CN208584083U - 交流电焊机二次侧断电保护和调压装置 - Google Patents

Abstract

一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，主要由交流电焊机、中央控制器、调压模块、电流检测模块组成，所述交流电焊机的焊把线上串接电流检测模块，交流电焊机与所述调压模块电连接。所述调压模块外接输入电源，调压模块由调压控制器调节输出的的电压，其调压范围为输入电压的0‑100%，经调压的电压送给交流电焊机。调压模块接受中央控制器的信号，按输入到调压模块的信号，可以使调压模块的输出电压变为0或电焊机的工作电压，调压模块内还有温控开关，温控开关的开关状态信号送给中央控制器。所述中央控制器内设置自动复位电路，当调压模块被断电后经过一个时间段会自动复位，所述时间段为10S。

Description

交流电焊机二次侧断电保护和调压装置

技术领域

本发明涉及一种交流电焊机的保护装置，尤其是一种交流电焊机的二次侧断电保护装置。

背景技术

交流电焊机广泛使用于现代制造行业，在通电后，电焊机会处于三种状态，一是空载、二是引弧过程、三是工作过程。目前电焊机的空载输出电压基本都在65-75V之间，这远远高于人体的安全电压。有些交流电焊机加了普通保护器后的空载输出电压可以设定在24V左右，但当外界为高湿环境时，人体的安全电压只有12V，这还是高于人体的安全电压。在这些情况下，如果工人不小心接触焊把，将会导致触电。

虽然目前的电路中都安装有空气保护器，但空气保护器都是安装在总电路中，即电焊机的一次电路中。而在触电事故是发生焊把上，即在电焊机的二次电路中。触电时产生的大电流要经过一个时间段才能在一次电路中感应到，而这个时间段长的足以使人触电身亡。因此，安装在一次电路中的空气保护器没有起到防止触电的效果。

同时，由于空载电流过大，在空载时消耗的能量也很大，这会造成极大的浪费。以输入380V交流电、空载电压70V为例计算，此时的输入电流为11.5A，则空载时电焊机的功率为380V*11.5A=4.37kW。安装本保护装置后，输出电压为正常引弧电压4－6V时，输入电流为0.2A，空载输入功率为380V*0.2A=76W。

发明内容

为解决上述两个技术问题，本发明提供了一种节能、安全的交流电焊机的二次侧断电保护和调压装置。

本发明所采用的技术方案是：主要由交流电焊机、中央控制器、调压模块、电流检测模块组成，

所述交流电焊机的焊把线上串接电流检测模块，交流电焊机与所述调压模块电连接。

所述调压模块外接输入电源，调压模块由调压控制器调节输出的电压，其调压范围为输入电压的0-100%，经调压的电压送给交流电焊机。调压模块接受中央控制器的信号，按输入到调压模块的信号，可以使调压模块的输出电压变为0或电焊机的工作电压，调压模块内还有温控开关，温控开关的开关状态信号送给中央控制器。

所述中央控制器内设置自动复位电路，当调压模块被断电后经过一个时间段会自动复位，所述时间段为10S。

所述电流信号检测器可以检测到焊把线路的电流，所述电流信号检测器检测到的电流信号分别送给触电电流放大器和焊接电流放大器，所述触电电流放大器和所述焊接电流放大器的信号都送往中央控制器。

所述触电电流放大器在很微小的输入电流下就可以工作，此微小的电流为3mA时，所述触电电流放大器工作时，才有信号送给中央控制器；所述焊接电流放大器在较大的输入电流下才可以工作，此较大的电流为0.5A，当所述焊接电流放大器工作时，才有信号送给中央控制器。

所述中央控制器为单片机，内设延时电路，接受所述触电电流放大器、所述焊接电流放大器和所述温控开关的信号，并进行分析、计算，并发出命令到所述调压模块。

附图说明

图1为本实用新型的各元件的电连接示意图。

图中：1-焊接；2-焊把线。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，以380V的交流输入为例，在交流电焊机和输入电源之间串接调压器，调压器由调压控制器控制其调压范围，本实施例中，调压器的调压范围从0-380V，调压器内部还有温控开关，其温控开关的开关状态信号送给中央控制器；调压器内部还设置有自动复位电路，当调压模块被断电后10s会自动复位。

