Источник питания сварочной дуги

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬИСТОЧНИК ПИТАНИЯ СВАРОЧНОЙ ДУГИ1. Источник питания сварочной дуги, содержащий однофазный мостовой выпрямитель,вход которою подключен ко вторичной обмотке силового понижающего трансформатора, а вывод д- к выходу источника питания, два последовательно соединенных конденсатора, общая точка соединения которых подключена к первому выводу вторичной обмотки трансформатора, первую и вторую цепочки из последовательно соединенных диода и резистора, в которых общая точка соединения катода диода и резистора первой цепочки соединена со свободным выводом одною из конденсаторов, а общая точка соединения анода диода и резистора второй цепочки соединена со свободным выводом другого конденсатора, причем свободные выводы резисторов первой и второй цепочек через двухполюсный выключатель подключены соответственно к положительному и отрицательному выходам источника питания, отличающийся тем, что анод диода первой цепочки и катод диода второй цепочки объединены и подключены ко второму выводу вторичной обмотки трансформатора.2. Источник питания сварочной дуги по п.,отличающийся тем, что он снабжен датчиком уровня выходного напряжения, входом под(71) Заявитель Минское производственное объединение вычислительной техники (ВЧ)(73) Патентообладатель Минское производственное объединение вычислительной техники (В)ключей-Шью К БЫХОДУ Источника питания, при этом выпрямитель выполнен управляемым и снабжен регулятором тока сварки, выход которого подключен к управляемому входу вы ПРЯМИТЕЛЯ, а вход к выходу датчика уровня выходного напряжения.Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для питания сварочной дуги при автоматической и ручной сварке.ИЗВЕСТЕН ИСТОЧНИК ПИТЗННЯ СВНрОЧНОЙ ДУГИ(1), содержащий мостовой выпрямитель, вход которого подключен ко вторичной обмотке силевого понижающего трансформатора, конденсаторы, подключенные к трансформатору по схеме удвоения напряжения. Недостаток устройства - большие пульсации напряжения на конденсаторах, а также недостаточная стабильность горения дуги, так как во время сварки конденсаторы заряжены до небольшого значения напряжения, недостаточного для быстрого восстановления дуги.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является источник(прототип) (2), содержащий два диода и два резистора, позволившие разделить цепи заряда и разряда конденсаторов. Недостатки прототипа следующие.Зарядный ток конденсаторов проходит через основной выпрямитель, что приводит к дополННТСЛЬНЫМ ПОТСрЯМ В ВЕНТИЛЯХ И СНИЖСНИЮ К.П.Д. устройства. Низкая надежность и малые функциональные возможности устройства обусловлены отсутствием защиты от токов короткого замыкания и отсутствием возможности регулировки тока сварки. Причем обычным способом эти недостатки устранить трудно, так как основное достоинство устройств (1), (2) двойное амплитудное напряжение на выходе сохраняется только при неуправляемом выпрямителе. 7Поставленная цель достигается тем, что в источнике питания сварочной дуги, содержащем однофазный мостовой выпрямитель, вход которого подключен ко вторичной обмотке силового понижающего трансформатора, а выход- к выходу источника питания, два последовательно соединенных конденсатора, общая точка соединения которых подключена к первому выводу вторичной обмотки трансформатора, первую и вторую цепочки из последовательно соединенных диода и резистора, в которых общая точка соединения катода диода и резистора первой цепочки соединена со свободным выводом одного из конденсаторов, а общая точка соединения анода диода и резистора второй цепочки соединена со свободным выводом другою конденсатора, причем свободные выводы резисторов первой и второй цепочки через двухполюсный выключатель подключены соответственно к положительному и отрицательному выходам источника питания, анод диода первой цепочки и катод диодавторой цепочки объединены и подключены ко второму выводу вторичной обмотки трансформотора.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен датчик уровня выходного напряжения, входом подключенный к выходу устройства, при этом выпрямитель выполнен управляемым и снабжен регулятором тока сварки, выход которою подключен к управляВМОМУ ВХОД) БЫПРЯМИТЛЯ, а ВХОД т К ВЫХОДУ дискретного датчика уровня напряжения.На фиг.1 показана блок-схема источника питания сварочной дуги. Устройство содержит силовой понижающий трансформатор 1, вторичная обмотка которого подключена ко входу выпрямителя 2, выход которого является выходом источника питания. Конденсаторы 3, 4 включены последовательно и общей точкой подключены к первому выводу вторичной обмотки трансформатора 1. Первая цепочка изПОСЛВДОВЗТВЛЬНО СОЕДИНЕННЫХ ДИОДЗ 5 И рези.стора 6 обшей точкой соединения катода диода и резистора соединена с конденсатором 3. Вторая цепочка из последовательно соединенных диода 7 и резистора 8 соединена общей точкой анода диода и резистора с конденсатором 4. Резистор 6 первой цепочки и резистор 8 второйчерез двухполюсный выключатель 9 подклю ЧЕНЫ СООТВСТСТВСННО К ПОЛОЖНТЕЛЬНОМУ И ОТт рицательному въгходам источника питания. Анод диода 5 и катод диода 7 объединены и подключены ко второму выводу вторичной обмотки трансформатора. Если выпрямитель выполнен управляемым, устройство содержит регулятор тока сварки 10, выход которого подключен к управляемому входу выпрямителя,и датчик уровня напряжения 11, входом соединенный с выходом источника питания, а выходом с входом регулятора 10.При замкнутом выключателе 9 напряжение от схемы удвоения на конденсаторах 3, 4 и диодах 5, 7 через резисторы б, 8 подается к выходу устройства. Возбуждают дугу касанием электродом изделия. При этом заряженные конденсаторы разряжаются через резисторы и контакты выключателя, обеспечивая ток дежурной дуги. маломощная дуга переходит в сварочную, которую обеспечивает большим током основной выпрямитель 2. При случайном затухании дуги она вновь возбуждается за счет двойного напряжения схемы умножения. Для различных режимов сварки резисторы 6, 8,формирующие крутопадающую характеристику, могут быть выполнены переменными. Регулятор 10 позволяет изменять угол открывания тиристоров выпрямителя 2, задавая требуемый ток сварки. Датчик уровня напряжения 11 в нормальных режимах, когда электроды разомкнуты или горит дуга, не вли 5 ВУ 710 С 1 аяет на работу устройства. В случае если возникает режим близкий к короткому замыканию, напряжение падает значительно ниже напряжения дуги. При этом датчик 11 дает команду регулятору 10 задать максимальный угол открытия тиристоров выпрямителя, ограничивая тем самым ток на уровне допустимого.В качестверегулятора 10 может быть использовано любое устройство для регулирования угла открывания тиристоров однофазного выпрямителя. В качестве датчика 11 может быть применено реле или бесконтактное устройство исполнительный орган которою изменяет установку регулятора 10 при напряжении на выходе источника питания меньше напряженин дуги.Таким образом предлагаемое устройство имеет следующие отличия и преимущества пе ред прототипом.Зарядная цепь схемы умножения отделена от выхода основного выпрямителя. Теперь за 10рядный ток не проходит через выпрямитель,соответственно уменьшаются потери в венти лях и повышается К.П.Д. Кроме того, это по зволило устранить основное противоречие прототипа требование двойною напряжения для зажигания дежурной дуги исключило возможность применения управляемого выпрямителя.Выпрямитель в предлагаемом устройстве выполнен управляемым, что расширяет функциональные возможности устройства за счет задания различных токов сварки. Введенный в устройство датчик уровня напряженищ воздеиствующий на регулятор тока сварки, позволяет повысить надежность устройства за счет ограничения токов при коротких замыканиях. Кроме того, отключив выключатель 9,. источник питания можно использовать в качестве регулируемого источника постоянною напряжения. например для зарядки аккумуляторов.Государственное патентное ведомство Республики Беларусь.