DD142264A5 - THYRISTOR RECTIFIER FOR POWER SUPPLY OF WELDING ARC UNDER PROTECTIVE AMPOULE - Google Patents

THYRISTOR RECTIFIER FOR POWER SUPPLY OF WELDING ARC UNDER PROTECTIVE AMPOULE Download PDF

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DD142264A5
DD142264A5 DD21139979A DD21139979A DD142264A5 DD 142264 A5 DD142264 A5 DD 142264A5 DD 21139979 A DD21139979 A DD 21139979A DD 21139979 A DD21139979 A DD 21139979A DD 142264 A5 DD142264 A5 DD 142264A5
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Edward Dobaj
Tadeusz Zaremba
Kazimierz Czylok
Walter Wypior
Wieslaw Lewandowski
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Inst Spawalnictwa
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
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    • H02M7/12Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
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Description

211 399-·»211 399- · »

Thyristor-Gleichrichter zur Stromversorgung vom Schweißlichtbogen unter SchutzatmosphärenThyristor rectifier for powering the welding arc under protective atmospheres

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf einen beim MIG-Schweißen zur Stromversorgung des Schweißlichtbogens einzusetzenden Thyristor-Gleichrichter.The invention relates to a to be used in MIG welding to power the welding arc thyristor rectifier.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In den aus Werbeschriften bekannten Thyristor-Gleichrichtern zur Stromversorgung vom Schweißlichtbogen unter Schutzatmosphären ist die gleichgerichtete Ausgangsspannung einer der Parameter des Schweißverfahrens, deren Wert in kombinierter Weise eingestelltvird. Es werden zwei bzw. drei stufenartig durch Umschalten der ¥/icklungen des Versorgung stransformat or s der Gleichrichter-Einheit einzustellende Unterbereiche verwendet, und innerhalb dieser Unterbereiche wird die Spannung stufenlos durch Änderung der Aussteuerung der Thyristoren eingestellt. In diesen Gleichrichtern ist keine Einstellung der Speisespannung des Schweißlichtbogens unter SchutζatmoSphären in dem gesamten Bereich der erforderlichen Spannungswerte durch Änderung der Aussteuerung von Thyristoren möglich, weil bei größeren Thyristorsperrwinkeln große Schwankungen der Momentanwerte der gleichgerichteten Spannung auftreten, die dieIn the thyristor rectifiers known from advertising literature for supplying the welding arc under protective atmospheres, the rectified output voltage is one of the parameters of the welding process, the value of which is set in a combined manner. Two or three sub-ranges to be set in steps by switching the turns of the power transformer or the rectifier unit are used, and within these sub-ranges, the voltage is steplessly adjusted by changing the modulation of the thyristors. In these rectifiers, it is not possible to adjust the supply voltage of the welding arc under depletion modes in the entire range of required voltage values by changing the modulation of thyristors, because at larger thyristor blocking angles, large fluctuations in the instantaneous values of the rectified voltage occur

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meißeigenschaften beeinträchtigen und weil bei großen ThyTistorsper\tmnkeln das Schweißen unmöglich v;irde Aus diesen Gründen wird eine stufenartige Redaktion der Speisespannung der Thyristor-Gleichrichter-Einheit durch Umschalten der "Wicklungen des Speisetransformators und erst innerhalb jedes Unterbereiches durch Änderung der Aus· steuerung der Thyristoren verwende" m eißeigenschaften compromise and because of large ThyTistorsper \ welding tmnkeln impossible v; ith e For these reasons, a step-like editors of the supply voltage of the thyristor rectifier unit by switching the "windings of the supply transformer and only within each area by changing the Off · control the thyristors use "

t«,t "

Hn Nachteil dieser Gleichrichter besteht in der Begrenzung der stufenlösen Einstellung der Ausgangsspannung auf zwei -bzw»-.drei Unterbereiche, in der Nichtausnut» zung der Steuereigenschaften der Thyristoren» in. der Einsatznotwendigkeit von komplizierten Schaltungen zum Umschalten der Wicklungen des Speisetransformators und im großen Werkstoffverbrauch, insbesondere in dem Speisetransformatorο Die üblicherweise aus sechs Thyristoren ζus einmengesetzte Thyristor^Gleichrichter-EInheit wird in diesen Gleichrichtern mittels sehr komplizierter elektronischer Schaltungen gesteuerte J^der Thyristor ist mit einer gesonderten Steuerschaltung ausgerüstet* die üblicher1 weise aus einem Phasenschiebers einer Synchroni sie rs cn al >tung} einem Zündungsimpulserzeuger und einem Zündungs°- impulsverstääcer zusammengesetzt ist» Bine zusätzliche Schwierigkeit besteht in richtiger Abgleichung der Zusammenarbeit und der Symmetrie von sechs gesonderten Steuer-Schaltungen sowie in deren gleichaei.tiger Aussteuerung«The disadvantage of these rectifiers is the limitation of the step-by-step adjustment of the output voltage to two or three sub-ranges, the non-utilization of the control characteristics of the thyristors, the need for complicated circuits for switching the windings of the feed transformer and the large material consumption , in particular in the Speisetransformatorο The usually thyristor of thyristors menus thyristor ^ rectifier unit is controlled in these rectifiers by means of very complicated electronic circuits J ^ the thyristor is equipped with a separate control circuit * the usual 1 way from a phase shifter a Synchroni they rs cn This is an additional difficulty in properly balancing the cooperation and symmetry of six separate control circuits as well as in their same time . tiger modulation «

