CN110181154B - 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 - Google Patents
一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110181154B CN110181154B CN201910461587.9A CN201910461587A CN110181154B CN 110181154 B CN110181154 B CN 110181154B CN 201910461587 A CN201910461587 A CN 201910461587A CN 110181154 B CN110181154 B CN 110181154B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- arc striking
- branch
- arc
- striking
- alternating current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
- B23K10/006—Control circuits therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
本发明公开了一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,包括等离子切割机电源部分、引弧高压发生器、引弧高压滤波电路、小弧引弧电路、割炬、工件,所述小弧引弧电路包括引弧电容、引弧电阻、交流接触器KA1、引弧保险和引弧电缆,其特征在于:所述交流接触器KA1采用偶数支路,通过使来自引弧电缆的电流从半数支路进入后再从另一半支路流出并经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端,以使得流过所述交流接触器的电流相等但方向相反,从而使起弧、灭弧时形成的高频干扰和高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的。
Description
技术领域
本发明涉及等离子切割机电源的引弧控制技术领域,特别是涉及一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路。
背景技术
目前常见高频引弧控制系统电路有两种:短路型和非短路型,国产大电流等离子切割机引弧方式普遍采用的高频引弧技术都是非短路型,如图1和图2所示。非短路型等离子切割机引弧回路组成如图1所示,包括等离子切割机电源部分1、引弧高压发生器2、引弧高压滤波电路3、小弧引弧电路4、割炬5、工件6。其中,等离子切割机电源部分1由交流滤波电容C1-C3、整流滤波电容C4-C9、直流滤波电容C10-C11、整流管VD1-VD6和直流高压电缆110-111组成,用于将三相交流电转换为高压直流电压;引弧高压发生器2由PWM开关电路(未示出)、隔离变压器T3、传输变压器T4和隔离电容C17组成,用于产生高频引弧高压并加载至高压直流电压;引弧高压滤波电路3由压敏电阻浪涌吸收器R5、引弧高压滤除电容C14-C16、消噪RC网络R3/R4/C13、取样电阻RS以及表头A组成,用于消除引弧高压、交流噪声并显示电流;小弧引弧电路4由引弧电容C12、引弧电阻R1、交流接触器KA1、引弧保险FU2和引弧电缆112组成,用于安全可靠接通高频引弧高压以在割炬5处产生稳定的小弧;割炬5,用于在高频引弧高压作用下产生稳定的小弧;工件6为待切割钢或铜制金属,其通过引弧电缆115连接至引弧高压滤除电容C14-C16的冷公共端,用于在割炬接近时辅助产生大弧,在大弧的高温下实现金属切割。
现有技术中,小弧引弧电路4的交流接触器KA1包括三个支路KA1.1、KA1.2及KA1.3,其常用接线原理(控制方法)如图2所示,来自引弧电缆112的电流从交流接触器的第三支路KA1.3进入,经过交流接触器的第二支路KA1.2后从交流接触器的第一支路KA1.1流出,经过引弧保险FU2后进入割炬5的一端。
一般地,切割工作时,要求等离子切割机引弧时在工件与电极间产生3kV以上的高压和150~200kHz以上的高频振荡,击穿中性气体介质而形成电弧。
然而,在非短路型高频引弧下,引弧频率很高,辐射很强,另外引弧交流接触器的开、关在高压起弧状态下动作,容易生产浪涌冲击,使得等离子切割机在高频引弧时产生的高频辐射对等离子切割机高频电路本身以及其它外接高频辐射会轻易从等离子切割机割炬串到等离子切割机内部的其它回路部分,形成高频干扰,高频辐射,造成等离子切割机电源内部的控制系统误动作,快恢复二极管、IGBT、IC等关键芯片的损坏。
发明内容
为克服上述现有技术存在的不足,本发明之目的在于提供一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,以实现自动抗高频干扰的目的,避免等离子切割机电源内部的控制系统误动作。
为达上述目的,本发明提出一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,包括等离子切割机电源部分、引弧高压发生器、引弧高压滤波电路、小弧引弧电路、割炬、工件,所述小弧引弧电路包括引弧电容、引弧电阻、交流接触器KA1、引弧保险和引弧电缆,所述交流接触器KA1采用偶数支路,通过使来自引弧电缆的电流从半数支路进入后再从另一半支路流出并经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端,以使得流过所述交流接触器的电流相等但方向相反,从而使起弧、灭弧时形成的高频干扰和高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的。
优选地,所述引弧电缆的电流从所述半数支路进入后经公共端后再从所述另一半支路流出,经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
