DE3049133C2 - - Google Patents

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DE3049133C2
DE3049133C2 DE19803049133 DE3049133A DE3049133C2 DE 3049133 C2 DE3049133 C2 DE 3049133C2 DE 19803049133 DE19803049133 DE 19803049133 DE 3049133 A DE3049133 A DE 3049133A DE 3049133 C2 DE3049133 C2 DE 3049133C2
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    • B23K9/06Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
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    • B23K9/0672Starting the arc without direct contact between electrodes
    • B23K9/0673Ionisation of the arc gap by means of a tension with a step front (pulses or high frequency tensions)

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Zünden von Gleichstromschweißlichtbögen, sowie zum Zünden und Stabilisieren eines Wechselstromschweißlichtbogens, wobei Zündimpulse wechselnder Polarität zwischen Elektrode und Werkstück übergehen, die durch stoßartige Entladung eines Zündkondensators erzeugt werden, der einerseits mit einer Ladequelle verbunden ist und andererseits in einem Entladekreis liegt, der mindestens einen mittels Triggerimpulse einer Triggerschaltung steuerbaren Schalter, sowie die Primärwicklung eines sekundärseitig an Elektrode und Werkstück angekoppelten Impuls­ übertragers enthält.
Beim Schweißen mit Wechselstrom werden die so erzeugten Zündimpulse der Schweißwechselspannung überlagert. Diese verhältnismäßig großen Zündimpulse abwechselnder Polarität sind dabei mit den Halbwellen der Schweißwechselspannung so abgestimmt, daß sie mit den Polaritäten der Halbwellen übereinstimmen. Dies wird in einfachster Weise dadurch erreicht, daß die Triggerimpulse für die steuerbaren Schalter über die Triggerschaltung von dieser Schweißwechselspannung selbst abge­ leitet werden. Damit wird ein sicheres Wiederzünden nach jedem Null­ durchgang der Schweißwechselspannung erreicht und gleichzeitig wird dadurch auch der Wechselstromschweißlichtbogen stabilisiert.
Eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art ist z. B. aus der DE-AS 24 49 557 bekannt. Bei dieser Schaltungsanordnung liegt der Zündkondensator an der Mittelanzapfung einer geteilten Primärwicklung des Impulsübertragers und wird abwechselnd über je einen steuerbaren Schalter und eineTeilwicklung der Primärwicklung des Impulsübertra­ gers entladen. Auf diese Weise werden auf die Sekundärwicklung des Impulsübertragers abwechselnd Zündimpulse entgegengesetzter Polarität induziert. Bei dieser Schaltungsanordnung werden die nicht leitend gesteuerten steuerbaren Schalter mit einer Sperrspannung beauf­ schlagt, die der doppelten Ladespannung des Zündkondensators ent­ spricht. Außerdem erfolgt der Anstieg der Sperrspannung abrupt, was zu einem sehr großen Wert du/dt führt. Diese Größe ist aber entschei­ dend für die Auswahl der steuerbaren Schalter, wenn z. B. Thyristoren eingesetzt werden. Bei einem großen Wert du/dt besteht die Gefahr, daß der steuerbare Schalter auch ohne Triggerimpulse leitend oder sogar zerstört wird und die ordnungsgemäße Funktion der Schaltungsan­ ordnung beeinträchtigt. Da Wechselstromgeräte sowohl mit 220 Volt, als auch mit 380 Volt betrieben werden können, wird bei der bekannten Schaltungsanordnung ein Zwischenübertrager eingesetzt, der diese Eingangsspannung so anpaßt, daß in dem Ladestromkreis des Zündkonden­ sators eine Ladespannung erzeugt wird, die noch mit handelsüblichen steuerbaren Schaltern auf die gezeigte Weise in Zündimpulse abwech­ selnder Polarität umgesetzt werden können. Bei dem Einsatz von Thyri­ storen wird etwa mit einer Ladespannung von 300 Volt gearbeitet. Die Thyristoren müssen so ausgewählt werden, daß sie etwa einer Sperr­ spannung von 800 Volt standhalten. Bei dieser Auslegung kann der Zündkondensator bei einer 220 Volt-Speisespannung direkt angekoppelt werden. Bei einer 380 Volt-Speisespannung ist aber in jedem Fall eine Ankopplung über einen Zwischenübertrager mit