Ziel der Erfindung ist es« die genannten Nachteile zu überwinden* .The aim of the invention is to « overcome the mentioned disadvantages *.

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Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist ein Thyristor-Gleichrichter, bei dem auch bei niedriger Aussteuerung und großen Sperrwinkeln das Erlöschen des Schweißlichtbogens vermieden wird.The object of the invention is a thyristor rectifier, in which the extinction of the welding arc is avoided even at low modulation and large blocking angles.

Der erfindungsgemäße Gleichrichter besteht aus einem Speisetransformator, einer Thyristor-Gleichrichter-Einheit als einem von einem Meisterschalter aus zu steuernden Hauptgleichrichter und aus einer Niederleistungs-Dioden-Gleichrichter-Einheit, die als Hilfsgleichrichter arbeitet und deren Ausgang mit dem Ausgang der Thyristor-Gleichrichter-Einheit parallelgeschaltet ist. Der Wert des dem Hilfsgleichrichter entnommenen Stromes ist durch Widerstände begrenzt. Die Dioden-Gleichrichter-Einheit wird mir reduzierter Spannung aus dem die Thyristor-Gleichrichter-Einheit speisenden Transformator gespeist. Die Speisung kann auch aus einem getrennten Transformator erfolgen. Die Aufgabe der zusätzlichen Speisequelle des Schweißlichtbogens beim Inertschweißen besteht in der Versorgung des Bogenraumes mit einem Strom von einigen Amperen zwecks Unterstützung des Plasmastrahles in dem Bogen, um zu verhindern, daß dieser in der Zeit erlöscht, wenn infolge niedriger Aussteuerung große Thyristorsperrwinkel auftreten und die Momentanwerte der gleichgerichteten Spannung in sehr breiten Grenzen schwanken.The rectifier according to the invention consists of a feed transformer, a thyristor rectifier unit as a main rectifier to be controlled by a master switch, and a low-power diode rectifier unit which operates as an auxiliary rectifier and whose output is connected to the output of the thyristor rectifier unit is connected in parallel. The value of the current taken from the auxiliary rectifier is limited by resistors. The diode rectifier unit is fed with reduced voltage from the transformer feeding the thyristor rectifier unit. The feed can also be made from a separate transformer. The task of the additional supply source of the welding arc in inert welding is to supply the arc chamber with a current of a few amps to support the plasma jet in the arc to prevent it from extinguishing in time when, as a result of low modulation, large thyristor blocking angles occur and the instantaneous values the rectified voltage vary within very wide limits.

Bei großen Thyristorsperrwinkeln können die Momentanwerte der in der Thyristor-Gleichrichter-Einheit gleichgerichteten Spannung sogar den Nullwert erreichen. Dadurch, daß der Plasmastrahl in dem Schweißlichtbogen in dieser Zeit nicht erloscht, wird eine wesentliche Verbesse-For large thyristor blocking angles, the instantaneous values of the rectified voltage in the thyristor rectifier unit can even reach zero. The fact that the plasma jet in the welding arc in this Z e it not extinguished, is a significant improvement

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ZJ.ZJ.

rung der Schweißeigenschaften bjd.rktf und es 1st sogar möglichs bei großen Iliyiästorsperrvjinkeln zu- schweißen« Das ermöglicht das Inertschweißen bei niedrigen Strömen ohne die Notwendigkeit s die Spannung .mittels der Umschaltung der Wicklungen des Speisstransformators absusenken*> Der ganse erforderliche Bereich der Einstellungen der Ausgangs spannung wird in dem neuen Gleichrichter stufenlos mittels entsprechender Aussteuerung der Shyri«= stören der Gleichrichter-Einheit erreicht0 bjd.rktf tion of welding properties and even 1st möglichs at large Iliyiästorsperrvjinkeln to-weld "That allows Inertschweißen at low currents without the need s the voltage .mittels switching the windings of the transformer meal absusenken *> The ganse required range of settings for the output Voltage in the new rectifier is infinitely achieved by means of a corresponding modulation of the shirking of the rectifier unit 0

