DE764368C

DE764368C - Series choke for welding transformers

Info

Publication number: DE764368C
Application number: DES121422D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl-Ing Scheuring
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1936-02-07
Filing date: 1936-02-07
Publication date: 1954-05-10

Description

Vorschaltdrossel für Schweißtransformatoren Es ist bekannt, Vorschaltdrosseln für Schweißtransformatoren mit zwei magnetischen Kreisen auszuführen, die durch Gleichstrom in entgegengesetztem Sinn vormagnetisiert werden. Der Gleichstrom wird dabei vorzugsweise über Trockengleichrichter dem Wechselstromsystem entnommen. Die für die Schweißung erforderliche Abhängigkeit der Schweißspannung vom Schweißstrom wird, ebenfalls nach bekannten Vorschlägen, entweder durch Streupakete im Transformator oder durch lose Koppelung der Transformatorwicklung oder auch durch stärkere oder schwächere Sättigung ,der einzelnen Transformatorschenkel erreicht.Series choke for welding transformers It is known series chokes for welding transformers with two magnetic circuits running through Direct current can be premagnetized in the opposite sense. The direct current will preferably taken from the AC system via dry rectifier. the Dependency of the welding voltage on the welding current required for the welding is, also according to known proposals, either by scatter packets in the transformer or by loosely coupling the transformer winding or by stronger or weaker saturation reached by the individual transformer legs.

Die Erfindung ermöglicht eine selbsttätige Regelung der Schweißspannung in Abhängigkeit vom Schweißstrom mittels der Vorsatzdrosseln selbst, so daß die bisher üblichen zusätzlichen Regelmittel am Schweißtransformator in Fortfall kommen können. Zu diesem Zweck wird bei einer Vorschaltdrossel für Schweißtransformatoren, welche zwei magnetische Kreise hat, die durch vorzugsweise über Gleichrichter oder Trockengleichrichter aus dem Wechselstromnetz entnommenen Gleichstrom im entgegengesetzten Sinn vormaglietisiert «-erden. erfindungsgemäß die eine Vormagnetisierungswicklung an eine mit der Stärke des Gleichstromes schwankende Gleichspannung angeschlossen.The invention enables automatic control of the welding voltage depending on the welding current by means of the auxiliary chokes themselves, so that the Previously customary additional control means on the welding transformer are no longer applicable can. For this purpose, a series reactor for welding transformers, which has two magnetic circles passing through preferably over Rectifier or dry rectifier direct current drawn from the alternating current network in the opposite direction Sense pre-magnetized "- ground. according to the invention the one bias winding connected to a direct voltage that fluctuates with the strength of the direct current.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert «-erden.The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing.

In Fig. i ist i die Drosselspule, 2 der Schweißtransformator. 3 sind Trockengleichrichter, .4 ist ein Stromwandler. 3 ein Regulierwiderstand. Die Wechselstromwicklungen io. i i der Drosselspule i sind über dell \Vandler 4 mit dein Transformator 2 in Reihe an das Netz 1- angeschlossen. Die Gleichstromwicklung 12 liegt über die Teile 3 und 3 am Netz und magnetisiert die beiden Eisenpfade 14, 13 der Drossel bis zu einem bestimmten. durch den Widerstand 3 einstellbaren Betrag vor. Die Gleichstromwicklung 13, die über den Gleichrichter 3 an einen Stromwandler 4. angeschlossen ist. erzeugt eine entgegeilgesetzte Vormagnetisieruiig. die vom Primärstrom des Transformators 2 abhängt. 6 ist ein Werkstück. 7 eine Schweißelektrode, die an die Sekundärwicklung 22 des Transformators 2 angeschlossen sind.In Fig. I i is the choke coil, 2 the welding transformer. 3 are Dry rectifier, .4 is a current transformer. 3 a regulating resistor. The AC windings ok i i of the inductor i are in via dell \ Vandler 4 with your transformer 2 Row connected to the network 1-. The DC winding 12 overlies the parts 3 and 3 on the network and magnetizes the two iron paths 14, 13 of the choke up to a certain. adjustable amount by the resistor 3. The DC winding 13, which is connected to a current transformer 4 via the rectifier 3. generated an opposite bias. that of the primary current of the transformer 2 depends. 6 is a workpiece. 7 a welding electrode attached to the secondary winding 22 of the transformer 2 are connected.

Die Anordnung wirkt folgendermaßen: Solange in der Wicklung 22 kein oder nur ein kleiner Strom fließt, führt auch die Gegenwicklung 13 nur einen kleinen Strom und wird kaum die Wirkung der Wicklung 12 beeinflussen. Die Wicklung 12 magnetisiert die Pfade 1d., 15 stark vor, infolgedessen ist der induktive Spannungsabfall der Drosselspule i klein, so daß ein sehr großer Teil der Spannung des Netzes 1" auf die Primärwicklung 2i des Transformators 2 entfällt. Eine entsprechende Spannung herrscht zwischen den Teilen 6 und ; .The arrangement works as follows: As long as there is no in the winding 22 or only a small current flows, the counter winding 13 also only carries a small one Current and will hardly affect the action of the winding 12. The winding 12 magnetizes the paths 1d., 15 strongly in front, as a result of which the inductive voltage drop is the Choke coil i small, so that a very large part of the voltage of the network 1 "on the primary winding 2i of the transformer 2 is omitted. A corresponding tension prevails between parts 6 and; .

Berührt die Elektrode i das Werkstück 6, ist also der Sekundärteil 22 kurzgeschlossen, so führen auch die Primärwichlu11- 21 und der Stromwandler 4. einen starken Strom. Die Gleichstromwicklung 13 wird jetzt ebenfalls von einem starken Gleichstrom durchflossen und hebt mehr oder wenig vollständig die Wirkung der Wicklung i2 auf, d. h. die Pfade 14 und 13 werden nicht mehr vormagnetisiert, der Spannungsabfall der Drossel i, der an sich schon wegen der höheren Stromstärke des Wechselstromes größer geworden ist, wird noch wesentlich dadurch gesteigert, daß durch Fortfall der Vormagnetisierung die Selbstinduktion der Drossel i erhöht wird. An der Primärwicklung 21 des Transformators 2 liegt infolgedessen nur noch ein kleiner Teil der Netzspannung, so daß auch die Sekundär-WiCklt1ilg 22 nur eine kleine innere EPIK hat. Bei den dazwischenliegenden Schweißstrombereichere ergibt sich eine mit zunehmender Stromstärke abfallende Schweißspannung. Durch den Widerstand 5 und den regelbaren Wandler4 können jeweils bequem die günstigsten Schweißverhältnisse eingestellt «-erden.If the electrode i touches the workpiece 6, it is the secondary part 22 short-circuited, the primary wafers 11-21 and the current transformer 4 also lead. a strong current. The DC winding 13 is now also of a strong one Direct current flows through it and more or less completely lifts the effect of the winding i2 on, d. H. the paths 14 and 13 are no longer premagnetized, the voltage drop the choke i, which in itself already because of the higher amperage of the alternating current has become larger, is increased still substantially by the fact that it is no longer available the pre-magnetization the self-induction of the choke i is increased. On the primary winding 21 of the transformer 2 is therefore only a small part of the mains voltage, so that the secondary component 22 also has only a small internal EPIC. Both Welding current ranges in between results in one with increasing current strength falling welding voltage. Through the resistor 5 and the controllable converter 4 you can the most favorable welding conditions are conveniently set in each case.

Durch Einschalten von Strom- oder spatinungsabhängigen Widerständen in die Stromkreise der Wicklungen 12, 13 oder durch Parallelschalten von solchen Widerständen zu diesen Wicklungen lassen sich die verschiedensten Spamiungscharakteristiken für den Transformator 2 erzielen.By switching on current or spin-dependent resistors into the circuits of the windings 12, 13 or by connecting them in parallel Resistances to these windings can have the most varied of spam characteristics for transformer 2.

Während bei der Schaltung nach Fig. i die Phasendifferenz zwischen dem Wechselstrom und seiner Spannung ohne Einfluß auf die Vormagnetisierung ist, zeigt Fig.2 eine Schaltung, in der die Phasendifferenz zur Wirkung kommt. Die Gleichstromwicklung 13 zur Vormagnetisierung der Drossel i ist hier über den Trockengleichrichter 3 an die Sekundärwicklung 81 eines Transformators 8 mit zwei Primärwicklungen 82, 83 angeschlossen. von denen die eine, 83, in Reihe, die andere, 82, im \ ebenschluß zur Sekundär«-icklung 2 2 des Transformators 2 geschaltet ist.While in the circuit of Fig. I, the phase difference between the alternating current and its voltage has no influence on the premagnetization, FIG. 2 shows a circuit in which the phase difference comes into effect. The DC winding 13 for the premagnetization of the choke i is here via the dry rectifier 3 to the secondary winding 81 of a transformer 8 with two primary windings 82, 83 connected. of which one, 83, in series, the other, 82, in the end to the secondary winding 2 2 of the transformer 2 is switched.

Der Einfachheit halber sind die Drossel und andere Teile der Fig. i in Fig. 2 weggelassen. Bei einer bestimmten Phasenlage von Strom und Spannung im Sekundärkreis des Trailsforinators werden die magnetisierenden Amperewindungen der Wicklung 82 und 83 eine bestimmte, durch die -,'£bgleichmittel 8.4, 83 beeinflußbare Phasenlage haben, die sich natürlich bei Ändern der Phasenverschiebung im Sekundärkreis des Transformators ebenfalls ändern wird. Mit der Phasendifferenz der Amperewindungen der Wicklungen 82, 83 ändern sich aber auch die resultierenden Amperewindungen und damit der von ihnen erzeugte, die Sekundärwicklung 81 induzierende Fluß, und zwar nicht bloß der Phasenlage, sondern auch der Größe nach. Je nach den Phasenverhältnissen im Sekundärkreis des Transformators wird also die Drosselspule mehr oder weniger stark vormagnetisiert. Man kann also, «-as mitunter erwünscht ist, die Transformatorspannung in Abhängigkeit von dem Phasenwinkel zwischen Strom und Spannung regulieren.For the sake of simplicity, the throttle and other parts of Fig. i in Fig. 2 is omitted. With a certain phase position of current and voltage in the secondary circuit of the trail forinator are the magnetizing ampere-turns the winding 82 and 83 a certain, by the -, '£ baling means 8.4, 83 can be influenced Phases that naturally change when the phase shift in the secondary circuit changes of the transformer will also change. With the phase difference of the ampere turns of the windings 82, 83 but also change the resulting ampere turns and thus the flux generated by them, which induces the secondary winding 81, namely not just in terms of phase, but also in terms of size. Depending on the phase relationships in the secondary circuit of the transformer, the choke coil becomes more or less strongly pre-magnetized. So you can, what is sometimes desired, the transformer voltage regulate depending on the phase angle between current and voltage.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Series reactor for welding transformers. «-Moose -Has two magnetic circuits that run through preferably via rectifier or dry rectifier Direct current drawn from the alternating current system is premagnetized in the opposite sense are, characterized in that a pre-magnetization winding to a with strength of the welding current fluctuating DC voltage connected is.

2. Ballast reactor according to claim i, characterized in that the one bias winding (13, Fig. I) or at least part of the same via a rectifier (3) the secondary winding of one with its primary winding in the primary (21) or secondary circuit (22) of the welding transformer (2) lying current transformer (4) is connected.

3. Ballast reactor according to claims i and 2, characterized in that the other bias winding (12) preferably via a regulating device (5) to a practically invariable voltage source, e.g. B. via a rectifier (3), is connected to the alternating current network (N) and the iron paths (14, 15) of the Throttle (i) up to a certain degree, in particular up to the range of saturation, pre-magnetized, while the via a rectifier (3) and a current transformer (4) coupled to the current on the primary or secondary side of the transformer (2) Bias winding (13) in the opposite direction depending on the welding current Direction acts magnetizing on the throttle (i).

4. series reactor according to claim i, characterized in that the bias winding (13, Fig. 2) or part of the same via a rectifier (3) to a transformer (8) with two Primary windings (82, 83) is connected, one of which (83) from the current, the other (82) from the voltage of the primary or secondary welding transformer circuit is fed, for the purpose, one of the phase difference between current and voltage to achieve dependent premagnetization of the choke.

5. series reactor according to claim 4, characterized in that series or parallel resistors for phase adjustment (84, 85, Fig. 2) for the primary windings (82, 83) of the direct current winding (16) feeding transformer (8) are provided and that these series or parallel resistors are designed to be adjustable if necessary. To delimit the subject matter of the invention From the state of the art, the following publications are considered in the granting procedure Drawn: British Patent No. 428686; U.S. Patent No. 1,994 907