Spannungsuntersetzung erforderlich, der groß und teuer ist, da Thyristoren mit einer ent­ sprechend hohen Sperrspannung von 1400 Volt bei gleichzeitig ausrei­ chender Sicherheit gegen du/dt nicht zur Verfügung stehen bzw. sehr teuer sind, da sie einzeln ausgesucht werden müssen. Die Schaltungsanordnung ist daher nicht universell einsetzbar, es sei denn, daß stets ein Zwischenübertrager mit einstellbarem Untersetzungsverhältnis bereitgestellt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der eine Belastung der elektronischen Schalter durch Überspannungen vermieden werden kann, so daß handelsübliche steuerbare Schalter der "low-cost"-Klasse verwendet und sowohl mit einer 220 Volt-, als auch mit einer 380 Volt-Speisespannung gearbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Entladekreis eine Brückenschaltung mit zwei gleichen Zweigen aus jeweils zwei mit gleicher Durchlaßrichtung elektrisch in Reihe liegenden, steuerbaren elektronischen Schaltern aufweist, daß die zwischen den in Reihe liegenden Schaltern befindlichen Brückenpunkte durch die Primärwicklung des Impulsübertragers verbunden sind und daß die beiden Schaltergruppen, die von den in der Brückenschaltung gegenüberliegend angeordneten elektronischen Schaltern gebildet werden, sich abwechselnd im leitenden Zustand befinden.
Es ist also möglich, mit handelsüblichen Thyristoren mit einer Sperrspannung von 600 bis 800 Volt die Schaltungsanordnung direkt mit 380 Volt-Speisespannung zu betreiben. Da die Ladespannung des Zündkondensators dabei das √fache gegenüber der bekannten Schaltungsanordnung beträgt, kann zur Erzielung gleicher Leistung der Zündimpulse der Zündkondensator auf ein Drittel des Kapazitätswertes reduziert werden. Der Trennübertrager entfällt dabei. Bei einer 220 Volt-Speisespannung ist es wiederum möglich, wesentlich preisgünstigere steuerbare Schalter der "low-cost"-Klasse einzusetzen, da hier die Ladespannung und Sperrspannung entsprechend kleiner ist. Auch hier ist kein Trennübertrager erforderlich, so daß in jedem Fall die Schaltungsanordnung mit minimalem Aufwand betriebssicher ausgelegt werden kann.
Damit ein durch die Abführung der magnetischen Energie des Impulsübertragers nach der Entladung des Zündkondensators bewirktes Ausschwingen der so erzeugten Zündimpulse verhindert wird, sieht eine Weiterbildung vor, daß der Primärwicklung des Impulsübertragers zwei weitere steuerbare Schalter mit entgegengesetzten Durchlaßrichtungen parallel geschaltet sind und daß gleichzeitig mit einer der Schaltergruppen von Schaltern der Brückenschaltung jeweils derjenige der weiteren elektronischen Schalter sich in leitendem Zustand befindet, dessen Durchlaßrichtung der jeweiligen Stromrichtung in der Primärwicklung des Impulsübertragers entgegengesetzt ist. Damit die Entladeenergie des Impulsübertragers sicher durch die parallelgeschalteten steuerbaren Schalter kurzgeschlossen wird, ist dafür erforderlich, daß die Durchschaltezeit der steuerbaren Schalter jeweils größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators. Die hierfür erforderliche Triggerimpulsdauer ist ohne besonderen Aufwand in der Praxis ohnehin gegeben.
Die mit der Schweißwechselspannung synchrone Ableitung der Triggerimpulse für die zu steuernden Schaltergruppen wird dadurch auf einfache Weise erreicht, daß ein polaritätssymmetrischer bilateraler Halbleiterschalter, der aus der Schweißspannung abgeleitete Triggerimpulse der Primärwicklung eines Steuerimpulsübertragers zuführt, daß die Steuerelektrode der steuerbaren, elektronischen Schalter über Sekundärwicklungen des Steuerimpulsübertragers ansteuerbar sind, und daß der Wicklungssinn der Sekundärwicklungen für die Schalter einer Schaltergruppe und für den zur zugehörigen Stromrichtung in der Primärwicklung des Impulsträgers entgegengesetzt durchlässigen, weiteren elektronischen Schalter jeweils gleichsinnig, zwischen den beiden Schaltergruppen gegensinnig gewickelt sind.
