Устройство для возбуждения вентильного сварочного генератора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 191279 (21) 2857243/24-07 (51) М. Кл, В 23 К 29/06

Н 05 В 5/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано р7р 981. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 070981 (53) УДК 621. 791..7.037.523 (088.8) (72) Автор изобретения

В.N Пастухов

Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро Новоуткинского завода эщ.ктросварочных Машин и аппаратов "Искра" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ВЕНТИЛБНОГО

СВАРОЧНОГО ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах регулирования тока возбуждения вентильных генераторов, преимущественно для генераторов, используемых в сварочном производстве.

Известны устройства для возбуждения вентильных сварочных генераторов, содержащие трансформаторы тока и напряжения, присоединенные первичны- ми обмотками к силовой цепи генератора, а вторичными — через регулировочные сопротивления. и выпрямители — к обмотке возбуждения генератора. Параллельно к обмотке возбуж- 1з дения включен выпрямитель для увеличения среднего значения выпрямленного тока и уменьшения его пульсаций (1g .

Недостатком такой системы является однополупериодное выпрямление тока в трансформаторах тока и напряжения что делает ненадежным первоначальное самовозбуждение, так как

25 трансформатор напряжения дает подмагничивающий импульс в обмотку возбуждения в течение половины периода, а в другой половине периода этот импульс отсутствует. 30

Трансформатор тока полупериода работает с разомкнутой вторичной обмоткой, вследствие чего на зажимах последней индукцируются большие напряжения и при насыщении магнитной цепи повышаются потери в железе. Кроме того, при малых токах нагрузки вследствие запаздывания импульса подмагничивания трансформатора тока при снижении напряжения на зажимах генератора происходит провал внешней характеристики генератора, что может привести к разрыву дуги.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для возбуждения вентильного сварочного генератора, содержащее трансформаторы тока и напряжения, первичные обмотки которых соединены с фазными выводами якорных. обмоток сварочного генератора, двухполупериодные выпрями ели, одни из выводов постоянного тока которых объединены между собой и подключены через регулировочные резисторы к выводу обмотки генератора, другой вывод которой соединен с вторьм выводом постоянного тока трансформатора напряжения, входы переменного тока выпрямителей

860965

60 Использование устройства самовозбуждения вентильного сварочного генератора позволяет повысить качестно сварки за счет регулирования крутизны внешних статических характерис65 тик генератора вблизи точки короткого н >дключепы к coo Tso.гст в, кшпм вторичн| м обмоткам трап< форматоров тока и н « (1р>>iKE s s н, n ps =) TQM . BTops4 Hëÿ Об— мотка трансформатора тока имеет отводы для изменения числа витков, соединенные с одним выводом переключателя витков 2.>Недостаток .>того устройства для возбуждения вентильного сварочного генератора заключается в использовании для двухполупериодного выпрямления тока н трансформаторе напряжения мостовой схемы, так как последовательное включение в плечо моста двух выпрямителеи требует удвоеHHQго напряжения для их отпирания, что в значительной степени ухудшает первоначальное самовоэбуждение и снижает качество сварки; в выпрямлении тока во вторичнои о мнтк трансформатора тока через выпрямительный мост и подключении последнего через переключатель числа витков к концу упомянутой обмотки не дает возможности изменять степень подмагничивания сердечника трансформатора, так как в каждые полпериода по обмотке протекают токи одинаковой величины. Следовательно, явления подмагничивания не используются для изменения сварочного тока и крутизны внешней статической характеристики генератора в зоне короткого замыкания — рабочего режима, а регулирование сварочного тока и крутизны внешних статических характеристик генератора путем изменения числа витков во вторичной обмотке трансформатора тока и регулировочными сопротивлениями осуществляется скачкообразно в узком диапазоне. Кроме того, при таком способе регулирования нельзя добиться внешней статической характеристики генератора достаточной крутизны. Известно, что при характеристике неболь шие изменения напряжения дуги вызывают значительные колебания сварочного тока в дуге, количества тепловой энергии, выделяемой дугой при сварке, следовательно, изменяются глубина проплавления металла и расплавление электрода. Кроме того, при больших токах короткого замыкания возможны про>коги, прилипание электродов и разбрызгивание расплавленнРго металл. — все это ведет к снижению качества сварки.

Целью изобретения является повы" шение качества сварки эа счет увеличения плавного регулирования снароч ного тока и изменения крутизны внешних статических характеристик генератора и улучшения первоначального самовоэбуждения.

