JPS61226170A - 溶接用電源装置 - Google Patents
溶接用電源装置Info
- Publication number
- JPS61226170A JPS61226170A JP6548085A JP6548085A JPS61226170A JP S61226170 A JPS61226170 A JP S61226170A JP 6548085 A JP6548085 A JP 6548085A JP 6548085 A JP6548085 A JP 6548085A JP S61226170 A JPS61226170 A JP S61226170A
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- JP
- Japan
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- voltage
- smoothing capacitor
- power supply
- power source
- current
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- Pending
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明はインバータが用いられた溶接用電源装置に係
り、＃に入力する交流電源の開閉時のピーク電流による
内部破損を防止する方法に関するものである。
り、＃に入力する交流電源の開閉時のピーク電流による
内部破損を防止する方法に関するものである。
従来この種の溶接用電源装置として、第４図に示す構成
のものがある。図において、１は外部の交流電源であり
、この従来例では三相の交流電源が使用されている。２
は上記交流電源１を開閉する一次開閉器である。３は一
次整流器であり、一次間閉器２の閉成時（投入時）＆Ｃ
交流電源１が入力され、この交流電源１を直流化するも
のである。
のものがある。図において、１は外部の交流電源であり
、この従来例では三相の交流電源が使用されている。２
は上記交流電源１を開閉する一次開閉器である。３は一
次整流器であり、一次間閉器２の閉成時（投入時）＆Ｃ
交流電源１が入力され、この交流電源１を直流化するも
のである。
３ａは前記一次整流器３に並列接続され、直流化された
直流電源を平滑化するための平滑コンデンサであり、通
常、大容量のコンデンサ、例えば４００Ｖ、４０００
ａＦ 〜１００００ ｐＦ程度のものが用いられている
。４は一次整流器３、平滑コンデンサ３ａによって直流
化、平滑化された電源を高周波の交流に変換するインバ
ータであり、このインバータ４は例えばスイッチング素
子として複数のトランジスタを使用し、夫々のベースに
交互に信号を与えることＫより該複数のトランジスタは
交互ＫＯＮ、０ＦＦＬ、一次整流器３、平滑コンデンサ
３ａからの直流出力を、パルス幅制御された交流に変換
するようにしたものである。このインバータ４によって
得られた交流出力を変圧器ＴＫよって絶縁するとともＫ
、所定の電圧に調圧し、この調圧後の交流出力を再び２
次整流器５によって整流して直流で出力する。この直流
出力は溶接機（図示せず’）ＩＩＣ対して端子Ａ、Ｂか
ら出力する。６は上記直流出力の電流を検出する電流検
出器６ａの出力に基づきインバータ４を制御する制御回
路である。
直流電源を平滑化するための平滑コンデンサであり、通
常、大容量のコンデンサ、例えば４００Ｖ、４０００
ａＦ 〜１００００ ｐＦ程度のものが用いられている
。４は一次整流器３、平滑コンデンサ３ａによって直流
化、平滑化された電源を高周波の交流に変換するインバ
ータであり、このインバータ４は例えばスイッチング素
子として複数のトランジスタを使用し、夫々のベースに
交互に信号を与えることＫより該複数のトランジスタは
交互ＫＯＮ、０ＦＦＬ、一次整流器３、平滑コンデンサ
３ａからの直流出力を、パルス幅制御された交流に変換
するようにしたものである。このインバータ４によって
得られた交流出力を変圧器ＴＫよって絶縁するとともＫ
、所定の電圧に調圧し、この調圧後の交流出力を再び２