Die polaritätsgerechte Zuführung der Triggerimpulse zu den Schaltergruppen kann nach einer Ausgestaltung der Triggerschaltung dadurch erreicht werden, daß die Ausgangsimpulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalters der Primärwicklung eines Steuerimpulsübertragers zuführbar sind, daß die steuerbaren Schalter zwischen Kathode und Steuerelektrode über Sekundärwicklungen des Steuerimpulsübertragers ansteuerbar sind und daß der Wicklungssinn der Sekundärwicklungen für die gleichzeitig zu steuernden Schaltergruppen gleich, in den beiden abwechselnd zu steuernden Schaltergruppen aber entgegengesetzt gerichtet ist. Dieselbe Wirkung wird mit einer Triggerschaltung erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ausgangsimpulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Schalters über unterschiedlich gepolte Dioden den Primärwicklungen von zwei Steuerimpulsübertragern zuführbar sind und daß die beiden Schaltergruppen über Sekundärwicklungen der beiden Steuerimpulsübertrager ansteuerbar sind, wobei die Primärwicklungen gegenpolig und jeweils alle Sekun­ därwicklungen in gleichem Wicklungssinn gerichtet sind. Diese Trig­ gerschaltung erlaubt in einfacher Weise auch ein Ausschwingen der Triggerimpulse durch die Steuerimpulsübertrager zu verhindern, wenn vorgesehen wird, daß den Primärwicklungen der Steuerimpulsübertrager Dioden parallel geschaltet sind, deren Durchlaßrichtung jeweils der Durchlaßrichtung der Diode entgegengesetzt gerichtet ist, die den betreffenden Steuerimpulsübertrager mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter verbindet.
Werden zusammen mit den Schaltergruppen auch der Primärwicklung des Impulsübertragers parallelgeschaltete steuerbare Schalter ange­ steuert, dann können der oder die Steuerimpulsübertrager dadurch vereinfacht werden, daß die beiden steuerbaren Schalter der beiden abwechselnd anzusteuernden Schaltergruppen, deren Kathoden miteinan­ der verbunden sind, jeweils von einer einzigen Sekundärwicklung des oder der Steuerübertrager ansteuerbar sind. Dabei kann vorgesehen sein, daß die Steuerelektroden der steuerbaren Schalter über Entkopp­ lungswiderstände mit den zugeordneten Sekundärwicklungen der Steuer­ impulsübertrager verbunden sind.
Die Triggerschaltung kann nach einer weiteren Ausgestaltung auch so ausgelegt sein, daß die Triggerimpulse für die Schaltergruppen über zwei unipolare Halbleiterschalter aus der Schweißwechselspannung ableitbar sind, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind und daß über Sekundär­ wicklungen dieser Steuerimpulsübertrager die Schaltergruppen an­ steuerbar sind. Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß den steuerbaren Schaltern zwischen Steuerelektrode und Kathode je­ weils ein Kondensator parallel geschaltet ist. Die damit erzielte Herabsetzung der Triggerempfindlichkeit bringt eine Erhöhung der Festigkeit gegenüber du/dt.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung als Stromlaufplan dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird einmal von der Wech­ selstrom-Speisespannung Uv des Schweißgerätes direkt gespeist und die Triggerimpulse werden aus der Schweißspannung Us des Schweißgerätes abgeleitet. Der Zündkondensator C wird über eine Gleichrichterschal­ tung GR und einen steuerbaren Widerstand W aufgeladen. Die Entladung des Zündkondensators C erfolgt über eine Brückenschaltung aus den vier als Thyristoren ausgebildeten steuerbaren Schaltern T 1, T 2, T 3 und T 4. Diese steuerbaren Schalter sind in zwei gleichen Zweigen in gleicher Durchlaßrichtung in Reihe geschaltet, wie die Reihenschal­ tungen aus den steuerbaren Schaltern T 1 und T 4, sowie T 3 und T 2 erkennen lassen. Die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers verbin­ det die Verbindungspunkte a und b zwischen den steuerbaren Schaltern T 1 und T 4, sowie T 3 und T 2 der beiden Zweige der Brückenschaltung. Die Sekundärwicklung JFs des Impulsübertragers ist in bekannter Weise über einen Trennkondensator mit der Elektrode und dem Werkstück verbunden. Der Primärwicklung JFp des Impulsübertragers sind zwei weitere steuerbare Schalter T 5 und T 6 mit entgegengesetzter Durchlaß­ richtung parallel geschaltet. Die steuerbaren Schalter T 1 und T 5 sind über die Sekundärwicklung ws 1 eines ersten Steuerimpulsübertragers Ue 1 und der steuerbare Schalter T 2 über die Sekundärwicklung ws 2 desselben Steuerimpulsübertragers Ue 1 ansteuerbar. Die steuerbaren Schalter T 3 und T 6 sind über die Sekundärwicklung wt 1 eines zweiten Steuerimpulsübertragers Ue 2 und der steuerbare Schalter T 4 über die Sekundärwicklung wt 2 desselben Steuerimpulsübertragers Ue 2 ansteuer­ bar.