优选地,所述交流接触器KA1包括第一支路KA1.1、第二支路KA1.2、第三支路KA1.3、第四支路KA1.4,来自所述引弧电缆的电流从所述交流接触器的第四支路KA1.4和第三支路KA1.3进入,经过公共端后从所述交流接触器的第二支路KA1.2和第一支路KA1.1流出,经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
优选地,所述引弧电缆的电流从所述半数支路的各支路进入后分别从所述另一半支路对应的支路流出,各路电流合流后再经过所述引弧保险进入所述割炬的一端。
优选地,所述交流接触器KA1包括第一支路KA1.1、第二支路KA1.2、第三支路KA1.3、第四支路KA1.4,来自所述引弧电缆1的电流分成两路,一路从所述交流接触器的第四支路KA1.4进入,从所述交流接触器的第三支路KA1.3流出,另一路从所述交流接触器的第二支路KA1.2进入,从所述交流接触器的第一支路KA1.1流出,两路电流合流后经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
与现有技术相比,本发明一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路通过引弧高压发生器2、引弧线缆114、引弧保险FU2以及通过引弧交流接触器KA1采用偶数支路的连接,使得等离子切割机起弧、灭弧时生产的高频干扰、高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的,从而有效抑制高频干扰,保证等离子切割机高频以及其它外围高频不会轻易从等离子切割机割炬串到等离子切割机内部的其它回路,并有效的减少高频辐射和控制系统误动作,降低快恢复二极管、IGBT,IC等关键芯片的故障率,大大提高等离子切割机的可靠性。
附图说明
图1为现有技术之等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路的结构示意图;
图2为现有技术中采用的交流接触器KA1的结构示意图;
图3为本发明一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路的结构示意图;
图4为本发明一实施例中采用的交流接触器KA1的结构示意图;
图5为本发明另一实施例中采用的交流接触器KA1的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用,本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用,在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
图3为本发明一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路的结构示意图。如图3所示,本发明一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,包括:等离子切割机电源部分1、引弧高压发生器2、引弧高压滤波电路3、小弧引弧电路4、割炬5、工件6。
等离子切割机电源部分1,由交流滤波电容C1-C3、整流滤波电容C4-C9、直流滤波电容C10-C11、整流管VD1-VD6和直流高压电缆110-111组成,用于将三相交流电转换为高压直流电压;
引弧高压发生器2由PWM开关电路(未示出)、隔离变压器T3、传输变压器T4和隔离电容C17组成,用于产生高频引弧高压并加载至高压直流电压;
引弧高压滤波电路3由浪涌吸收器R5、引弧高压滤除电容C14-C16、消噪RC网络R3/R4/C13、取样电阻RS以及表头A组成,用于消除引弧高压、交流噪声并显示电流;
小弧引弧电路4由引弧电容C12、引弧电阻R1、交流接触器KA1、引弧保险FU2和引弧电缆112组成,所述交流接触器KA1采用偶数支路,通过使来自引弧电缆112的电流从半数支路进入后再从另一半支路流出使得流过交流接触器的电流相等但方向相反,从而使起弧、灭弧时形成的高频干扰和高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的;
割炬5,用于在高频引弧高压作用下产生稳定的小弧;
工件6为待切割钢或铜制金属,其通过引弧电缆115连接至引弧高压滤除电容C14-C16的冷公共端,用于在割炬接近时辅助产生大弧,在大弧的高温下实现金属切割。
在本发明具体实施例中,包括偶数支路的交流接触器KA1有两种接法。其中一种是引弧电缆112的电流从所述半数支路进入后经公共端从另一半支路流出,如图4所示,以交流接触器KA1包括4条偶数支路为例,来自引弧电缆112的电流从交流接触器的第四支路KA1.4和第三支路KA1.3进入,经过公共端后从交流接触器的第二支路KA1.2和第一支路KA1.1流出,经过引弧保险FU2后进入割炬5的一端。
另一种接法是引弧电缆112的电流从所述半数支路的各支路进入后分别从所述另一半支路对应的支路流出,各路电流合流后再经过引弧保险FU2后进入割炬5的一端。如图5所示,仍以以交流接触器KA1包括4条偶数支路为例,来自引弧电缆112的电流分成两路,一路从交流接触器的第四支路KA1.4进入,从交流接触器的第三支路KA1.3流出,另一路从交流接触器的第二支路KA1.2进入,从交流接触器的第一支路KA1.1流出,两路电流合流后经过引弧保险FU2后进入割炬5的一端。
可见,本发明通过引弧高压发生器2、引弧线缆114、引弧保险FU2以及通过引弧交流接触器KA1采用图4、图5所示的偶数支路的连接,使得等离子切割机起弧、灭弧时生产的高频干扰、高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的,从而有效抑制高频干扰,保证等离子切割机高频以及其它外围高频不会轻易从等离子切割机割炬串到等离子切割机内部的其它回路,并有效的减少高频辐射和控制系统误动作,降低快恢复二极管、IGBT,IC等关键芯片的故障率,大大提高等离子切割机的可靠性。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰与改变。因此,本发明的权利保护范围,应如权利要求书所列。
Claims (5)