Dor Meisterschalter des neuen Thyristor-Gleichrichters zur Stromversorgung des Schweißlichtbogens beim Inertschsei-Ben besteht aus drei Phasenschieberns je ©inem für jede Phasef aus einem Erzeuger von Zündungsimpulsen mit erhöh- ter JTequenz und einer Logikschaltungs die zur Einschaltung der Zündungsimpulse in entsprechender Zeit an die Schaltkreise der Thyristoren der Gleichrichter-Einheit bestimmt ist* In der Logikschaltimg mirden neun Paare von Logikschalt' kreisen und sechs Verstärker, je drei Schaltkreise und zwei parallelgeschaltete Verstärker für jede Speisephase verwendete Auf die Eingänge der ersten Schaltkreis-Paare werden die Impulse aus den Phasenschiebern geschaltet, Yjobei auf die ersten Eingänge die Hechteckimpulse mit einer in den Grenzen von 0 bis 10 ms je nach der erforderlichen PliasenTex'schiebmig der Thyristorenentaüüdungs und auf die sweiten Eingänge? getrennt für jeden Schaltkreis- die T rape ζ impulse mit einer Breite von 10 ms geschaltet v;er·» den j wobei die letzten um. 180° gegeneinander verschobenDor master switch of the new thyristor rectifier for supplying power to the welding arc at the Inertschsei-Ben consists of three phase shifters s each © inem for each phase f from a generator of ignition s pulses with increased JTequenz and a logic circuit s for switching the ignition pulses in corresponding Time to the circuits of the thyristors of the rectifier unit is determined. In the logic circuit, the nine pairs of logic circuits and six amplifiers, three circuits each and two amplifiers in parallel for each feed phase are applied to the inputs of the first circuit pairs switched on the phase shifters, Yjobei on the first inputs the pike pulses with one in the limits of 0 to 10 ms depending on the required PliasenTex'schiebmig the thyristor and the other inputs ? the isolated T rape ζ pulses connected with a width of 10 ms for each v Circuit he · "j to the last order. 180 ° shifted against each other

Die Ausgänge der ersten Logikschalt>re.ise sind mit den Eingängen der zwei zweiten Schaltkreise der anderen in Eylrlischor Anordnung entsprechenden Pfade z-ur über"» tragang aer ZündinpulßS au den G?hyristor--Scha3,.tia:'eisenThe outputs of the first logic circuit are connected to the inputs of the two second circuits of the other paths corresponding to Eylrlischor arrangement, for example, via "" contact with the ignition pulse to the gyristor-Scha3, .tia: 'iron

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geschaltet. Das ermöglicht die gleichzeitige Zündung von zwei entsprechenden Thyristoren aus verschiedenen Zweigen der dreiphasigen Gleichrichterbrücke. Das ist notwendig für die richtige Arbeit der dreiphasigen Brückengleichrichter schaltung. Die Ausgänge der zweiten Logik-Schaltkreise sind mit den Eingängen der dritten Logik-Schaltkreise in Reihe geschaltet. Auf die zweiten, aneinander geschalteten Eingänge der dritten Logik-Schaltkreise werden Zündimpulse aus dem Zündimpulserzeuger gegeben. Diese Impulse werden durch die dritten Logik-Schaltkreise auf die Zünd-Schaltkreise der Thyristoren geschaltet, nach vorheriger Verstärkung durch die Verstärker. Die Leitzeit der Zündimpulse durch die dritten Logik-Schaltkreise entspricht der Dauer der aus dem Phasenschieber auf ate ersten Eingänge der ersten Logik-Schaltkreise zu gebenden Rechteckimpulse. Durch Änderung der Breite der Rechteckimpulse mittels Änderung der den Phasenschieber steuernden Stellspannung wird eine Änderung des Aussteuerungswinkels der Thyristoren der Gleichrichter-Einheit erreicht. Zum Einschalten der Zündimpulse auf die Zünd-Schaltkreise der Thyristoren der Gleichrichter-Einheit kann auch eine vereinfachte Logik-Schaltung verwendet werden, bestehend aus sechs Logik-Schaltkreisen mit drei Eingängen und aus sechs Verstärkern. Die Rechteckimpulse aus jedem Phasenschieber werden auf die ersten Eingänge von zwei Logik-Schaltkreisen gegeben, und auf die zweiten Eingänge dieser Schaltkreise werden auch aus den Phasenschiebern um 180° gegeneinander verscho-bene Trapezimpulse, getrennt für jeden Logik-Schaltkreis, gegeben.connected. This allows the simultaneous ignition of two corresponding thyristors from different branches of the three-phase rectifier bridge. This is necessary for the proper work of the three-phase bridge rectifier circuit. The outputs of the second logic circuits are connected in series with the inputs of the third logic circuits. On the second, interconnected inputs of the third logic circuits ignition pulses are given from the Zündimpulserzeuger. These pulses are switched through the third logic circuits to the firing circuits of the thyristors, after amplification by the amplifiers. The conduction time of the firing pulses through the third logic circuits corresponds to the duration of the rectangular pulses to be given from the phase shifter to ate first inputs of the first logic circuits. By changing the width of the rectangular pulses by means of changing the control voltage controlling the phase shifter, a change of the control angle of the thyristors of the rectifier unit is achieved. For switching on the ignition pulses to the ignition circuits of the thyristors of the rectifier unit and a simplified logic circuit can be used, consisting of six logic circuits with three inputs and six amplifiers. The square pulses from each phase shifter are applied to the first inputs of two logic circuits, and the second inputs of these circuits are also given out of the phase shifters 180 ° offset from each other trapezoidal pulses, separated for each logic circuit.

Auf die miteinander geschalteten dritten Eingänge aller Logik-Schaltkreise werden Zündimpulse aus dem Zündimpulserzeuger gegeben. Die Zündimpulse werden durch die Logik: -On the interconnected third inputs of all logic circuits ignition pulses are given from the Zündimpulserzeuger. The ignition pulses are determined by the logic: -

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&.. ι& .. ι

Schaltkreise in der Zeit geleitets in der auf seinen ersten und zweiten Eingängen die dem-Logik-Einer entsprechenden Signale auftreten« Die Zimaimpulse werden auf die Zünd-Schaltkreise der Thyristoren in der der Breite der Rechteckimpulse entsprechenden Zeit übertragen«, Die Breite dieser Impulse ist von der Gpöße der eingestellten* den Phasenschieber steuernden StelIspannung abhängig»' Die vereinfachte Logiks ehalt uiig ermöglicht die Steuerung der sterngeschalteten Thyristoren der Gleichrichter-Einheit Im Bereich von Null bis 180° und der dreiphasig brückengeschalt eten Thyristoren im Bereich von 60 bis 180°. · . .Circuits are passed in time s in whose first and second inputs the signals corresponding to the logic one occur "The Zimaimpulse be transferred to the ignition circuits of the thyristors in the time corresponding to the width of the square pulses", The width of these pulses is dependent on the size of the set * the phase shifter controlling the control voltage »'The simplified logic control allows the control of the star-connected thyristors of the rectifier unit in the range of zero to 180 ° and three-phase thyristors in the range of 60 to 180 °. ·. ,

Ein Ausführungsbeispiel .des Irfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellte Die Piguren zeigernAn embodiment of the invention is shown in the drawing The Piguren

Fig* Λ% ein ÜbTsichts'blockschaltblld des Thyristorgleichrichters zur Stromversorgung des äcire/eiß«- lichtbogens unter Schutz, atrao sphär en,Fig.Λ % a block diagram of the thyristor rectifier for the power supply of the acire / arc under protection, atrao spheres,

Figs 2s ein Übersichtßblockschaltbild des Meisterschalters der Thyristoren des Thyristor-GleichrichtersFigures 2s is an overview block diagram of the master switch of the thyristors of the thyristor rectifier

und ' .and ' .

Figo 3? ©in Übersichtsblocksclialtbild des vereinfachten MeisterschaltersβFigo 3? © in summary block image of the simplified master switch

Der in der Zeichnung,, Fig* 1, anhand eines Ausführungsbeifroiöles dargestellte/ThYristor-Cxleichrichter sur Stromversorgung des Schweißliolitbogena unter, SchutzatiiiO^-The in the drawing ,, Fig * 1, on the basis of a Ausführungsbeifroiöles shown / Thyristor Cxleichrichter sur power supply of Schweißliolitbogena under, SchutzatiiiO ^ -