Die Triggerimpulse werden über eine von der Schweißwechselspannung Us gespeiste Triggerschaltung abgeleitet. Ein Ladekondensator C 1 der Triggerschaltung wird über einen Ladewiderstand R 1 bei jeder Halbwelle der Schweißwechselspannung entsprechend aufgeladen. Der Entladekreis dieses Ladekondensators C 1 enthält einen polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS, z. B. eine Triggerdiode, die je­ weils beim Erreichen einer vorgegebenen Ladespannung durchschaltet und die Entladung des Ladekondensators C 1 je nach Polarität der Ladespannung über die Diode D 1 und die Primärwicklung wp des Steuer­ impulsübertragers Ue 1 oder die Diode D 2 und die Primärwicklung wq des Steuerimpulsübertragers Ue 2 einleitet. Da auf diese Weise die Steuer­ impulsübertrager Ue 1 und Ue 2 synchron mit der Schweißwechselspannung Us Triggerimpulse übertragen, werden auch die beiden Schaltergruppen der steuerbaren Schalter T 1, T 2 und T 5 bzw. T 3, T 4 und T 6 entspre­ chend der Schweißwechselspannung Us polaritätssynchron angesteuert. Auf diese Weise wird der Zündkondensator C für die eine Polarität der Schweißspannung über die steuerbaren Schalter T 1 und T 2 und die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers und für die andere Polarität über die steuerbaren Schalter T 3 und T 4 und die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers entladen.
Es ist leicht erkennbar, daß dabei sich der Stromfluß durch den Impulsübertrager ändert, so daß auch hier Zündimpulse der einen oder der anderen Polarität auf die Sekundärwicklung JFs des Impulsüber­ tragers induziert werden. In jedem Fall ist im Entladekreis des Zündkondensators C jeweils nur eine einzige Primärwicklung ohne Anzapfung mit den steuerbaren Schaltern T 1 und T 2 oder T 3 und T 4 in Reihe geschaltet, so daß die Sperrspannung im Entladekreis nur in einfacher Höhe der Ladespannung des Zündkondensators an den nicht durchgesteuerten steuerbaren Schaltern auftritt. Setzt man wie bei der bekannten Schaltungsanordnung nach der DE-AS 24 49 557 Thyristo­ ren mit einer Sperrspannung von 800 Volt ein, dann kann der Lade­ stromkreis direkt von einer 380 Volt-Speisespannung betrieben werden. Um gleiche Zündenergie der Zündimpulse zu erhalten, kann zudem der Kapazitätswert des Zündkondensators C und damit der über die steuer­ baren Schalter zu schaltende Strom reduziert werden.
Wird die Schaltungsanordnung dagegen mit einer 220 Volt-Speisespan­ nung direkt betrieben, dann können Thyristoren mit wesentlich klei­ nerer Sperrspannung eingesetzt werden. Da hierbei auch die du/dt- Belastung der Thyristoren wesentlich kleiner ist, besteht auch eine höhere Betriebssicherheit, trotz Verwendung einfacherer und billige­ rer Thyristoren.