Поставленная цель достигается тем, что вторичная обмотка трансформатора напряжения снабжена средним выводом, связанным с другим выводом обмотки возбуждения генератора и со вторым выводом перек люча геля числа витков .

На чертеже представлено устройство для возбуждения нентильного сварочного генератора.

Устройство включает в себя генератор 1, блок выпрямителя 2, сварочный пост 3, трансформатор 4 напряжения, трансформатор 5 тока, выпрямители 6 и 7 в цепи вторичной обмотки трансформатора 4 напряжения, выпрямители 8 и 9 в цепи нторичной обмотки трансформатора 5 тока, обмотку

10 возбуждения генератора 1 и регулировочные резисторы 11-13, среднюю точку 14 во вторичной обмотке трансформатора 4, переключатель 15 проме жуточных выводов вторичной обмотки трансформатора 5.

Первичная обмотка трансформатора

4 напряжения подключена, например, к фаэному напряжению "В-C" генератора

1, а первичная обмотка трансформаlора 5 тока включена последовательно н одну из фаз, например "В", генератора 1. Концы вторичных обмоток

25 трансформаторов 4 и 5 соединены через выпрямители 6, 7 и 8, 9 с одним концом обмотки 10,возбуждения генератора 1, другой конец которой через регулировочные резисторы 11 и 13 coe3g динен со средней точкой 14 вторичной обмотки трансформатора 4 напряжения и через регулировочные резисторы 13 и 12 — с переключате.лем 15 промежуточных выводов нторичной обмотки трансформатора 5 тока.

Работа устройства возбуждения происходит следующим образом.

При запуске генератора на холостом ходу при наличии остаточного намагничивания трансформатор 4 напря4О жения, питающий об toTKy 10 возбуждения генератора 1, обеспечивает возбуждение генератора 1 до напряжения холостого хода.

С увеличением нагрузки генерато45 ра 1 напряжение, подаваемое с трансформатора 4 напряжение снижается, а напряжение подаваемое с трансформатора 5 тока, повышается. Оба трансформатора 4 и 5 через параллельно вклю50 ченные выпрямители 6-9 питают обмотку 10 возбуждения генератора 1. С помощью регулировочного резистора 11 осуществляется регулировка напряжения холостого хода, регулировочное

55 сопротивление 12 позволяет изменять величину сварочного тока, а регулировочный резистор 13 дает возможность изменить оба упомянутых параметра.

860965

Составитель A.Ëåáåäåâ

Техред R.Кастелевич Корректор В.Бутяга

Редактор Г.Прусова

Заказ 9166/35 Тираж,1151 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 замыкания путем изменения соотношения числа витков от промежуточных выводов до концов вторичной обмотки трансформатора тока и степени подмагничивания сердечника последнего, что позволяет получйть более круто падающую статическую характеристику

5 генератора, а значит и меньший ток короткого замыкания, чем при пологой характеристике, что исключает прожоги, применение электродов и раз.брызгивание расплавленного металла делает дугу более устойчивой; увеличения скорости нарастания напряжения до номинального значения U»» эа счет включения одного выпрямителя в каждый полупериод во вторичной обмотке транс-15 форматора напряжения, требующего вдвое меньшего напряжения для отпирания выпрямителей при сохранении двухполупериодной схемы выпрямления, это значительно улучшает первоначальное. само- 20 возбуждение генератора; упрощения схемы эа счет сокращения числа выпрямителей.

Формула изобретения

Устройство для возбуждения вентильного сварочного генератора, содержащее трансформаторы тока и напряжения, первичные обмотки которых соединены с фаэными выводами якорных обмоток сварочного генератора, двухполупсриодные выпрямители, выходы постоянного тока которых объединены между собой и подключены к одному выводу обмотки возбуждения генератора, входы переменного тока двухполупериодных выпрямителей подключены к соответствующим вторичным обмоткам трансформаторов тока и напряжения, вторичная обмотка трансформатора тока снабжена отводами для подключения к одному выводу переключателя числа витков, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью улучшения качества сварки, вторичная обмотка трансформатора напряжения снабжена средним выводом, связанным с другим выводом обмотки возбуждения сварочного генератора и вторым вь1водом переключате-, ля числа витков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

-1. Авторское свидетельство СССР

У 266974, кл. В 23 К 9/06, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

М 217573, кл. -Н 05 В 5/00, 1966 (прототип).