交流电焊机输出端连接搭铁线1和焊把线2，在焊把线上串接电流信号检测器。电流信号检测器将检测到的电流信号送给两个放大器，分别是触电电流放大器和焊接电流放大器。其中，触电电流放大器在接收到3mA的电流时就被触发，其触发信号送给中央控制器；焊接电流放大器在接收到0.5A的电流时才被触发，其触发信号也送给中央控制器。

中央控制器可接收三个信号，即触电电流放大器信号、焊接电流放大器信号和温控开关的开关状态信号；中央控制器可输出两个信号，即：使调压器断电的断电信号和使调压器正常调压的调压信号；中央控制器内部有计时器，由于触电电流放大器工作的触发电流低于焊接电流放大器工作的触发电流，因此，触电电流放大器必然先于焊接电流放大器工作，即：如果焊接电流放大器工作，触电电流放大器必然工作，但触电电流放大器工作时，焊接电流放大器不一定工作。

中央控制器的控制原理为：

温控开关在高温时会闭合，当调压控制器内部的散热风扇不工作，或是工作超负荷，引起调压控制器内部温度过高时，会触发其内部的温控开关，使温控开关闭合。中央控制器只要收到温控开关闭合的信号，即输出断电信号，切断调压控制器工作，保护调压控制器不会过热损坏。

当中央控制器收到触电电流放大器的信号时，判断持续时长是否超过3S，如果超过3S，并且没有收到焊接电流放大器的信号，说明此时电焊机有微弱的放电，这个放电极有可能是由于工人触电引起的。在工人触电时，只要通过人体的电流不超过3S时，对人体是没有伤害的。在上述描述中，只收到了触电电流放大器的信号，且超过3S，则由中央控制器发出断电命令，防止触电事故发生。

当中央控制在收到触电电流放大器的信号的同时，还收到了焊接电流放大器的信号，说明电焊机此时处于焊接工作中，此时流过电焊机的电流很大。这时候，即使工人直接接触焊把，也不会触电。因为这个时候焊接处的电阻较小，而人体电阻较大，只会有极微弱的电流通过人体，对人体没有伤害。此时，中央控制器只是发出调压命令，使调压器提供电焊机折正常工作电压。

当中央控制器没有收到任何信号时，也就是交流电焊机空载状态，此时，由调压控制器控制调压器的输出电压，使交流电焊机的输出电压为4－6V。此时，交流电焊机的输入电流为0.2A左右，空载功率为76W，与调压前的4.37kW相比，大大减小了功率，减小了能量消耗。

Claims (8)

1.一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，主要由交流电焊机、中央控制器、调压模块、电流检测模块组成，其特征在于：所述交流电焊机的焊把线上串接电流信号检测器，交流电焊机与所述调压模块电连接。

2.根据权利要求1所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：所述调压模块外接输入电源，调压模块由调压控制器调节输出的电压，其调压范围为输入电压的0-100%。

3.根据权利要求1所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：调压模块接受中央控制器的信号，按输入到调压模块的信号，可以使调压模块的输出电压变为0或电焊机的工作电压，调压模块内有温控开关，温控开关的信号送给中央控制器。

4.根据权利要求1所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：所述中央控制器内设置自动复位电路，当调压模块被断电后10s会自动复位。

5.根据权利要求1所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：所述电流信号检测器可以检测到焊把线路的电流，所述电流信号检测器检测到的电流信号分别送给触电电流放大器和焊接电流放大器，所述触电电流放大器和所述焊接电流放大器的信号都送往中央控制器。

6.根据权利要求5所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：所述触电电流放大器在很微小的输入电流下就可以工作，此微小的电流为3mA时，所述触电电流放大器工作时，才有信号送给中央控制器；所述焊接电流放大器在较大的输入电流下才可以工作，此较大的电流为0.5A，当所述焊接电流放大器工作时，才有信号送给中央控制器。

7.根据权利要求5所述的一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：所述中央控制器为单片机，内设延时电路，接受所述触电电流放大器和所述焊接电流放大器的信号，并进行分析、计算，并发出命令到所述调压模块。

8.一种交流电焊机二次侧断电保护和调压装置，其特征在于：交流电焊机空载状态，由调压控制器控制交流电焊机的输出电压为4－6V。