Um die magnetische Energie in der Primärwicklung JFp des Impulsüber­ tragers nach der Entladung des Zündkondensators C abzubauen, sind die beiden steuerbaren Schalter T 5 und T 6 in entgegengesetzter Durchlaß­ richtung der Primärwicklung JFp des Impulsübertragers parallel ge­ schaltet. Diese steuerbaren Schalter T 5 bzw. T 6 werden gleichzeitig mit den Schaltergruppen T 1 und T 2 bzw. T 3 und T 4 angesteuert, wie die Sekundärwicklungen ws 1 und wt 1 der Steuerimpulsübertrager Ue 1 und Ue 2 zeigen. Dabei ist die Durchlaßrichtung des jeweils angesteuerten steuerbaren Schalters T 5 oder T 6 jeweils der gerade vorherrschenden Impulsstromrichtung durch die Primärwicklung JFp des Impulsübertra­ gers entgegengesetzt gerichtet. Es ist nur darauf zu achten, daß die Triggerimpulsdauer insbesondere für die steuerbaren Schalter T 5 und T 6 größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators C. Somit kann der steuerbare Schalter T 5 bzw. T 6 die im Impulsübertrager gespei­ cherte Energie durch Kurzschluß der Primärwicklung JFp vernichten. Dies hat zur Folge, daß die auf die Sekundärwicklung JFs induzierten Zündimpulse keine Ausschwingvorgänge mit entgegengesetzter Polarität aufweisen. Außerdem werden die Schalter T 1, T 2 bzw. T 3, T 4 mit der Vernichtung der magnetischen Energie nicht belastet, so daß auch deswegen billigere Typen eingesetzt werden können.
Um auch Ausschwingvorgänge und somit Rückwirkungen auf die jeweils nicht zu steuernde Schaltergruppe bei den Triggerimpulsen zu unter­ binden, sind den Steuerimpulsübertragern Ue 1 und Ue 2 die Dioden D 3 und D 4 parallel geschaltet, die in ihrer Durchlaßrichtung jeweils der Durchlaßrichtung der Diode D 1 bzw. D 2 entgegengesetzt gerichtet sind, welche den zugeordneten Steuerimpulsübertrager Ue 1 bzw. Ue 2 mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS verbindet. Diese Dioden D 3 und D 4 vernichten die in den Steuerimpulsübertragern Ue 1 und Ue 2 gespeicherten Energien unmittelbar nach dem Entladevor­ gang des Ladekondensators C 1. Damit werden Triggerimpulse eindeutiger Polarität ohne Ausschwingvorgänge zur Steuerung der steuerbaren Schalter T 1 bis T 6 erzeugt.
Die Triggerschaltung könnte auch nur einen einzigen Steuerimpulsüber­ trager aufweisen, dessen Primärwicklung direkt mit dem polaritäts­ symmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS verbunden ist. Der Entladestrom des Ladekondensators C 1 fließt dabei in der einen oder anderen Richtung durch die Primärwicklung dieses Steuerimpulsüber­ tragers. Die Sekundärwicklungen ws 1, ws 2 und wt 1 und wt 2 sind alle Teil dieses einzigen Steuerimpulsübertragers. Um die polaritätssyn­ chrone Ansteuerung der beiden Schaltergruppen T 1, T 2, T 5 und T 3, T 4, T 6 zu erhalten, sind die Sekundärwicklungen ws 1 und ws 2 in entgegen­ gesetztem Wicklungssinn wie die Sekundärwicklungen wt 1 und wt 2 zwi­ schen den Steuerelektroden und den Kathoden der steuerbaren Schalter eingeschaltet. Auf diese Weise wird auch mit einem einzigen Steuer­ impulsübertrager die abwechselnde Ansteuerung der beiden Schalter­ gruppen erreicht. Die Sekundärwicklung JFs des Impulsübertragers gibt Zündimpulse wechselnder Polarität ab, die frei von Ausschwingvorgän­ gen sind.
Zum Schluß soll noch auf die Funktion des steuerbaren Widerstandes W im Ladekreis des Zündkondensators C eingegangen werden. Dieser steuerbare Widerstand W stellt eine Konstantstromquelle, bestehend aus dem Transistor T 1, einem Emitterwiderstand R 2 und einer Zener­ diode D bekannter Anordnung, dar. In den Ladekreis für den Kondensa­ tor C ist einbezogen die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T 1 und ein Emitter-Widerstand R 2. Die Zenerdiode D 1 und der Widerstand R 2 sind die Elemente, die im Zusammenhang mit dem Transistor T 1 das Fließen eines konstanten Ladestromes bestimmen. Dieser konstante Ladestrom fließt, bis der Zündkondensator C voll aufgeladen ist. Danach wird der Ladestrom und damit auch die Emitter-Kollektor-Span­ nung des Transistors T 1 Null. Wird beim Entladevorgang eine Gruppe von steuerbaren Schaltern T 1 und T 2 bzw. T 3 und T 4 leitend, dann entsteht an der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors T 1 ein Spannungssprung, der den Kondensator Co auflädt. Der Ladestrom des Kondensators Co steuert den Steuertransistor T 2 in den leitenden Zustand und zwar entsprechend der Zeitkonstante des RC-Gliedes Ro, Co für eine vorgegebene Zeitdauer. Die Emitter-Kollektor-Strecke des Steuertransistors T 2 schließt die Basis-Emitter-Strecke des Transi­ stors T 1 kurz, so daß dieser nicht leitend wird und für diese vorgege­ bene Zeitdauer auch unabhängig vom Zustand des Entladestromkreises des Zündkondensators C nicht leitend bleibt. Der Ladestrom wird also sicher für eine vorgebbare Zeitdauer unterbrochen. Die getriggerten, steuerbaren Schalter T 1 und T 2 bzw. T 3 und T 4 können also in dieser Zeit sicher frei werden, so daß sie für eine weitere Ansteuerung mittels eines Triggerimpulses entsprechender Polarität wieder bereit sind. Diese Sperrzeit kann leicht größer als die Freiwerdezeit der steuerbaren Schalter gemacht werden, ohne den anschließenden Ladevor­ gang des Zündkondensators C merklich zu beeinträchtigen.
Die Triggerschaltung kann auch mit zwei unipolaren Halbleiterschal­ tern aufgebaut werden, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind. Diese beiden unipolaren Halbleiterschalter werden abwechselnd durchgeschaltet und entladen den Ladekondensator der Triggerschaltung abwechselnd über den einen und anderen Steuerimpulsübertrager. Die beiden Steuerim­ pulsübertrager steuern die beiden abwechselnd zu steuernden Schalter­ gruppen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung können den steuerbaren Schaltern jeweils zwischen der Steuerelektrode und der Kathode ein Kondensator parallel geschaltet werden, der die Triggerempfindlichkeit erhöht, dafür aber die Festigkeit gegenüber du/dt erhöht.
Die Steuerelektroden der Thyristoren können insbesondere dann, wenn zwei Thyristoren über eine einzige Sekundärwicklung eines Steuerim­ pulsübertragers gesteuert werden, über Entkopplungswiderstände mit der Sekundärwicklung des Steuerimpulsübertragers verbunden werden.

Claims (10)

1. Schaltungsanordnung zum Zünden von Gleichstromschweißlichtbögen, sowie zum Zünden und Stabilisieren eines Wechselstromschweißlichtbogens, wobei Zündimpulse wechselnder Polarität zwischen Elektrode und Werkstück übergehen, die durch stoßartige Entladung eines Zündkondensators erzeugt werden, der einerseits mit einer Ladequelle verbunden ist und andererseits in einem Entladekreis liegt, der mindestens einen mittels Triggerimpulse einer Triggerschaltung steuerbaren elektronischen Schalter, sowie die Primärwicklung eines sekundärseitig an Elektrode und Werkstück angekoppelten Impulsübertragers enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß der Entladekreis eine Brückenschaltung mit zwei gleichen Zweigen aus jeweils zwei mit gleicher Durchlaßrichtung elektrisch in Reihe liegenden, steuerbaren elektronischen Schaltern (T 1, T 4 bzw. T 2, T 3) aufweist,
daß die zwischen den in Reihe liegenden Schaltern (T 1, T 4 bzw. T 2, T 3) befindlichen Brückenpunkte (a, b) durch die Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers verbunden sind und
daß die beiden Schaltergruppen, die von den in der Brückenschaltung gegenüberliegend angeordneten elektronischen Schaltern (T 1 und T 2 bzw. T 3 und T 4) gebildet werden, sich abwechselnd im leitenden Zustand befinden.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers zwei weitere steuerbare Schalter (T 5, T 6) mit entgegengesetzten Durchlaßrichtungen parallel geschaltet sind und
daß gleichzeitig mit einer der Schaltergruppen von Schaltern (T 1 und T 2 bzw. T 3 und T 4) der Brückenschaltung jeweils derjenige der weiteren elektronischen Schalter (T 5, T 6) sich in leitendem Zustand befindet, dessen Durchlaßrichtung der jeweiligen Stromrichtung in der Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers entgegengesetzt ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein polaritätssymmetrischer bilateraler Halbleiterschalter (BS) vorgesehen ist, der aus der Schweißspannung (Us) abgeleitete Triggerimpulse der Primärwicklung eines Steuerimpulsübertragers zuführt,
daß die Steuerelektrode der steuerbaren, elektronischen Schalter (T 1 bis T 6) über Sekundärwicklungen des Steuerimpulsübertragers ansteuerbar sind, und
daß der Wicklungssinn der Sekundärwicklungen für die Schalter (T 1, T 2 bzw. T 3, T 4) einer Schaltergruppe und für den zur zugehörigen Stromrichtung in der Primärwicklung des Impulsträgers entgegengesetzt durchlässigen, weiteren elektronischen Schalter (T 5 bzw. T 6) jeweils gleichsinnig, zwischen den beiden Schaltergruppen gegensinnig gewickelt sind.
4. Schaltungsanordung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsimpulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Schalters (BS) über unterschiedlich gepolte Dioden (D 1, D 2) den Primärwicklungen (wp, wq) von zwei Steuerimpulsübertragern (Ue 1, Ue 2) zuführbar sind und
daß die beiden Schaltergruppen (T 1, T 2 bzw. T 1, T 2, T 5 und T 3, T 4 bzw. T 3, T 4, T 6) über Sekundärwicklungen (ws 1, ws 2, wt 1, wt 2) der beiden Steuerimpulstrager (Ue 1, Ue 2) ansteuerbar sind, wobei die Primärwicklungen (wp, wq) gegenpolig und jeweils alle Sekundärwicklungen (ws 1, ws 2, wt 1, wt 2) in gleichem Wicklungssinn gerichtet sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Primärwicklungen (wp, wq) der Steuerimpulsübertrager (Ue 1, Ue 2) Dioden (D 3, D 4) parallel geschaltet sind, deren Durchlaßrichtung jeweils der Durchlaßrichtung der Diode (D 1 bzw. D 2) entgegengesetzt gerichtet ist, die den betreffenden Steuerübertrager (Ue 1, Ue 2) mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter (BS) verbindet.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden steuerbaren Schalter (T 1, T 5 bzw. T 3, T 6) der beiden abwechselnd anzusteuernden Schaltergruppen (T 1, T 2, T 5 bzw. T 3, T 4, T 6), deren Kathoden miteinander verbunden sind, jeweils von einer einzigen Sekundärwicklung (ws 1 bzw. wt 1) des oder der Steuerübertrager (Ue 1, Ue 2) ansteuerbar sind.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerimpulsdauer für die Schaltergruppen (T 1, T 2, T 5 bzw. T 3, T 4, T 6) größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Triggerimpulse für die Schaltergruppen (T 1, T 2 bzw. T 1, T 2, T 5 bzw. T 3, T 4 bzw. T 3, T 4, T 6) über zwei unipolare Halbleiterschalter aus der Schweißwechselspannung (Us) ableitbar sind, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind, und
daß über Sekundärwicklungen dieser Steuerimpulsübertrager die Schaltergruppen (T 1, T 2 bzw. T 3, T 4, T 5 bzw. T 3, T 4 bzw. T 3, T 4, T 6) ansteuerbar sind.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden der steuerbaren Schalter (T 1, T 5 bzw. T 3, T 6) über Entkopplungswiderstände mit den zugeordneten Sekundärwicklungen (ws 1 bzw. wt 1) der Steuerimpulsübertrager (Ue 1, Ue 2) verbunden sind.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß den steuerbaren Schaltern (T 1 bis T 6) zwischen Steuerelektrode und Kathode jeweils ein Kondensator parallel geschaltet ist.
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