1.一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,包括等离子切割机电源部分、引弧高压发生器、引弧高压滤波电路、小弧引弧电路、割炬、工件,所述小弧引弧电路包括引弧电容C12、引弧电阻R1、交流接触器KA1、引弧保险FU2和引弧电缆,其特征在于:
所述等离子切割机电源部分由交流滤波电容C1-C3、整流滤波电容C4-C9、直流滤波电容C10-C11、整流管VD1-VD6和直流高压电缆110-111组成,用于将三相交流电转换为高压直流电压;
所述引弧高压发生器由PWM开关电路、隔离变压器T3、传输变压器T4和隔离电容C17组成,用于产生高频引弧高压并加载至高压直流电压;
所述引弧高压滤波电路由浪涌吸收器R5、引弧高压滤除电容C14-C16、消噪RC网络R3/R4/C13、取样电阻RS以及表头A组成,用于消除引弧高压、交流噪声并显示电流;
所述交流接触器KA1采用偶数支路,通过使来自该引弧电缆的电流从半数支路进入后再从另一半支路流出并经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端,以使得流过交流接触器的电流相等但方向相反,从而使起弧、灭弧时形成的高频干扰和高频辐射相互抵消,达到屏蔽线或双绞线的目的;
所述割炬用于在高频引弧高压作用下产生稳定的小弧;
所述工件为待切割钢或铜制金属,其通过引弧电缆连接至引弧高压滤除电容C14-C16的冷公共端,用于在割炬接近时辅助产生大弧,在大弧的高温下实现金属切割。
2.如权利要求1所述的一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,其特征在于:所述引弧电缆的电流从所述半数支路进入后经公共端后再从所述另一半支路流出,经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
3.如权利要求2所述的一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,其特征在于:所述交流接触器KA1包括第一支路KA1.1、第二支路KA1.2、第三支路KA1.3、第四支路KA1.4,来自所述引弧电缆的电流从所述交流接触器的第四支路KA1.4和第三支路KA1.3进入,经过公共端后从所述交流接触器的第二支路KA1.2和第一支路KA1.1流出,经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
4.如权利要求1所述的一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,其特征在于:所述引弧电缆的电流从所述半数支路的各支路进入后分别从所述另一半支路对应的支路流出,各路电流合流后再经过所述引弧保险进入所述割炬的一端。
5.如权利要求4所述的一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路,其特征在于:所述交流接触器KA1包括第一支路KA1.1、第二支路KA1.2、第三支路KA1.3、第四支路KA1.4,来自所述引弧电缆的电流分成两路,一路从所述交流接触器的第四支路KA1.4进入,从所述交流接触器的第三支路KA1.3流出,另一路从所述交流接触器的第二支路KA1.2进入,从所述交流接触器的第一支路KA1.1流出,两路电流合流后经过所述引弧保险后进入所述割炬的一端。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910461587.9A CN110181154B (zh) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910461587.9A CN110181154B (zh) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110181154A CN110181154A (zh) | 2019-08-30 |
CN110181154B true CN110181154B (zh) | 2024-03-22 |
Family
ID=67718772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910461587.9A Active CN110181154B (zh) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110181154B (zh) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11254144A (ja) * | 1998-03-09 | 1999-09-21 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | プラズマ加工装置のアーク点火装置 |
CN201201107Y (zh) * | 2008-04-24 | 2009-03-04 | 深圳市佳士科技发展有限公司 | Mosfet逆变式氩弧焊机 |
CN201848643U (zh) * | 2010-11-12 | 2011-06-01 | 深圳市华意隆实业发展有限公司 | 一种具有前导弧和切割弧强制转移功能的等离子切割机 |
CN102218590A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 深圳市佳士科技股份有限公司 | 一种空气等离子切割机高压低频脉冲引弧装置 |
CN102357723A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-02-22 | 无锡市南方电器制造有限公司 | 数控等离子切割机非高频引弧电路 |
CN202607044U (zh) * | 2012-05-24 | 2012-12-19 | 浙江申元机电有限公司 | 一种切割机控制模块 |
CN103350273A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-10-16 | 嘉兴力德数控科技有限公司 | 等离子切割机引弧启动电路 |