次整流器５によって整流して直流で出力する。この直流
出力は溶接機（図示せず’）ＩＩＣ対して端子Ａ、Ｂか
ら出力する。６は上記直流出力の電流を検出する電流検
出器６ａの出力に基づきインバータ４を制御する制御回
路である。
第５図は第４図において一次開閉器２が閉成された時の
平滑コンデンサ３ａＫ充電される充電電流と時間の関係
を示す状態図である。
平滑コンデンサ３ａＫ充電される充電電流と時間の関係
を示す状態図である。
従来の溶接用電源装置は上記のよ５に構成され、例えば
工場に設けられている一次開閉器２が閉成されると、交
流電源１が第４図の溶接用電源装置に投入される。この
投入直後、一次間閉器２から一次整流器３を介して平滑
コンデンサ３８に第５図の波形図に示すように非常に高
い充電電流（ピーク電流）が発生する。この充電電流は
平滑コンデンサ３ａのコンデンサ容量の大きさに影響し
、特に溶接用電源装置の平滑コンデンサは高容量のコン
デンサ（４０００μＦ〜１００００μＦ）が用いられる
ため、異常な程、高いピーク電流が生ずる〇一方、一次
整流器３の定格電流値は第４図の溶接用電源装置に接続
される溶接機（図示せず）の定格によって決定されてお
り、通常は上記一次整流器３の定格電流値は約１００Ａ
（アンペア） ”程度である。しかしながら上述の
よ５に一次開閉器２の投入時に一次整流器３を介して平
滑コンデンサ３ａに流れるピーク電流は実測値によると
約２００ＯＡ（アンペア）近くとなり、上記一次整流器
３における電流定格値の約１０ＯＡに比較して非常に高
い電流となる。この状態を示したものが第５図の波形図
であり、図において破線の一次整流器３の定格値に対し
てピーク電流が異常に高い波形となっていることがわか
る。
工場に設けられている一次開閉器２が閉成されると、交
流電源１が第４図の溶接用電源装置に投入される。この
投入直後、一次間閉器２から一次整流器３を介して平滑
コンデンサ３８に第５図の波形図に示すように非常に高
い充電電流（ピーク電流）が発生する。この充電電流は
平滑コンデンサ３ａのコンデンサ容量の大きさに影響し
、特に溶接用電源装置の平滑コンデンサは高容量のコン
デンサ（４０００μＦ〜１００００μＦ）が用いられる
ため、異常な程、高いピーク電流が生ずる〇一方、一次
整流器３の定格電流値は第４図の溶接用電源装置に接続
される溶接機（図示せず）の定格によって決定されてお
り、通常は上記一次整流器３の定格電流値は約１００Ａ
（アンペア） ”程度である。しかしながら上述の
よ５に一次開閉器２の投入時に一次整流器３を介して平
滑コンデンサ３ａに流れるピーク電流は実測値によると
約２００ＯＡ（アンペア）近くとなり、上記一次整流器
３における電流定格値の約１０ＯＡに比較して非常に高
い電流となる。この状態を示したものが第５図の波形図
であり、図において破線の一次整流器３の定格値に対し
てピーク電流が異常に高い波形となっていることがわか
る。
上記のような従来の溶接用電源装置では、一次間閉器の
投入時に平滑コンデンサに非常に大きな充電電流が流れ
るので、一次間閉器と平滑コンデンサとの間に接続され
ている一次整流器の定格電流値を大幅に上回り、一次整
流器を破損させるなどの問題があった。
投入時に平滑コンデンサに非常に大きな充電電流が流れ
るので、一次間閉器と平滑コンデンサとの間に接続され
ている一次整流器の定格電流値を大幅に上回り、一次整
流器を破損させるなどの問題があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、一次間閉器の投入時に充電電流を制限するととＫ
よって高いピーク電流を抑制し、充電電流を一次整流器
の定格電流以下とするととＫより一次整流器のピーク電
流による破損を生じない溶接用電源装置を得ることを目
的とする。
ので、一次間閉器の投入時に充電電流を制限するととＫ
よって高いピーク電流を抑制し、充電電流を一次整流器
の定格電流以下とするととＫより一次整流器のピーク電
流による破損を生じない溶接用電源装置を得ることを目
的とする。
この発明に係る溶接角電源装置は、外部からの交流電源
投入時Ｋ、平滑コンデンサに充電されるピーク電流を抑
制すべく制限抵抗を備え、かつ平滑コンデンサの両端電
