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Transformator für Lichtbogenschweissung
Die Leerlaufspannung eines Transformators für Lichtbogenschweissung soll einerseits so hoch sein, dass der Lichtbogen leicht zündet, andererseits so niedrig, dass eine Gefährdung des Schweissers vermieden ist. Da sich diese Forderungen zum Teil widersprechen, ist der meist bei etwa 65 Volt liegende Wert der Leerlaufspannung, der beiden zugleich am besten gerecht wird, ziemlich genau einzuhalten. Wenn jedoch durch Regelung des magnetischen Widerstandes eines Streupfades des Transformators die Schweissstromstärke ver- ändert wird, ändert sich gleichsinnig mit dieser auch die Leerlaufspannung, d. h. es ergibt sich statt der den Idealfall darstellenden Kennlinienschar der Fig. 1 b eine Kennlinienschar entsprechend Fig. 1 a.
Je kleiner nämlich der magnetische Widerstand des Streupfades zwecks Herabsetzung des Kurzschlussstromes eingestellt ist, desto grösser ist der Anteil des Flusses der Primärwicklung, den der Streupfad auch schon im Leerlauf der Sekundärwicklung entzieht.
Erfindungsgemäss wird dieser Anteil und damit auch die unerwünschte Abhängigkeit der Leerlaufspannung von der eingestellten Stromstärke vermindert, u. zw. dadurch, dass der magnetische Widerstand desjenigen Teiles des Eisenkernes, der den mit der Sekundärwicklung verketteten Fluss führt, verkleinert, nämlich kleiner gemacht wird, als der magnetische Widertsand des Teiles des Eisenkernes, der den mit der Primärwicklung verketteten Kraftfluss führt. Der erstgenannte Teil des Eisenkernes ist ja von der im Leerlauf allein magnetomotorisch wirkenden Primärwicklung aus gesehen zum Streupfad magnetisch parallelgeschaltet und vermindert bzw. beeinflusst dieser letztere die Leerlaufspannung umso weniger, je grösser die magnetische Leitfähigkeit des die Sekundärwicklung induzierenden Parallelpfades ist.
Die Fig. 2 a, 2 b und 2 c zeigen einen Schweisstransformator im Aufriss, Grundriss und Seitenriss, bei dem die Erfindung verwirklicht ist.
Auf dem Eisenkern 1 ist die Primärwicklung 2 und die Sekundärwicklung 3 angeordnet. Zwischen ihnen befindet sich das zweiteilige Streujoch, das gleichlaufend zur Lamellierung des Eisenkernes oder gegebenenfalls in der Ansicht der Fig. 2 a senkrecht dazu lamelliert sein kann und dessen
Hälften mit 4 und 5 bezeichnet sind. Diese können mittels einer gemeinsamen, mit einem
Rechts-und einem Linksgewinde versehenen
Spindel 6 durch Betätigung des Handrades 7 in gegenläufigem Sinne bewegt werden. Ihre je- weilige Stellung bzw. die eingestellte Stromstärke kann an der über ein Schneckengetriebe 8 an- getriebenen Trommelskala 9 abgelesen werden, die sich hinter einem Fenster der bei 10 an- gedeuteten Blechverschalung des Transformators dreht.
Zwecks Erzielung einer passenden, bis zum Maximalwert führenden Regelkurve können die Endflächen der Streujochhälften 4, 5, wie aus
Fig. 2 c ersichtlich, abgeschrägt bzw. gekrümmt sein. Die beiden feststehenden Bolzen 11 dienen zur Führung der Streujochhälften. Die auf diese ausgeübten magnetischen Kräfte heben sich auf kurzem Wege als Axialkräfte der Spindel 6 gegenseitig auf, wodurch die Geräuschentwicklung stark vermindert wird. Zur Fortbewegung des Transformators können, wie in Fig. 2 a angedeutet, Räder 12 dienen, die auf am Eisenkern 1 befestigten Streben 13 gelagert sind.
Nach der Erfindung ist nun zwecks besserer Annäherung an den in Fig. 1 b dargestellten Grenzfall einer Regelkurvenschar mit gleichbleibender Leerlaufspannung die Breite des in den Fig. 2 a und 2 b mit l'bezeichneten sekundärseitigen Schenkels des Eisenkernes 1 unter Beibehaltung der sonstigen Abmessungen des letzteren wesentlich vergrössert und dadurch der magnetische Widerstand des zum Streupfad parallelen sekundärseitigen Kraftlinienpfades vermindert. In gleichem Sinne wirkt auch der Umstand, dass das Streujoch nicht genau in der Mitte des Fensterraumes, sondern in der Richtung zur ekundärw1ck1ung hin versetzt angeordnet ist.
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Arc welding transformer
The open circuit voltage of a transformer for arc welding should on the one hand be so high that the arc ignites easily, on the other hand it should be so low that a hazard to the welder is avoided. Since these requirements contradict each other in part, the value of the open circuit voltage, which is usually around 65 volts, and which is also best for both, must be adhered to fairly precisely. If, however, the welding current intensity is changed by regulating the magnetic resistance of a leakage path of the transformer, the open circuit voltage changes in the same direction as this, ie. H. Instead of the family of characteristics of FIG. 1 b representing the ideal case, a family of characteristics corresponding to FIG. 1 a results.
The smaller the magnetic resistance of the leakage path is set for the purpose of reducing the short-circuit current, the greater the proportion of the flux of the primary winding that the leakage path withdraws from the secondary winding even when idling.
According to the invention, this proportion and thus also the undesirable dependence of the open circuit voltage on the current intensity set is reduced, u. between the fact that the magnetic resistance of that part of the iron core which carries the flux linked to the secondary winding is reduced, namely made smaller than the magnetic resistance of the part of the iron core which leads the power flux linked to the primary winding. The first-mentioned part of the iron core is magnetically connected in parallel to the stray path from the primary winding, which acts solely as a magnetomotive when idling, and the latter reduces or influences the open-circuit voltage less, the greater the magnetic conductivity of the parallel path inducing the secondary winding.
2a, 2b and 2c show a welding transformer in elevation, plan and side elevation, in which the invention is implemented.
The primary winding 2 and the secondary winding 3 are arranged on the iron core 1. Between them there is the two-part scattering yoke, which can be laminated at the same time as the lamination of the iron core or possibly perpendicular to it in the view of FIG. 2 a and its
Halves with 4 and 5 are designated. These can be by means of a common, with a
Right-hand and one left-hand thread
Spindle 6 can be moved in the opposite direction by operating the handwheel 7. Their respective position or the set current intensity can be read on the drum scale 9 driven by a worm gear 8, which rotates behind a window of the sheet metal casing of the transformer indicated at 10.
In order to achieve a suitable control curve leading up to the maximum value, the end surfaces of the scattering halves 4, 5, as shown in FIG
Fig. 2 c can be seen beveled or curved. The two fixed bolts 11 are used to guide the Streujochhälften. The magnetic forces exerted on these cancel each other out over a short distance as axial forces of the spindle 6, which greatly reduces the development of noise. To move the transformer, as indicated in FIG. 2a, wheels 12 can be used, which are mounted on struts 13 attached to the iron core 1.
According to the invention, for the purpose of better approximation to the limit case of a set of control curves with constant no-load voltage shown in FIG. 1b, the width of the secondary-side leg of the iron core 1, denoted by l 'in FIGS is significantly increased and thereby the magnetic resistance of the secondary-side force line path parallel to the scattering path is reduced. The fact that the scattering yoke is not arranged exactly in the middle of the window space, but offset in the direction of the secondary curvature, also has the same effect.
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