CN106513934A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-03-22 | 浙江联洋机电科技有限公司 | 一种高频高压引弧电路 |
CN210115557U (zh) * | 2019-05-30 | 2020-02-28 | 上海米勒焊接设备有限公司 | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 |
-
2019
- 2019-05-30 CN CN201910461587.9A patent/CN110181154B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11254144A (ja) * | 1998-03-09 | 1999-09-21 | Nippon Steel Weld Prod & Eng Co Ltd | プラズマ加工装置のアーク点火装置 |
CN201201107Y (zh) * | 2008-04-24 | 2009-03-04 | 深圳市佳士科技发展有限公司 | Mosfet逆变式氩弧焊机 |
CN102218590A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 深圳市佳士科技股份有限公司 | 一种空气等离子切割机高压低频脉冲引弧装置 |
CN201848643U (zh) * | 2010-11-12 | 2011-06-01 | 深圳市华意隆实业发展有限公司 | 一种具有前导弧和切割弧强制转移功能的等离子切割机 |
CN102357723A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-02-22 | 无锡市南方电器制造有限公司 | 数控等离子切割机非高频引弧电路 |
CN202607044U (zh) * | 2012-05-24 | 2012-12-19 | 浙江申元机电有限公司 | 一种切割机控制模块 |
CN103350273A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-10-16 | 嘉兴力德数控科技有限公司 | 等离子切割机引弧启动电路 |
CN106513934A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-03-22 | 浙江联洋机电科技有限公司 | 一种高频高压引弧电路 |
CN210115557U (zh) * | 2019-05-30 | 2020-02-28 | 上海米勒焊接设备有限公司 | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110181154A (zh) | 2019-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107745174B (zh) | 基于SiC IGBT的数字化变极性焊接电源 | |
CN103107689A (zh) | 一种级联型变频器、功率单元及其旁路模块 | |
JP2015059891A (ja) | 直流遮断器の試験装置及び直流遮断器の試験装置による試験方法 | |
Corzine | Circuit breaker for DC micro grids | |
CN210115557U (zh) | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 | |
CN101856769A (zh) | 等离子弧切焊电源 | |
CN110181154B (zh) | 一种等离子切割机引弧线自动抗高频干扰的控制电路 | |
CN103737154A (zh) | 用于电弧焊接的高频方波直流脉冲耦合电源装置 | |
CN201572991U (zh) | 一种氩弧焊的焊枪高压隔离电路 | |
US4493969A (en) | High-frequency arc striking device and auxiliary electrode of an electric welding or cutting arc | |
US10086463B2 (en) | Arc welding apparatus | |
CN101695782B (zh) | Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路 | |
CN201644995U (zh) | Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路 | |
CN106513934A (zh) | 一种高频高压引弧电路 | |
CN103182596B (zh) | 自适应性变极性等离子弧焊电源 | |
CN108857003A (zh) | 等离子切割机控制电路及控制方法 | |
CN100448152C (zh) | 用于把正弦电流馈入到交流网络的变换器 | |
CN101596636B (zh) | 一种分体式高频控制器 | |
CN210967392U (zh) | 一种逆变多功能焊机输出电路 | |
Ning et al. | A novel pilot protection scheme for MMC-HVDC transmission lines | |
CN105189006A (zh) | 在弧焊应用中使用电感式放电电路重燃和稳定电弧的系统和方法 | |
CN101860072B (zh) | 多电源并联组合焊接电源 | |
CN109599837B (zh) | 一种电压补偿型变压器励磁涌流抑制装置 | |
CN103737153B (zh) | 高频引弧电路 | |
CN109570698A (zh) | 一种逆变多功能焊机输出电路及其控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |