JPH07115182B2 - アーク溶接機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力電源が高電圧，そ
の約半分の低電圧の２種の交流電源のいずれでも使用可
能なアーク溶接機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の２入力電圧対応型のアー
ク溶接機は特開昭５６−８０３７３号公報（Ｂ２３Ｋ９
／１０）等に記載されているように、多くの場合、その
電源部に交流電源が印加されるタップ付きの電源トラン
ス及びこのトランスのタップ切換用の電磁接触器を備え
る。

【０００３】そして、交流電源の高電圧，低電圧の検出
に基づいてその印加タップが自動又は手動で切換えら
れ、電源トランスの２次巻線出力が交流電源の電圧によ
らず一定に保持され、この２次巻線出力を整流，平滑し
て溶接に必要な数十Ｖ程度の溶接機電源が形成される。

【０００４】また、実開平１−１５１９７５号公報（Ｂ
２３Ｋ９／０６）には前述のタップ付きの電源トランス
を備える代わりに、交流電源を整流する整流器及びこの
整流器の出力により動作するスイッチングトランジスタ
構成のハーフブリッジインバータを備えた単相交流電源
用のアーク溶接機の電源部が記載されている。

【０００５】この場合、高電圧（例えば２００Ｖ）の交
流電源は全波整流されてインバータに供給され、低電圧
（例えば１００Ｖ）の交流電源は倍電圧整流されてイン
バータに供給され、交流電源の電圧によらずインバータ
の印加電圧が一定に保持され、このインバータの高周波
出力が供給される出力トランスの２次側出力を整流，平
滑して溶接機電源が形成される。

【０００６】

【発明が解決しょうとする課題】前記従来のタップ付の
電源トランスを備えたアーク溶接機の場合、単相，３相
のいずれの交流電源にも容易に適用できるが、交流電源
の周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚと低く、電源トランス
が大型，大重量になるため、溶接機の小型，軽量化が図
れない問題点がある。

【０００７】また、前記従来のインバータを備えたアー
ク溶接機の場合、電源トランスを備える場合より小型，
軽量になるが、交流電源をその電圧に応じて倍電圧整
流，全波整流するため、交流電源が単相でなければ用い
ることができず、３相の交流電源を用いる負荷容量の大
きな溶接機等に適用できない問題点がある。

【０００８】しかも、整流器の出力電圧がハーフブリッ
ジインバータにそのまま印加されるため、例えば高電圧
の交流電源を３相電源で一般的な４００Ｖ系の電源とす
ると、この電源の電圧のルート（平方根）２倍の極めて
高い電圧がハーフブリッジインバータのスイッチングト
ランジスタのコレクタ，エミッタ間に印加され、このト
ランジスタとして１２００Ｖ程度の極めて高耐圧の素子
を要する。そして、このような高耐圧のトランジスタに
はスイッチング周波数の高いものがなく、インバータの
動作周波数を高くすることができず、インバータの出力
周波数が低くなって、出力トランスの小型化が図れな
い。

【０００９】また、高耐圧のトランジスタはコレクタ，
エミッタ飽和電圧（オン電圧）が耐圧の低いものに比し
て高く、内部損失が大きくなるため、インバータに放熱
用のファンやフィンとして大型のものを要す。そのた
め、溶接機の小型，軽量化が阻止される問題点がある。

【００１０】本発明は、３相電源にも適用できる小型，
軽量な２入力電圧対応型のインバータ構成のアーク溶接
機を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明のアーク溶接機においては、交流電源を整
流する入力整流器と、切換器により入力整流器の正，負
の直流出力端子間に直列又は並列に切換自在に接続され
る２個の平滑コンデンサと、

【００１２】直列接続時に正の直流出力端子に接続され
る一方の平滑コンデンサの正極と直列接続時に負の直流
出力端子に接続される他方の平滑コンデンサの負極との
間の電圧を検出し，検出電圧と基準電圧とを比較する比
較器と、この比較器の出力により切換器を切換え，交流
電源の高電圧，この電圧の約半分の低電圧により両平滑
コンデンサを直列接続，並列接続に切換える切換制御器
と、両平滑コンデンサそれぞれの正極，負極間の直流に
より動作して高周波交流を出力する半導体スイッチ素子
構成の２個のインバータと、両インバータそれぞれの出
力が１次巻線に供給され，２次巻線の出力が整流，合成
されて溶接機電源を形成する２個の出力トランスとを備
える。

【００１３】そして、両インバータの素子耐圧を一層低
くするため、両出力トランスそれぞれに３次巻線を設
け、一方の出力トランスの３次巻線の出力を整流して他
方のインバータの入力側に注入し，他方の出力トランス
の３次巻線の出力を整流して一方のインバータの入力側
に注入する電圧バランサ用の２個の帰還整流器を備える
ことが望ましい。

【００１４】また、３相の交流電源に適用するときは、
高電圧の交流電源を４００Ｖ系の電源とし、低電圧の交
流電源を２００Ｖ系の電源とし、かつ、比較器の基準電
圧を４１０〜４２０Ｖの間の電圧とすることが実用的で
ある。

【００１５】さらに、負荷側の短絡等に基づく電流不平
衡から両インバータの破損等を防止して信頼性を高める
ときは、同一鉄心に巻回した２巻線を２個の出力トラン
スの１次巻線それぞれに直列接続した電流バランサ用の
変流器を備えることが好ましい。

【００１６】

【作用】前記のように構成された本発明のアーク溶接機
の場合、高電圧の交流電源の供給時は、入力整流器の高
電圧の整流出力が２個の平滑コンデンサの直列接続回路
に印加され、両コンデンサが入力整流器の出力電圧の半
分の電圧でそれぞれ充電される。

【００１７】また、低電圧の交流電源の供給時は、入力
整流器の低電圧の整流出力が両平滑コンデンサの並列接
続回路に印加され、両コンデンサが高電圧時とほぼ同じ
電圧でそれぞれ充電される。そのため、両平滑コンデン
サそれぞれの端子間には、交流電源の電圧によらず、低
電圧の交流電源の給電時の比較的低い電圧の直流が生
じ、両インバータの印加電圧が高電圧の交流電源の給電
時にも低電圧の交流電源の給電時と同じ比較的低い電圧
に保持され、両インバータの必要な素子耐圧が低くな
り、各半導体スイッチ素子に耐圧が低くスイッチング周
波数の高いものを使用できる。

【００１８】したがって、供給される交流電源が３相電
源であっても、両インバータの動作周波数を高くし、両
インバータ及び後段の２個の出力トランスを小型，軽量
にすることができ、従来は不可能であった３相の２入力
電圧対応型の小型，軽量なインバータ構成のアーク溶接
機を実現できる。

【００１９】また、両出力トランスに３次巻線を付加
し、電流バランサ用の２個の帰還整流器を備えると、両
インバータの電圧不平衡が防止されて各半導体スイッチ
素子の必要な耐圧が一層低くなり、溶接機が一層小型，
軽量に形成される。

【００２０】さらに、３相電源に適用するときは、一般
的な４００Ｖ系の電源，２００Ｖ系の電源を高電圧，低
電圧の交流電源とし、比較器の基準電圧を４１０〜４２
０Ｖの間の電圧とすることにより、汎用性の高い実用的
な溶接機を提供できる。また、電流バランサ用の変流器
を備えると、両インバータの電流不平衡に基づく破損等
が大型なリアクトル等を用いることなく防止され、信頼
性が向上する。

【００２１】

【実施例】実施例について、図１ないし図３を参照して
説明する。 （第１の実施例）まず、第１の実施例について、図１及
び図２を参照して説明する。図１において、１ａ〜１ｃ
は受電用の３相の電源端子、２は入力整流器、３は正極
が限流抵抗４，始動用の開閉器５の並列回路を介して入
力整流器２の正の直流出力端子２ｐに接続された大容量
の第１の平滑コンデンサ、６は負極が限流抵抗７，始動
用の開閉器８の並列回路を介して入力整流器２の負の直
流出力端子２ｎに接続された大容量の第２の平滑コンデ
ンサである。

【００２２】９，１０は平滑コンデンサ３，６の接続切
換用の開閉器であり、それぞれ直列接続用の接点ｓと並
列接続用の接点ｐとを有し、開閉器９の切換片ｃは平滑
コンデンサ３の負極に接続され、開閉器１０の切換片ｃ
は平滑コンデンサ６の正極に接続されている。

【００２３】１１は入力電圧検出用の比較器であり、平
滑コンデンサ３の正極と平滑コンデンサ６の負極との間
の電圧Ｖｉを検出し、検出電圧Ｖｉと基準電源１２の基
準電圧Ｖｒとを比較する。１３は切換制御器であり、比
較器１１の出力信号により開閉器９，１０を連動して切
換える。

【００２４】１４，１５は平滑コンデンサ３，６それぞ
れの正極，負極間の直流により動作する半導体スイッチ
素子構成の２個のインバータであり、それぞれ半導体ス
イッチ素子としての直列接続された２個のトランジスタ
１６と１７，１８と１９及び直列接続された小容量の２
個の入力コンデンサ２０と２１，２２と２３を有する。

【００２５】なお、トランジスタ１６〜１９のコレク
タ，エミッタ間には高速ダイオード２４〜２７それぞれ
が逆並列接続されている。

【００２６】２８はトランジスタ１６〜１９を高周波ス
イッチング制御するインバータ駆動回路、２９，３０は
１次巻線２９ａ，３０ａがインバータ１４，１５それぞ
れに接続された２個の出力トランスであり、タップ付き
の２次巻線２９ｂ，３０ｂ及び３次巻線２９ｃ，３０ｃ
を有し、小型化を図るため、図２に示すように鉄心３１
の異なる脚部にそれぞれの巻線２９ａ〜２９ｃ，３０ａ
〜３０ｃを巻回して形成されている。

【００２７】３２，３３は２次巻線２９ｂの出力を全波
整流する２個のダイオード、３４，３５は２次巻線３０
ｂの出力を全波整流する２個のダイオード、３６ｐ，３
６ｎは溶接機電源用の１対の出力端子であり、正極の出
力端子３６ｐがダイオード３２〜３５のカソードに接続
され、負極の出力端子３６ｎが電流バランサ用の２個の
リアクトル３７，３８それぞれを介して２次巻線２９
ｃ，３０ｃのタップに接続されている。

【００２８】３９，４０は電圧バランサ用の２個の帰還
整流器であり、ダイオード４１〜４４，４５〜４８のダ
イオードブリッジからなり、３次巻線３０ｃ，２９ｃの
出力を整流してインバータ１４，１５の入力側に注入す
る。そして、溶接機の使用前は開閉器５，８が連動して
開放接点ｏｆｆに保持され、入力整流器２の直流出力端
子２ｐ，２ｎとコンデンサ３の正極，コンデンサ６の負
極とが限流抵抗４，７を介して接続される。

【００２９】また、開閉器９，１０は直前の切換制御に
基づき、切換片ｃが直列接点ｓ又は並列接点ｐに接続さ
れる。そして、切換片ｃが直列接点ｓに接続されたとき
は平滑コンデンサ３，６が直流出力端子２ｐ，２ｎ間に
直列接続され、切換片ｃが並列接点ｐに接続されるとき
は平滑コンデンサ３，６が直流出力端子２ｐ，２ｎ間に
並列接続される。

【００３０】一方、電源端子１ａ〜１ｃに給電される３
相電源は、使用地域等により４００Ｖ系の高電圧電源又
は２００Ｖ系の低電圧電源になる。そして、電源端子１
ａ〜１ｃの交流電源は入力整流器２により整流され、こ
の整流に基づき直流出力端子２ｐ，２ｎ間に電源電圧に
応じた整流電圧が発生し、４００Ｖ系，２００Ｖ系の電
源電圧を例えば４００Ｖ，２００Ｖとすると、直流出力
端子２ｐ，２ｎ間の整流電圧は４００Ｖ，２００Ｖのル
ート２倍の５７６Ｖ，２８８Ｖになる。

【００３１】この５７６Ｖ又は２８８Ｖの整流電圧によ
り平滑コンデンサ３，６が充電されるが、両コンデンサ
３，６それぞれの印加電圧（充電電圧）は開閉器９，１
０の切換に基づく直列接続，並列接続により異なり、限
流抵抗４，７を無視すると、直列接続のときにほぼ整流
電圧の半分の２８８Ｖ又は１４４Ｖになり、並列接続の
ときに整流電圧の５７６Ｖ又は２８８Ｖになる。

【００３２】そして、高電圧電源の給電時は平滑コンデ
ンサ３，６を直列接続し、低電圧電源の給電時は平滑コ
ンデンサ３，６を並列接続し、高電圧電源の給電時と低
電圧電源の給電時の両コンデンサ３，６の印加電圧を一
定（＝２８８Ｖ）に保持するため、比較器１１は平滑コ
ンデンサ３の正極と平滑コンデンサ６の負極との間の電
圧（検出電圧）Ｖｉを検出し、この電圧Ｖｉと基準電圧
Ｖｒとを比較する。このとき、検出電圧Ｖｉは平滑コン
デンサ３，６の接続の直列，並列によらず、高電圧電源
の給電でＶｒより高い５７６Ｖ，低電圧電源の給電でＶ
ｒより低い２８８Ｖになる。

【００３３】さらに、比較器１１の出力信号に基づき、
切換制御１３はＶｉ≧Ｖｒの高電圧電源の給電時に開閉
器９，１０の切換片ｃを直列接点ｓに接続し、Ｖｉ＜Ｖ
ｒの低電圧電源の給電時に開閉器９，１０の切換片ｃを
並列接点ｐに接続する。したがって、高電圧電源，低電
圧電源のいずれの給電時にも、平滑コンデンサ３，６そ
れぞれの端子間に２８８Ｖの直流が生じる。なお、基準
電圧Ｖｒは誤切換えを確実に防止するため、例えばつぎ
のように設定される。

【００３４】４００Ｖ系の電源電圧のうちの低いものは
ヨーロッパ等で使用される３８０Ｖであり、この電圧が
何らかの原因で２０％低下すると、前述の整流電圧は３
８０Ｖ×０．８のルート２倍の約４２９Ｖになる。ま
た、２００Ｖ系の電源電圧のうちの高いものはヨーロッ
パ等で使用される２４０Ｖであり、この電圧が何らかの
原因で２０％上昇すると、整流電圧は２４０Ｖ×１．２
のルート２倍の約４０７Ｖになる。

【００３５】したがって、高電圧電源を４００Ｖ系の電
源とし、低電圧電源を２００Ｖ系の電源とする３相給電
の場合、基準電圧Ｖｒは４１０〜４２０Ｖの間の例えば
４１５Ｖの設定される。そして、開閉器９，１０の切換
えが終了すると、自動又は手動の切換えにより、開閉器
５，８が連動してオン接点ｏｎに切換わり限流抵抗４，
７が短絡される。

【００３６】一方、平滑コンデンサ３，６の端子間の直
流がインバータ１４，１５に供給され、それぞれの直列
接続のコンデンサ２０と２１，２２と２３が充電され
る。また、駆動回路２８の制御によりインバータ１４，
１５それぞれの直列接続のコンデンサ１６と１７，１８
と１９が相互に逆相で高周波スイッチングする。

【００３７】この高周波スイッチングにより、インバー
タ１４，１５は平滑コンデンサ３，６それぞれの端子間
の直流に基づく高周波交流を発生して出力トランス２
９，３０それぞれの１次巻線２９ａ，３０ａに供給す
る。

【００３８】そして、４００Ｖ系の高電圧電源の給電
時、この４００Ｖの高電圧が入力整流器２を介して平滑
コンデンサ３，６により２分割され、両コンデンサ３，
６の２８８Ｖの直流がインバータ１４，１５それぞれに
印加されるため、トランジスタ１６〜１９のコレクタ，
エミッタ間の印加電圧が例えば前記実開平１−１５１９
７５号公報に記載のように分割せずにそのまま印加する
場合に比して約半分になる。

【００３９】したがって、トランジスタ１６〜１９に比
較的耐圧が低くスイッチング周波数の高い実用的な素子
を用いることができ、インバータ１４，１５の高周波交
流の周波数を高くできるとともに、トランジスタ１６〜
１９の放熱用のファンやフィンが小型化する。さらに、
インバータ１４，１５の高周波交流の周波数が高くなる
ため、出力トランス２９，３０として小型のトランスを
用いることができる。

【００４０】そして、出力トランス２９，３０それぞれ
の１次巻線２９ａ，３０ａの交流出力は、２次巻線２９
ｂ，３０ｂによりアーク溶接に適した数十Ｖ程度に降圧
される。

【００４１】さらに、２次巻線２９ｂ，３０ｂの出力は
ダイオード３２と３３，３４と３５により全波整流され
るとともにリアクトル３７，３８により平滑されて並列
合成され、溶接機電源として出力端子３６ｐ，３６ｎか
ら出力される。この出力端子３６ｐ，３６ｎの直流の出
力は、そのまま溶接負荷としての電極，母材に印加され
たり、インバータにより交流に変換して電極，母材に印
加されたりする。

【００４２】ところで、素子誤差等に基づくインバータ
１４，１５の電圧差の発生を防止すると、トランジスタ
１６〜１９の安全性を見込んだ耐圧を一層低くできる。
そして、インバータ１４，１５の電圧差が出力電圧の差
として現れるため、出力トランス２９，３０に１次巻線
２９ａ，３０ａと同程度の巻数の３次巻線２９ｃ，３０
ｃが付加される。

【００４３】この３次巻線２９ｃ，３０ｃの出力は帰還
整流器４０，３９によりそれぞれ整流され、逆のインバ
ータ１５，１４に供給される。このとき、帰還整流器４
０，３９の整流出力は、インバータ１４，１５の出力電
圧に差が生じない電圧平衡時に平滑コンデンサ３，６の
端子間電圧に等しい同一の定常電圧になり、インバータ
１４，１５の出力電圧に差が生じる電圧不平衡時に差に
相当する大きさだけ定常電圧から上下変動する。

【００４４】例えばインバータ１４の印加電圧が低下し
てインバータ１４，１５の印加電圧に差が生じると、帰
還整流器４０の整流出力の電圧が差に相当する大きさだ
け定常電圧より低下し、帰還整流器３９の整流出力の電
圧が差に相当する大きさだけ定常電圧から上昇する。

【００４５】そして、電圧上昇した帰還整流器３９の整
流出力の供給により、インバータ１４の印加電圧が上昇
してこのインバータ１４の出力電圧が引上げられ、両イ
ンバータ１４，１５の印加電圧が等しくなって出力電圧
の平衡が図られ、トランジスタ１６〜１９の印加電圧の
差が抑制される。

【００４６】したっがて、出力トランス２９，３０に３
次巻線２９ｃ，３０ｃを付加し、帰還整流器３９，４０
を備えたときは、トランジスタ１６〜１９に一層耐圧が
低くスイッチング周波数の高い素子を用いることがで
き、インバータ１４，１５及び出力トランス２９，３０
を一層小型化できる。

【００４７】さらに、この実施例においては大容量のリ
アクトル３７，３８を備え、このリアクトル３７，３８
により両インバータ１４，１５の出力電流の不平衡を防
止し、トランジスタ１６〜１９等の破損を防止して信頼
性の向上も図っている。したがって、３相の４００Ｖ
系，２００Ｖ系に適用できる２入力電圧対応型の自動切
換え式のインバータ構成の小型，軽量で信頼性の高いア
ーク溶接機が実現できる。

【００４８】そして、前記実施例では４００Ｖ系，２０
０Ｖ系の３相電源を入力の交流電源としたが、実施例と
異なる２種の３相電源等の多相電源又は単相電源が入力
の交流電源のときにも適用できるのは勿論である。ま
た、インバータ１４，１５等の構成は実施例に限定され
るものでなく、例えばインバータ１４，１５のトランジ
スタ１６〜１９の代わりにＦＥＴ，ＩＧＢＴ等を用いて
もよい。

【００４９】（第２の実施例）つぎに、第２の実施例に
ついて、図３を参照して説明する。図３において、図１
と同一符号は同一もしくは相当するものを示し、図１と
異なる点は構成を簡素化して一層小型化するため、図１
の各２個のダイオード３２と３３，３４と３５の代わり
に各１個のダイオード４９，５０を設け、図１の大容量
の２個のリアクトル３７，３８の代わりに小容量のリア
クトル５１を設けるとともに、同一鉄心に巻回された電
流バランサ用の変流器５２の２巻線５２ａ，５２ｂを１
次巻線２９ａ，３０ａそれぞれに直列接続する。

【００５０】そして、２次巻線２９ｂ，３０ｂの出力は
ダイオード４９，５０を共用して全波整流され、並列合
成されてリアクトル５１により平滑され、この平滑によ
り形成された直流が溶接機電源として出力端子３６ｐ，
３６ｎから出力される。

【００５１】さらに、インバータ１４，１５の出力電流
が不平衡になると、出力トランス２９，３０の１次巻線
２９ａ，３０ａの電流を変流器５２の逆の巻線５２ｂ，
５２ａが検出し、この検出に基づく２巻線５２ｂ，５２
ａの起電力によりインバータ１４，１５の出力電流の不
平衡が防止される。

【００５２】そして、ダイオード，リアクトルの個数が
図１の場合より少なくなり、しかも、電流バランサとし
て図１の大容量の大型，大重量の２個のリアクトル３
７，３８の代わりに小型，軽量な１個の変流器５２を設
けるため、構成が簡素化し、一層の小型，軽量化が図ら
れる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるため、以下に記載する効果を奏する。比較器１１の
出力に基づく切換制御器１３の接続切換えにより、交流
電源の高電圧，低電圧に応じて入力整流器２の正，負の
直流出力端子２ｐ，２ｎ間に２個の平滑コンデンサ３，
６を直列又は並列に接続し、両コンデンサ３，６それぞ
れの正極，負極の端子間の直流を２個のインバータ１
４，１５に供給し、両インバータ１４，１５の高周波交
流を２個の出力トランス２９，３０それぞれの１次巻線
２９ａ，３０ａに供給し、両トランス２９，３０の２次
巻線２９ｂ，３０ｂの出力を整流，合成して溶接機電源
を形成したため、交流電源が３相電源等であっても、高
電圧の交流電源の給電時のインバータ１４，１５の印加
電圧が低電圧の交流電源の給電時と同じ比較的低い電圧
に保持され、インバータ１４，１５の素子耐圧を低くし
て動作周波数を高くし、インバータ１４，１５及び出力
トランス２９，３０を小型，軽量にすることができる。

【００５４】そのため、従来は不可能であった３相電源
の例えば４００Ｖ系，２００Ｖ系の両方で使用可能なイ
ンバータ構成の小型，軽量なアーク溶接機を提供するこ
とができる。

【００５５】また、出力トランス２９，３０に３次巻線
２９ｃ，３０ｃを付加し、２個の帰還整流器３９，４０
を備えると、インバータ１４，１５の電圧不平衡を防止
し、インバータ１４，１５の必要な素子耐圧を一層低く
して溶接機を一層小型，軽量にできる。

【００５６】さらに、電流バランサ用の変流器５２を備
えると、リアクトル等を用いない小型な構成でインバー
タ１４，１５の電流不平衡を防止し、インバータ１４，
１５の過電流等での破損を防止して信頼性を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアーク溶接機の第１の実施例の結線図
である。

【図２】図１の出力トランスの構成図である。

【図３】本発明の第２の実施例の結線図である。

【符号の説明】

２ 入力整流器 ３，６ 平滑コンデンサ ９，１０ 接続切換用の開閉器 １１ 比較器 １３ 切換制御器 １４，１５ インバータ ２９，３０ 出力トランス ２９ａ，３０ａ １次巻線 ２９ｂ，３０ｂ ２次巻線 ２９ｃ，３０ｃ ３次巻線 ３９，４０ 帰還整流器 ５２ 変流器

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｄ 9181−5Ｈ (72)発明者 森口 晴雄 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式会社三社電機製作所内 (56)参考文献 特開 平５−104247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−80373（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−31566（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源を整流する入力整流器と、切換
   器により前記入力整流器の正，負の直流出力端子間に直
   列又は並列に切換自在に接続される２個の平滑コンデン
   サと、 直列接続時に前記正の直流出力端子に接続される一方の
   前記平滑コンデンサの正極と直列接続時に前記負の直流
   出力端子に接続される他方の前記平滑コンデンサの負極
   との間の電圧を検出し，検出電圧と基準電圧とを比較す
   る比較器と、 前記比較器の出力により前記切換器を切換え，前記交流
   電源の高電圧，該電圧の約半分の低電圧により前記両平
   滑コンデンサを直列接続，並列接続に切換える切換制御
   器と、 前記両平滑コンデンサそれぞれの正極，負極間の直流に
   より動作して高周波交流を出力する半導体スイッチ素子
   構成の２個のインバータと、 前記両インバータそれぞれの出力が１次巻線に供給さ
   れ，２次巻線の出力が整流，合成されて溶接機電源を形
   成する２個の出力トランスとを備えたことを特徴とする
   アーク溶接機。
2. 【請求項２】 ２個の出力トランスそれぞれに３次巻線
   を設け、一方の前記出力トランスの前記３次巻線の出力
   を整流して他方の前記出力トランスの１次巻線が接続さ
   れた他方のインバータの入力側に注入し，前記他方の出
   力トランスの前記３次巻線の出力を整流して一方のイン
   バータの入力側に注入する電圧バランサ用の２個の帰還
   整流器を備えたことを特徴とする請求項１記載のアーク
   溶接機。
3. 【請求項３】 高電圧の交流電源を４００Ｖ系の電源と
   し、低電圧の交流電源を２００Ｖ系の電源とし、かつ、
   比較器の基準電圧を４１０〜４２０Ｖの間の電圧とした
   ことを特徴とする請求項１記載のアーク溶接機。
4. 【請求項４】 同一鉄心に巻回した２巻線を２個の出力
   トランスの１次巻線それぞれに直列接続した電流バラン
   サ用の変流器を備えたことを特徴とする請求項１記載の
   アーク溶接機。