JPS60133976A - ア−ク溶接電源の安全装置 - Google Patents
ア−ク溶接電源の安全装置Info
- Publication number
- JPS60133976A JPS60133976A JP23987883A JP23987883A JPS60133976A JP S60133976 A JPS60133976 A JP S60133976A JP 23987883 A JP23987883 A JP 23987883A JP 23987883 A JP23987883 A JP 23987883A JP S60133976 A JPS60133976 A JP S60133976A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power source
- case
- welding power
- circuit
- earth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はアーク溶接電源の地絡による感電事故、。
を防止するだめの安全装置に関する。
従来、アーク溶接電源の地絡による感電事故の防止策と
しては、漏電ブレーカにより地絡を検出し主回路を遮断
する方法がとられていたが、この方法は溶接電源のケー
スが接地されていることを前提としたものであり、溶接
電源の移動を頻繁に行なう工事現場などでよくあるよう
に使用者がケースの接地を忘れると、人体がケースに触
れて地絡電流が流れるまで漏電ブレーカが働かず、感電
事故を防止できなかった。
しては、漏電ブレーカにより地絡を検出し主回路を遮断
する方法がとられていたが、この方法は溶接電源のケー
スが接地されていることを前提としたものであり、溶接
電源の移動を頻繁に行なう工事現場などでよくあるよう
に使用者がケースの接地を忘れると、人体がケースに触
れて地絡電流が流れるまで漏電ブレーカが働かず、感電
事故を防止できなかった。
本発明の目的は、使用者にアーク溶接電源のケ゛−スの
接地を忘れずに行なわせ、感電事故を未然゛に防止する
ことにある。
接地を忘れずに行なわせ、感電事故を未然゛に防止する
ことにある。
一般にアーク溶接電源では、変圧器−次回路とケースと
が直流的には数百ＭΩで絶縁されていて。
が直流的には数百ＭΩで絶縁されていて。
も、−次回路とケースおよび変圧器鉄心との間の。
キャパシタンスにより、この間の交流抵抗は電倦容量が
大きくなればなるほど小さくなり、ケースのアース回路
には微小とはいえ１０〜１００μ八程度の交流電流（漏
れ電流）が定常的に流れている。
大きくなればなるほど小さくなり、ケースのアース回路
には微小とはいえ１０〜１００μ八程度の交流電流（漏
れ電流）が定常的に流れている。
本発明はこの点に着目し、アーク溶接電源のケースを接
地することによりケースのアース回路に流れるべき上記
漏れ電流の有無を検知してそれぞれに対応した信号を発
生する電流検出回路を備え漏れ電流が検出されないとき
に上記電流検出手段から発生する信号により、溶接電源
の出力を禁止する手段とアース回路の異常を警告する手
段の少なくとも一方を作動させるようにしたものである
。
地することによりケースのアース回路に流れるべき上記
漏れ電流の有無を検知してそれぞれに対応した信号を発
生する電流検出回路を備え漏れ電流が検出されないとき
に上記電流検出手段から発生する信号により、溶接電源
の出力を禁止する手段とアース回路の異常を警告する手
段の少なくとも一方を作動させるようにしたものである
。
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
図には変圧器−次側に設けたインバータにより′出力電
流を制御するアーク溶接電源の例を示す。
流を制御するアーク溶接電源の例を示す。
１は三相交流電源で、その中性点または１線が。
２で接地されているものとする。３は整流回路、４は平
滑コンデンサ、５はインバータ回路、６は変圧器、７は
出力側整流ダイオード、８は直流リアクタ、９はアーク
負荷、１０は母材、１１は溶接電源の出力をオンオフ制
御するトーチスイッチである。インバータ回路５を構成
するスイッチング素子１２は制御回路１３からの信号に
よって駆動され、その出力パルス幅を変えることにより
出力電流を制御できるようになっている。
滑コンデンサ、５はインバータ回路、６は変圧器、７は
出力側整流ダイオード、８は直流リアクタ、９はアーク
負荷、１０は母材、１１は溶接電源の出力をオンオフ制
御するトーチスイッチである。インバータ回路５を構成
するスイッチング素子１２は制御回路１３からの信号に
よって駆動され、その出力パルス幅を変えることにより
出力電流を制御できるようになっている。
このようなインバータ制御によるアーク溶接電源では、
変圧器−次側の主回路導体のほかに、スイッチング素子
１２の冷却部や図示しない主回路の過電圧保護素子など
、高電圧に帯電する部分が。
変圧器−次側の主回路導体のほかに、スイッチング素子
１２の冷却部や図示しない主回路の過電圧保護素子など
、高電圧に帯電する部分が。
多く、これら帯電部分の対地電位は整流回路６の出力電
圧（ＤＣ３００Ｖ）に、三相交流電源１の接地点に対す
る交流電圧（中性点接地であれば約２００ Ｖ）が加わ
ったものになるため、地絡による感電事故の防止につい
ては他のアーク溶接電源に比べ一層の配慮が必要である
。
圧（ＤＣ３００Ｖ）に、三相交流電源１の接地点に対す
る交流電圧（中性点接地であれば約２００ Ｖ）が加わ
ったものになるため、地絡による感電事故の防止につい
ては他のアーク溶接電源に比べ一層の配慮が必要である
。
次に本発明による安全装置について述べると、変圧器鉄