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phären besteht aus dem Hauptdrehströltransformator TR, aus der aus brückengeschalteten Thyristoren Th1 bis Th6 zusammengesetzten dreiphasigen Thyristor-Gleichrichter-Binheit, aus der dreiphasigen, aus brückengeschalteten Dioden D1 bis D6 zusammengesetzten Hilfs-Diodengleich richter-Binheit, aus den Widerständen R1, R2, aus der Entladediode D7, der Drosselspule L und aus dem Thyristoren-Meisterschalter CU mit einem Stellpotentiometer P. Der anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung, Pig, 2κ dargestellte Thyristoren-Meisterschalter besteht aus drei Phasenschiebern PS, je einem für jede Phase, aus dem Zündimpulserzeuger GI, aus der aus Logikschaltkreisen GR1 bis GR6, GS1 bis GS6, GT1 bis GT6 zusammengesetzten Logikschaltung und aus den Verstärkern A1 bis A6. Der in der Zeichnung, Pig. 3, anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellte vereinfachte Thyristoren-Meisterschalter besteht aus drei Phasenschiebern PS, je einem für jede Phase, aus einem Entzündungsimpulsenerzeuger GI, aus einer aus Logik-Schaltkreisen GR7, GR8, GS7, GSB, GT7» GT8 zusammengesetzten Logikschaltung und aus Verstärkern A1 bis A6. Die Ausgangsspannung des Thyristor-Gleichrichters wird durch entsprechende Aussteuerung der Thyristoren Th1 bis Th6 durch die in dem Meisterschalter CÜ erzeugten Zündimpulse eingestellt.phären consists of the main rotary transformer TR, from the thyristors Th1 to Th6 composed of three-phase thyristor rectifier Binary purity, from the three-phase, bridge-connected diodes D1 to D6 compound auxiliary diode rectifier Binheit, from the resistors R1, R2, from the Discharge diode D7, the choke coil L and from the thyristor master switch CU with a potentiometer P. The illustrated by means of an embodiment in the drawing, Pig, 2κ thyristor master switch consists of three phase shifters PS, one for each phase, from the ignition pulse generator GI, from the logic circuit composed of logic circuits GR1 to GR6, GS1 to GS6, GT1 to GT6, and amplifiers A1 to A6. The one in the drawing, Pig. 3, simplified thyristor master switch illustrated by means of an embodiment consists of three phase shifters PS, one for each phase, from an ignition pulse generator GI, from a logic circuit composed of logic circuits GR7, GR8, GS7, GSB, GT7 GT8 and from amplifiers A1 to A6. The output voltage of the thyristor rectifier is set by appropriate modulation of the thyristors Th1 to Th6 by the ignition pulses generated in the master switch CÜ.

Bei größeren Schweißströmen, wenn auch eine höhere Speisespannung des Schweißlichtbogens erforderlich ist, sind die Sperrwinkel der Thyristoren Till bis Th6 klein, •was es bewirkt, daß auch die Schwankungen der Momentanwerte der durch die Thyristoreinheit gleichgerichteten Spannung klein sind» In solchem Fall verläuft dasFor larger welding currents, although a higher supply voltage of the welding arc is required, the blocking angles of the thyristors Till to Th6 are small, • what causes that the fluctuations of the instantaneous values of the rectified by the thyristor unit voltage are small. »In such case, that runs

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Schweißen ohne Störungen*.Welding without interference *.

Bei kleineren Schweißströmen ist zur Speisung des Schweißlichtbogens auch eine niedrigere gleichgerichtete Mittelspannung erforderlich; die durch Vergrößerung der Sperrwinkel der Thyristoren Q?h1 bis Th6 erreicht wird. Die Momentanwerte der gleichgerichteten Spannung unterliegen dann großen periodischen Schwankungen und erreichen sogar FallwerteβB e i smaller welding currents and a lower rectified voltage is required means for feeding the welding arc; which is achieved by increasing the blocking angle of the thyristors Q? h1 to Th6. The instantaneous values of the rectified voltage then undergo large periodic fluctuations and even reach falling values β

Mit zunehmender Sperrzeit der Thyristoren Th.1 bis ThG verschlechtert sich di© Qualität 'des Schweißensf und nach der Überschreitung einer gewissen Grenze der Schwankungen der gleichgerichteten Spannung wird das Schweißen unmög-'liche Zur Verbesserung der Schweißeigenschaften dient in so3-chen Fällen eine zusätzliche Dioden-Gleichrichter-Ej_t:i~ hextf die mit reduzierter Spannung aus dem Transformator TR bzw«, aua öinem.getrennten Transformator gespeist wird« Der Ausgang der D:loden-GleichrlchtPr-33iiiheit ist mit dem Ausgang der Thyristor^Gleichrichter-Einheit zusammejigeschaltet und speist den Schweißlichtbogea mit einem Strom von einigen zehn Ampere und mit* kleinem Oberwellengehalte Dieser Strom wird durch Widerstände H1 s E2 begrenzt,» Die durch den ßcirweißlichtbogen aus der Hilf s-Gle.ichrichter« Einheit aufgenommene Energie dient zur: Unterstützung des BasiTiastrahles in dor' Zeit» v?enn die Monientänderte der aus der fJ?hyriötor-Gleichrichter™]3inheit aufgenommenen Energie manchmal auch bis Null abnehnieno With increasing blocking time of the thyristors Th.1 to ThG, the quality of the welding f deteriorates, and after exceeding a certain limit of the variations in the rectified voltage, welding becomes impossible. In such cases, an additional one is used to improve the welding properties Diode rectifier Ej_t: i ~ hextf which is supplied with reduced voltage from the transformer TR or "separate from a separate transformer" The output of the D: loden GleichprlchtPr-33iiiheit is connected together with the output of the thyristor rectifier unit and feeds the welding arc with a current of a few tens of amperes and with * small harmonic content. This current is limited by resistances H1 s E2. »The energy absorbed by the beating arc from the auxiliary gauges unit serves to: support the BasiTiA beam in dor 'Time' when the change in the monitor is from the f J? Hyriötor rectifier? sometimes absorbed energy to zero o

Me thyristoren ThI bis TIiG werden durch Zündinpulse-aua dem. ZimdImpulseraeuger GI gesteuerts die durch LogiKschaitimg eingegeben werdens die aus neun Paaren von Logik-Me thyristors ThI to TIiG are by Zündinpulse-aua. ZimdImpulseraeuger GI controlled s input by LogiKschaitimg s consisting of nine pairs of logic

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2 1 1 39f - 9 -2 1 1 39f - 9 -

Schaltka?eisen GR1, GR2, GR3, GR4, GR5, GR6, GS1, GS2, GS3. GS4-, GS5, GS6, GT1, GT2, GT3, GT4, GT5, GT6 und aus den Verstärkern A1, A2, A3, AA-, A5 und A6 zusammengesetzt ist· Die Logikschaltung wird durch die in drei Phasenschiebern PS» je einem für jede Phase, erzeugten Impulse gesteuert·Switching iron GR1, GR2, GR3, GR4, GR5, GR6, GS1, GS2, GS3. GS4, GS5, GS6, GT1, GT2, GT3, GT4, GT5, GT6 and is composed of the amplifiers A1, A2, A3, AA, A5 and A6 · The logic circuit is characterized by the in three phase shifters PS »one for each every phase, generated pulses controlled ·

Zwei Folgen von gegeneinander um 180° verschobenen Trapezimpulsen 101, 102 steuern abwechselnd die Logik-Schaltkreise GR1, GR2. Die Aufgabe der Schaltkreise GR-] und GR2 besteht in abwechselnder Leitung der Rechteckimpulse IR mit eingestellter Breite aus dem Phasenschieber PS zum weiteren Teil der Logikschaltung. Die Breite des Impulses IR wird durch Änderung des Wertes des Signals CS mittels eines Potentiometers eingestellt· Jeder der Schaltkreise GR1 und GR2 ist dann leitend, wenn auf seinem Eingang gleichzeitig die dem Logik-Einer entsprechenden Signale auftreten. Dann erscheinen am Ausgang der Schaltkreise GR1 und GR2 die der Logik-Null entsprechenden Signale» Die.Dauer der Logik-Null am Ausgang der Schaltkreise GR1 und GR2 entspricht der Dauer der Rechteckimpulse IR. Das Logik-Nullsignal am Ausgang des Logik-Schaltkreises GR1 bewirkt das Erscheinen des Logik-Exnersignals am Ausgang der Logik-Schaltkreise GR3 und GR4-, unabhängig von dem Zustand der zweiten Logikeingänge. Diese Signale, angebracht an die Eingänge der Logik-Schaltkreise GRf? und GT6, eröffnen den Weg für die Zündimpulse aus dem Erzeuger GI, die nach der Verstärkung durch die Verstärker A1 und A6 die Zündung der Thyristoren Th1 und Th6 bewirken und damit den Weg für eine Hälfte der Strom-sinuslinie im Schweißkreis aus der Phase R öffnen.Two sequences of trapezoidal pulses 101, 102 shifted by 180 ° from one another alternately control the logic circuits GR1, GR2. The task of the circuits GR-] and GR2 consists in alternating line of the square pulses IR with set width from the phase shifter PS to the other part of the logic circuit. The width of the pulse IR is adjusted by changing the value of a sign ls CS by means of a potentiometer · Each of the circuits GR1 and GR2 is conductive when simultaneously appearing on its input to the logic-one the corresponding signals. The signals corresponding to the logic zero appear at the output of the circuits GR1 and GR2. The duration of the logic zero at the output of the circuits GR1 and GR2 corresponds to the duration of the rectangular pulses IR. The logic zero signal at the output of the logic circuit GR1 causes the appearance of the logic exner signal at the output of the logic circuits GR3 and GR4-, regardless of the state of the second logic inputs. These signals, attached to the inputs of the logic circuits GRf? and GT6, open the way for the ignition pulses from the generator GI, which, after amplification by the amplifiers A1 and A6, cause the thyristors Th1 and Th6 to fire, thus opening the path for one half of the current sinusoid in the phase R welding circuit ,

Der Zündwinkel der Thyristoren hängt von der Breite derThe firing angle of the thyristors depends on the width of the

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Uli ό**τ Ί? - ίο -Uli ό ** τ Ί? - ίο -

Impulse IR aus dein Phasenschieber PS abe Impulse IR from your phase shifter PS from e

Identisch sind die Logik-Schaltkreise in den anderen Zv;ei* gen der Logikschaltung geschalt'et, die die Phase für Zündimpulse , synchronisiert mit der die Shyristox'^G-leich" richter"Einheit speisenden Spannung? bilden» Die anderen Hälften der Stromsinuslinien in allen Phasen yyerden perio· disch eingeschaltete'Likewise, are the logic circuits in the other circuits of the logic circuit connected, the phase for firing pulses synchronized with the voltage feeding the Shyristox 'rectifier' unit ? form »The other halves of the current sine lines in all phases yyerden periodically switched on '