圧が安定した所定の電圧に違した時に前記制限抵抗を短
絡するよう短絡手段と、電圧検出手段とを備えたもので
ある。
投入時Ｋ、平滑コンデンサに充電されるピーク電流を抑
制すべく制限抵抗を備え、かつ平滑コンデンサの両端電
圧が安定した所定の電圧に違した時に前記制限抵抗を短
絡するよう短絡手段と、電圧検出手段とを備えたもので
ある。
この発明においては、制限抵抗が電源投入時のピーク電
流を抑制するととＫより一次整流器が破損することを防
止し、電源投入後安定した時点にインバータを駆動させ
るようＫしたので安定した溶接が可能となる。
流を抑制するととＫより一次整流器が破損することを防
止し、電源投入後安定した時点にインバータを駆動させ
るようＫしたので安定した溶接が可能となる。
第１図はこの発明の第一の実施例を示す回路ブロック図
であり、図中１．２．３，３ａ、４．５゜５ａ＊Ｔは第
４図の同一符号のものと同一のものであり、ここでは説
明を省略する。第１図において、７は平滑コンデンサ３
ａの両端電圧を検出する電圧検出器であり、一次整流器
３と平滑コンデンサ３ａとの並列接続点における電圧を
検出し、この電圧が所定の電圧、例えば一次整流器３の
定格電圧値以下のある値に達した時に励磁コイル（短絡
手段）８を駆動する。この励磁コイル８はコイル（図示
せず）及び複数のコンダクタｃａ″−Ｃｃを備え【おり
、この実施例においては電圧検出器７からの駆動時にコ
イルが励磁され、コンダクタＣＢ ＃ Ｃｂ −Ｃｃ
が開放状態から閉成状態に移行する。また上記電圧検出
器７は前記所定の電圧を検出した時に制御回路６ＡＫ対
して出力信号を送出し、インバータ４が運転可能となる
よう制御回路６Ａからインバータ４を制御させる。ここ
で、ＲＡ、ＲＢ、ＲＣは制限抵抗であり、一次間閉器２
と一次整流器３との間に直列に設けられ、この実施例の
場合、三相の交流電源１であるために各相に対応して三
つの制限抵抗ＲＡ 、ＲＢ 、ＲＣを設けである。
であり、図中１．２．３，３ａ、４．５゜５ａ＊Ｔは第
４図の同一符号のものと同一のものであり、ここでは説
明を省略する。第１図において、７は平滑コンデンサ３
ａの両端電圧を検出する電圧検出器であり、一次整流器
３と平滑コンデンサ３ａとの並列接続点における電圧を
検出し、この電圧が所定の電圧、例えば一次整流器３の
定格電圧値以下のある値に達した時に励磁コイル（短絡
手段）８を駆動する。この励磁コイル８はコイル（図示
せず）及び複数のコンダクタｃａ″−Ｃｃを備え【おり
、この実施例においては電圧検出器７からの駆動時にコ
イルが励磁され、コンダクタＣＢ ＃ Ｃｂ −Ｃｃ
が開放状態から閉成状態に移行する。また上記電圧検出
器７は前記所定の電圧を検出した時に制御回路６ＡＫ対
して出力信号を送出し、インバータ４が運転可能となる
よう制御回路６Ａからインバータ４を制御させる。ここ
で、ＲＡ、ＲＢ、ＲＣは制限抵抗であり、一次間閉器２
と一次整流器３との間に直列に設けられ、この実施例の
場合、三相の交流電源１であるために各相に対応して三
つの制限抵抗ＲＡ 、ＲＢ 、ＲＣを設けである。
第２図は第１図における電源投入時の平滑コンデンサ３
ａの両端の電圧印加状態を示す状態図である。
ａの両端の電圧印加状態を示す状態図である。
第３図はこの発明の第二の実施例を示すブロック図であ
り第一の実施例と比較して制限抵抗を少なくしたもので
ある。図中１．２．３．３ａ、４、ｉ６Ａ＋６ａ＋７＋
’ｒは第１図の同一符号と同一のものであり、それらの
説明は省略する。図において、８はコイル（図示せず）
及びコンダクタＣを備えた励磁コイルであり、電圧検出
器７が所定の電圧を検出した時に駆動され、制限抵抗Ｒ
を短絡するように働く。また上記コンダクタＣと制限抵
抗Ｒは並列接続されて、一次整流器３と平滑コンデンサ
３ａ￥Ｃ対して直列に接続され、コンダクタＣが開放時
に制限抵抗Ｒは交流電源１が一次開閉器２によって投入
された時に平滑コンデンサ３ａＫ流れる電流を制限する
よう作用する。
り第一の実施例と比較して制限抵抗を少なくしたもので
ある。図中１．２．３．３ａ、４、ｉ６Ａ＋６ａ＋７＋
’ｒは第１図の同一符号と同一のものであり、それらの
説明は省略する。図において、８はコイル（図示せず）
