чувствительности и надежности возбуждения дуги.

Формула изобретения

Устройство для снижения напряжения холостого хода сварочного трансформатора, содержащее тиристорный коммутатор, блок управления коммутатором, токоограничивающий элемент, включенный параллельно коммутатору, выпрямительный мост и трансформатор

816713

Составитель Л. Глаголева

Редактор Е.Спиридонова, Техред И.Голинка Корректор.B. Бутяга

Заказ 1115/16 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. тока с резистором, включенным в цепь трансформатора тока, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности устройства при одновременном улучшении надежности возбуждения дуги, в устройство дополнительно введейо реле, обмотка которого через выпрямительный мост подключена параллельно тиристорному коммутатору, а нормально открытый контакт реле подключен параллельно резистору, включенному между 10 входом блока управления и трансформатором тока.

Источники информации, принятые вс внимание нри экспертизе

1. Тиристорный ограничитель напряжения-.холостого хода сварочных трансформаторов TO НХ-3. Информационный. листок Р 43-76. Кемеровский межотраслевой .территориальный центр научнотехнической информации и пропаганды. . 2 ° Тиристорный ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов ТО НХ-4. Информационный листок 9 454-76. Кемеровский межотраслевой территориальный центр научнотехнической информации и пропаганды.