In dem Meisterschalter mit vereinfachter Logikschalturi werden die Zündsignale aus dem Erzeuger G-I durch den. Logik' Schaltkreis GE7 auf den Eingang des Verstärkers A1 und weiter auf den Zünd-Schaltkreis des Thyristors ThI übertragen» ¥/θηη an den zwei Ausgängen dieses Logik-Schaltkreises gleichzeitig die den Logik-Einern entsprechenden Signale auftreten,, Identisch werden die Zündimpulse zu den Zünd-Schaltkreisen der Thyristoren Th^ bis ThG über die röstlichen Zweige der Logikschaltungs synchronisiert mit der die Thyristoren speisenden Spannung» übertragen*In the master switch with simplified Logikschalturi the ignition signals from the generator GI by the. Logic 'circuit GE7 to the input of the amplifier A1 and further to the firing circuit of the thyristor ThI transferred »¥ / θηη at the two outputs of this logic circuit simultaneously the logic ones corresponding to the signals occur, identically, the firing pulses to the Ignition circuits of the thyristors Th ^ to ThG over the roasted branches of the logic circuit s synchronized with the voltage supplying the thyristors »transferred *

11 -'11 - '

Claims (2)

11. 5. 1979 55 126 17 2 1 1 399 Erfindung sanspruch11. 5. 1979 55 126 17 2 1 1 399 Invention sanspruch 1 ~ 13 - 1 ~ 13 - 11. 5. 1979 55 126 1711. 5. 1979 55 126 17 1· Thyristor-Gleichrichter zur Stromversorgung des Schweißlichtbogens unter SchutζatmoSphären, bestehend aus einem Speisetransformator, einer Thyristor-Gleichrichter-Einheit, einer Entladediode, einer Drosselspule und einem Thyristoren-Meisterschalter, gekennzeichnet dadurch, daß parallel zu der Hochleistungs-Thyristor-Gleichrichter-Binheit eine aus Dioden (D1) bis (D6) und Widerständen (R1), (R2) zusammengesetzte Niederleistungs-Hilfs-Diodeneinheit geschaltet ist, die • mit reduzierter Spannung aus demselben Transformator (TR1) wie die Thyristor-Gleichrichter-Einheit oder aus einem getrennten Transformator gespeist wird.1 · thyristor rectifier for powering the welding arc under SchutζatmoSphere consisting of a feed transformer, a thyristor rectifier unit, a discharge diode, a choke coil and a thyristor master switch, characterized in that in parallel to the high-performance thyristor rectifier Binheit a is composed of diodes (D1) to (D6) and resistors (R1), (R2) composed of low-power auxiliary diode unit, the • reduced voltage from the same transformer (TR1) as the thyristor rectifier unit or from a separate transformer is fed. 2. 'Thyristor-Gleichrichter nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Zündimpulse an die Schaltkreise der Thyristoren (Th1) bis (Th6) über eine aus neun Paaren von Logik-Schaltkreisen, je drei Paaren von "Schaltkreisen für jede Phase (GR1), (GR2), (GR3), (GR4), (GR5), (GR6), (GS1), (GS2),(GS3),(GS4), (GS5), (GS6), (GT1), (GT2), (GT3), (GT4), (GT5). (GT6), zusammengesetzte Logikschaltung geschaltet werden, wobei die Eingänge der ersten Paare von Logik-Schaltkreisen (GR1), (GR2), (GS1), (GS2),. (GT1), (GT2) jeder Phase mit drei Ausgängen des Phasenschiebers (PS) der jeweiligen Phase, der Ausgang des Schaltkreises (GR1) hingegen mit dem ersten Eingang des Schaltkreises (GR3) und dem zweitQi Eingang des Schaltkreises (GR4-) und dem zweiten2. 'thyristor rectifier according to item 1, characterized in that the ignition pulses to the circuits of the thyristors (Th1) to (Th6) via one of nine pairs of logic circuits, three pairs of "circuits for each phase (GR1) , (GR2), (GR3), (GR4), (GR5), (GR6), (GS1), (GS2), (GS3), (GS4), (GS5), (GS6), (GT1), ( GT2), (GT3), (GT4), (GT5). (GT6), compound logic circuit, the inputs of the first pairs of logic circuits (GR1), (GR2), (GS1), (GS2), (GT1), (GT2) of each phase with three outputs of the phase shifter (PS) of the respective phase, the output of the circuit (GR1) on the other hand with the first input of the circuit (GR3) and the second Qi input of the circuit (GR4-) and the second H. 5e 1979 126 17H. 5e 1979 126 17 Eingang des Schaltkreises (GT 3) s ösr Ausgang des Schaltkreises1 (GSI) mit dem ersten Eingang des Schaltkreises (GS3) und dem zweiten Eingang des Schaltkreises (GE4), der Ausgang des Schaltkreises (GS2) mit dem ersten Eingang' des Schaltkreises (GS4) und dem zweiten Eingang dös Schaltkreises (GtO)5 der Ausgang des Schaltkreises,(GTI) mit dem ersten Eingang des Schaltkreise.α (GT3)unö. dem zweiten Eingang des Schaltkreises (GS4-) $ der Ausgang des Schaltkreises (GT2) mit dem ersten Eingang des Schaltkreises (GT4) und dem zweiten Eingang des Schaltkreises (GS3)s der Ausgang des Schaltkreises (GR3)' mit dem Eingang des Schaltkreises (GR5) f der· Ausgang des Schaltkreises (GH-7!-) mit dein. "Eingang des Schaltkreises (GR6)f der Ausgang des Schaltkreises (GS3) mit dem Eingang des Schaltkreises (GS5)» der Ausgang des Schaltkreises (GS4-) mit dem' Eingang des Schaltlireises (GS6) , der Ausgang des Schaltkreises (GT3) mit dem Eingang des Schaltkreises (GT5), der Ausgang des Schaltkreises (G1MO mit dem Eingang des Schaltkreises (GT6) verbunden ist. wobei die zweiten Singänge der .Schaltkreise (GI?5) » (GS6) , (GS5), (GS6)S (GT5) , (GT6) miteinander und mit dem Ausgang des Zündungsimpulseraeugers (Gl) und die Ausgänge dieser Schaltkreise mit den Eingängen der Verstärker (Al) bis (A6) der Zündungsimpulse der Thyristoren (ThI) bis (Th6) der Gleichrichter-Sinheit verbunden sind«Input of the circuit (GT 3) s ösr Output of the circuit 1 (GSI) with the first input of the circuit (GS3) and the second input of the circuit (GE4), the output of the circuit (GS2) with the first input 'of the circuit ( GS4) and the second input dös circuit (GtO) 5, the output of the circuit, (GTI) with the first input of the circuits.α (GT3) unö. the second input of the circuit (GS4-) $ the output of the circuit (GT2) with the first input of the circuit (GT4) and the second input of the circuit (GS3) s the output of the circuit (GR3) 'with the input of the circuit ( GR5) f the output of the circuit (GH- 7 ! -) with your. "Input of the circuit (GR6) f the output of the circuit (GS3) with the input of the circuit (GS5)» the output of the circuit (GS4-) with the input of the circuit (GS6), the output of the circuit (GT3) with the input of the circuit (GT5), the output of the circuit (G 1 MO) is connected to the input of the circuit (GT6), the second sings of the circuits (GI? 5) »(GS6), (GS5), (GS6 ) S (GT5), (GT6) with each other and with the output of the ignition pulse generator (Gl) and the outputs of these circuits with the inputs of the amplifiers (Al) to (A6) of the ignition pulses of the thyristors (ThI) to (Th6) of the rectifier Sinheit are connected « 3s' Thyristor-Gleichrichber nach Punkt 1s gekennzeidinet dadurchΛ daß ciio Zündunnsinmulse auf dis Schaltkreise3s' thyristor rectifier according to point 1 s characterized by Λ that ciio Zündunnsinmulse on dis circuits 2 1 1 399 -13 -2 1 1 399 - 13 - der Thyristoren über eine aus sechs Logik-Schaltkreisen (GR7)ί (GR8), (GS7), (GS8), (GT7), (GT8), je zwei für jede Phase, zusammengesetzte Logikschal· jtung geschaltet werden, wobei zwei Eingänge jedes Logik-Schaltkreises mit den Ausgängen des Phasenschiebers (PS) der jeweiligen Phase, und die dritten Eingänge aller Logik-Schaltkreise miteinander und mit dem Ausgang des Zündungsimpulserzeugers (GI) , und die Ausgänge dieser Schal tiere ise mit den Eingängen der Verstärker (A1) bis (A6) der Entzündungsimpulse der Thyristoren (Th1) bis (Th6) der Gleichrichter-Einheit verbunden sind.the thyristors are switched via one of six logic circuits (GR7) ί (GR8), (GS7), (GS8), (GT7), (GT8), two logic circuits each for each phase, two inputs each Logic circuit with the outputs of the phase shifter (PS) of each phase, and the third inputs of all logic circuits with each other and with the output of the ignition pulse generator (GI), and the outputs of these scarf ise to the inputs of the amplifiers (A1) to (A6) of the ignition pulses of the thyristors (Th1) to (Th6) of the rectifier unit are connected. Hferzu_3jSaIten ZeichnungenHferzu_3jSaIten drawings
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