心６ａは溶接電源のケース１４と同電位に保たれ、アー
スケーブル１５を介してアース端子１６゜に接続されて
いる。アース端子１６はケース１４ニ対し電気的に絶縁
して設けたもので、使用者によりアース１７に接続され
る。
心６ａは溶接電源のケース１４と同電位に保たれ、アー
スケーブル１５を介してアース端子１６゜に接続されて
いる。アース端子１６はケース１４ニ対し電気的に絶縁
して設けたもので、使用者によりアース１７に接続され
る。
漏れ電流の有無を検知する電流検出手段は、変流器１８
と、該変流器の出力電流バイパス用ダイオード１９、限
流抵抗２０、増幅回路２１、パワートランジスタ２２で
構成され、変流器１８の一次側には前記アースケーブル
１６が数ターン巻かれている。
と、該変流器の出力電流バイパス用ダイオード１９、限
流抵抗２０、増幅回路２１、パワートランジスタ２２で
構成され、変流器１８の一次側には前記アースケーブル
１６が数ターン巻かれている。
２３はリレーで、その常開接点２３ａはトーチスイッチ
１１の信号回路に接続され、常閉接点２３ ｂ、Ｕアー
ス回路の異常を警告する表示灯２４に接続されている。
１１の信号回路に接続され、常閉接点２３ ｂ、Ｕアー
ス回路の異常を警告する表示灯２４に接続されている。
上記した増幅回路２１、パワートランジスタ２２リレー
２６および異常表示灯２４は制御回路１５の電源によっ
て作動する。ガお、溶接電源主回路とケース１４および
変圧器鉄心６ａとの間のインピーダンスが大きい場合、
漏れ電流の検出を容易にするために必要とあれば、安全
上問題ない程度の電流を定常的に流すコンデンサ等のイ
ンピーダンス２５を主回路とケース間に追加接続するこ
ともある。
２６および異常表示灯２４は制御回路１５の電源によっ
て作動する。ガお、溶接電源主回路とケース１４および
変圧器鉄心６ａとの間のインピーダンスが大きい場合、
漏れ電流の検出を容易にするために必要とあれば、安全
上問題ない程度の電流を定常的に流すコンデンサ等のイ
ンピーダンス２５を主回路とケース間に追加接続するこ
ともある。
２６はケース１４の移動用車輪で、漏れ電流の検出を確
実に行左うため、車輪２６を絶縁物で作るなどしてケー
ス１４をアースから浮かしておくものとする。
実に行左うため、車輪２６を絶縁物で作るなどしてケー
ス１４をアースから浮かしておくものとする。
図において、三相交流電源１が投入されると、変圧器６
の一次回路が帯電するため、アース端子１６がアース１
７に確実に接続されていれば、上記−次回路とケース１
４および鉄心６ａとの間のキャパシタンス、さらに追加
インピーダンス２５による漏れ電流がケース内のアース
ケーブル１５に流れ、これによって変流器１８に出力が
生じ、増幅。
の一次回路が帯電するため、アース端子１６がアース１
７に確実に接続されていれば、上記−次回路とケース１
４および鉄心６ａとの間のキャパシタンス、さらに追加
インピーダンス２５による漏れ電流がケース内のアース
ケーブル１５に流れ、これによって変流器１８に出力が
生じ、増幅。
回路２１を介してパワートランジスタ２２をオフにする
。この信号でリレー２３が動作状態と々す、接点２３ａ
がオン、接点２３ｂがオフとなる。したがって、異常表
示灯２４は点灯せず、トーチスイッチ１１からの起動信
号は接点２３ａを介して制御回路１６に送られ、インバ
ータ回路５が動作して出力を発生するので、通常の溶接
を行なうことができる。。
。この信号でリレー２３が動作状態と々す、接点２３ａ
がオン、接点２３ｂがオフとなる。したがって、異常表
示灯２４は点灯せず、トーチスイッチ１１からの起動信
号は接点２３ａを介して制御回路１６に送られ、インバ
ータ回路５が動作して出力を発生するので、通常の溶接
を行なうことができる。。
ところが、アース端子１６がアース１７に接続されてい
ない場合（不完全接地の場合を含む）には０、電源１を
投入してもアースケーブル１５に規定の漏れ電流が流れ
ないので、トランジスタ２２がオンに々らず、したがっ
てリレー２６が動作しないため、接点２ろａがオフ、接
点２３ｂがオンになっている。
ない場合（不完全接地の場合を含む）には０、電源１を
投入してもアースケーブル１５に規定の漏れ電流が流れ
ないので、トランジスタ２２がオンに々らず、したがっ
てリレー２６が動作しないため、接点２ろａがオフ、接
点２３ｂがオンになっている。
この状態では、トーチスイッチ１１からの起動信号が制
御回路１３に送られないので、インバータ回路５の出力
が発生せず、溶接ができない。同時に異常表示灯２４が
点灯することにより、ケースが接地されていないことを
使用者に知らせ、接地を確実に行なわせることができる
。
御回路１３に送られないので、インバータ回路５の出力
が発生せず、溶接ができない。同時に異常表示灯２４が
点灯することにより、ケースが接地されていないことを
使用者に知らせ、接地を確実に行なわせることができる
。
上記実施例では、溶接電源がケースを接地せずに使用さ
れることを防ぐため、溶接電源の出力を禁止する手段と
異常表示灯による警告手段を併用した場合について述べ
たが、上記手段のいずれか一方のみでもよく、また、警
告手段としては異常表示灯の代わりにブザーなどの警音
器を用いることもできる。
れることを防ぐため、溶接電源の出力を禁止する手段と
異常表示灯による警告手段を併用した場合について述べ
たが、上記手段のいずれか一方のみでもよく、また、警
告手段としては異常表示灯の代わりにブザーなどの警音
器を用いることもできる。
また、上記実施例は安全装置を溶接電源に内蔵した例で
あるが、上記安全装置（１８〜２４）を別のアセンブリ
ユニットとしてケース１４に取付けこのアセンブリユニ
ットを介してアース端子１６をアース１７に接続できる
ように構成すれば、アース端子１６をケース１４から浮