及びコンダクタＣを備えた励磁コイルであり、電圧検出
器７が所定の電圧を検出した時に駆動され、制限抵抗Ｒ
を短絡するように働く。また上記コンダクタＣと制限抵
抗Ｒは並列接続されて、一次整流器３と平滑コンデンサ
３ａ￥Ｃ対して直列に接続され、コンダクタＣが開放時
に制限抵抗Ｒは交流電源１が一次開閉器２によって投入
された時に平滑コンデンサ３ａＫ流れる電流を制限する
よう作用する。
上記のように構成された溶接用電源装置においては、外
部の一次開閉器２によって交流電源１が投入されると、
一次整流器３を介して平滑コンデンサ３ａＫ充電電流が
流れるが、その際に第１図においては制限抵抗ＲＡ、Ｒ
Ｂ、ＲＣが、また第３図においては制限抵抗Ｒが充電電
流を抑制する方向に作用し、％に従来例の充電状態を示
す第５図におけるピーク電流を抑圧する。従って、平滑
コンデンサ３ａの両端には第２図に示すようになめらか
に電圧が印加される。ここで、この印加状態を電圧検出
器７が常に監視しており、第２図の一点削線、すなわち
所定の検出電圧に違した時Ｋ。
部の一次開閉器２によって交流電源１が投入されると、
一次整流器３を介して平滑コンデンサ３ａＫ充電電流が
流れるが、その際に第１図においては制限抵抗ＲＡ、Ｒ
Ｂ、ＲＣが、また第３図においては制限抵抗Ｒが充電電
流を抑制する方向に作用し、％に従来例の充電状態を示
す第５図におけるピーク電流を抑圧する。従って、平滑
コンデンサ３ａの両端には第２図に示すようになめらか
に電圧が印加される。ここで、この印加状態を電圧検出
器７が常に監視しており、第２図の一点削線、すなわち
所定の検出電圧に違した時Ｋ。
電圧検出器Ｔが励磁コイル８を駆動し、励磁コイル８が
励磁されることによってコンダクタＣＡ〜ＣＣｓまたは
Ｃが閉成され、制限抵抗ＲＡ −ＲＣ。
励磁されることによってコンダクタＣＡ〜ＣＣｓまたは
Ｃが閉成され、制限抵抗ＲＡ −ＲＣ。
またはＲを短絡する。どの動作と同時に電圧検出器７か
ら制御回路６Ａに対して、インバータ４が動作できるよ
う制御する。この時点から制御を開始するのはインバー
タ４に入力する電圧が低い場合には溶接欠陥を生ずる可
能性があるためである。
ら制御回路６Ａに対して、インバータ４が動作できるよ
う制御する。この時点から制御を開始するのはインバー
タ４に入力する電圧が低い場合には溶接欠陥を生ずる可
能性があるためである。
このようＫ、この発明の溶接用電源装置は一次開閉器２
の投入時におけるピーク電流を抑制するとともにインバ
ータ４への入力電圧が所定の電圧に達した時にインバー
タを駆動する。
の投入時におけるピーク電流を抑制するとともにインバ
ータ４への入力電圧が所定の電圧に達した時にインバー
タを駆動する。
なお、上記実施例では制限抵抗ＲＡ〜ＲＣ，またはＲの
短絡手段８として励磁コイルを用いて、そのコンダクタ
ＣＡ″−Ｃｃ、またはＣで短絡するようＫしたが、双方
向スイッチング素子等を用い、電圧検出器７から直接駆
動して短絡するようＫしても良い。
短絡手段８として励磁コイルを用いて、そのコンダクタ
ＣＡ″−Ｃｃ、またはＣで短絡するようＫしたが、双方
向スイッチング素子等を用い、電圧検出器７から直接駆
動して短絡するようＫしても良い。
この発明は以上説明したとおり、制限抵抗な設けて電源
投入時のピーク電流を抑制するとともに、安定した所定
の電圧に達した時にインバータを働かせるよう構成した
ので、電源投入時のピーク電流によって一次整流が破損
することを防止でき、かつ安定な電源を溶接機に供給す
ることの可能な溶接用電源装置が得られる効果がある。
投入時のピーク電流を抑制するとともに、安定した所定
の電圧に達した時にインバータを働かせるよう構成した
ので、電源投入時のピーク電流によって一次整流が破損
することを防止でき、かつ安定な電源を溶接機に供給す
ることの可能な溶接用電源装置が得られる効果がある。
第１図はこの発明による溶接用電源装置の第一の実施例
を示す回路ブロック図、第２図は第１図の平滑コンデン
サの電圧印加状態を示す状態図、第３図はこの発明によ
る溶接用電源装置の第二の実施例を示す回路ブロック図
、第４図は従来の溶接用電源装置を示す回路ブロック図
、第５図は第４図において電源投入時の平滑コンデンサ
への充電電流と時間の関係を示す状態図である。 各図において、３は一次整流器、３ａは平滑コンデンサ
、４はインバータ、５は二次整流器、Ｔは電圧検出器、
８は短絡手段、Ｒ，ＲＡ、ＲＢ。 ＲＣは制限抵抗である。 各図中、同一符号は同一、または相当部分な示す０ Ｆ＞−一一 ■咋５０・Ａ１１４１９勺−旬 ・Ｒ軛旬助Ｖ 手続補正書（自発）
を示す回路ブロック図、第２図は第１図の平滑コンデン
サの電圧印加状態を示す状態図、第３図はこの発明によ
る溶接用電源装置の第二の実施例を示す回路ブロック図
、第４図は従来の溶接用電源装置を示す回路ブロック図
、第５図は第４図において電源投入時の平滑コンデンサ
への充電電流と時間の関係を示す状態図である。 各図において、３は一次整流器、３ａは平滑コンデンサ
、４はインバータ、５は二次整流器、Ｔは電圧検出器、
８は短絡手段、Ｒ，ＲＡ、ＲＢ。 ＲＣは制限抵抗である。 各図中、同一符号は同一、または相当部分な示す０ Ｆ＞−一一 ■咋５０・Ａ１１４１９勺−旬 ・Ｒ軛旬助Ｖ 手続補正書（自発）
Claims (2)
- （１）平滑コンデンサが並列接続された一次整流器と、
この一次整流器によつて交流から直流に変換された出力
を高周波の交流に変換するインバータとを有する溶接用
電源装置において、前記平滑コンデンサに充電される電
流を抑制する制限抵抗と、この制限抵抗に対して短絡可
能に接続される短絡手段と、前記平滑コンデンサの両端
電圧を検出し、この検出した電圧が所定の電圧に達した
時に前記短絡手段を短絡動作すると共に、前記インバー
タを可動にさせる電圧検出器とを備えたことを特徴とす
る溶接用電源装置。 - （２）前記短絡手段は制限抵抗に並列接続されるコンダ
クタを内蔵する励磁コイルであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の溶接用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6548085A JPS61226170A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 溶接用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6548085A JPS61226170A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 溶接用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61226170A true JPS61226170A (ja) | 1986-10-08 |
Family
ID=13288299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6548085A Pending JPS61226170A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 溶接用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61226170A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63116182U (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-27 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP6548085A patent/JPS61226170A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63116182U (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-27 | ||
| JPH0341892Y2 (ja) * | 1987-01-26 | 1991-09-03 |
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