かす必要がなく、同一ユニットを異なる機種の溶接電源
に共用することも可能である。
あるが、上記安全装置（１８〜２４）を別のアセンブリ
ユニットとしてケース１４に取付けこのアセンブリユニ
ットを介してアース端子１６をアース１７に接続できる
ように構成すれば、アース端子１６をケース１４から浮
かす必要がなく、同一ユニットを異なる機種の溶接電源
に共用することも可能である。
本発明によれば、使用者が溶接電源を接地せずに使用す
ることを防ぎ、ケースの接地を確実に行なわせることが
できるので、溶接電源主回路の地絡による感電事故を未
然に防止できるという効果がある。
ることを防ぎ、ケースの接地を確実に行なわせることが
できるので、溶接電源主回路の地絡による感電事故を未
然に防止できるという効果がある。
図は本発明の一実施例を示す概要図である。
１４・・・ケース １５・・アースケーブル１６・・・
アース端子 １７・・アース１８．１９．２０．２１．
２２・・・電流検出手段２３ａ・・溶接電源の出力禁止
手段 ２３ｂ、２４・・・アース回路の異常警告手段代理人弁
理士 中村純之助
アース端子 １７・・アース１８．１９．２０．２１．
２２・・・電流検出手段２３ａ・・溶接電源の出力禁止
手段 ２３ｂ、２４・・・アース回路の異常警告手段代理人弁
理士 中村純之助
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 アーク溶接電源のケースを接地することによりケースの
アース回路に流れるべき漏れ電流の有無を検知してそれ
ぞれに対応した信号を発生する電。 流検出手段を備え、漏れ電流が検出されないときに上記
電流検出手段から発生する信号により、溶接電源の出力
を禁止する手段とアース回路の異常１を警告する手段の
少なくとも一方を作動させるようにしたアーク溶接電源
の安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23987883A JPS60133976A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | ア−ク溶接電源の安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23987883A JPS60133976A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | ア−ク溶接電源の安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133976A true JPS60133976A (ja) | 1985-07-17 |
| JPH029913B2 JPH029913B2 (ja) | 1990-03-05 |
Family
ID=17051220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23987883A Granted JPS60133976A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | ア−ク溶接電源の安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133976A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030018826A (ko) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | 박응덕 | 인버터 용접기의 안전장치 |
| WO2012082895A1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Illinois Tool Works Inc. | Grounding system for welding application with measurement circuit; method of grounding in a welding application with such measuring |
-
1983
- 1983-12-21 JP JP23987883A patent/JPS60133976A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030018826A (ko) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | 박응덕 | 인버터 용접기의 안전장치 |
| WO2012082895A1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Illinois Tool Works Inc. | Grounding system for welding application with measurement circuit; method of grounding in a welding application with such measuring |
| US9089918B2 (en) | 2010-12-16 | 2015-07-28 | Illinois Tool Works Inc. | Welding ground connection system and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH029913B2 (ja) | 1990-03-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |