JPS63136608A - ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器 - Google Patents

ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器

Info

Publication number
JPS63136608A
JPS63136608A JP61274216A JP27421686A JPS63136608A JP S63136608 A JPS63136608 A JP S63136608A JP 61274216 A JP61274216 A JP 61274216A JP 27421686 A JP27421686 A JP 27421686A JP S63136608 A JPS63136608 A JP S63136608A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic core
transformer
legs
yoke
additional
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.)
Pending
Application number
JP61274216A
Other languages
English (en)
Inventor
セメン アレフィエビチ カリンニコフ
ブラディミル アレクサンドロビチ トロイツキ
アルカディ アレクサンドロビチ ドンディシュ
フランツ フランツェビチ ディトレル
ビクトル ヤコブレビチ サゾノフ
ゲンナディ ニコラエビチ シュベツ
バシリ ニコラエビチ オレニチ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Original Assignee
Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to FR864380D priority Critical patent/FR864380A/fr
Priority to FI864380A priority patent/FI84210C/fi
Priority to SE8604638A priority patent/SE451647B/sv
Priority to FR8615502A priority patent/FR2606545B1/fr
Priority to US06/927,562 priority patent/US4737704A/en
Priority to DE19863638269 priority patent/DE3638269A1/de
Application filed by Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr filed Critical Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Priority to JP61274216A priority patent/JPS63136608A/ja
Publication of JPS63136608A publication Critical patent/JPS63136608A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/08High-leakage transformers or inductances
    • H01F38/085Welding transformers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • E02D7/06Power-driven drivers
    • E02D7/08Drop drivers with free-falling hammer
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/14Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
    • G05F1/16Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/14Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
    • G05F1/16Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices
    • G05F1/20Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices semiconductor devices only
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/32Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices
    • G05F1/34Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices
    • G05F1/38Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F29/00Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
    • H01F29/14Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with variable magnetic bias
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S174/00Electricity: conductors and insulators
    • Y10S174/13High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention
    • Y10S174/14High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding
    • Y10S174/17High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding in an electric power conversion, regulation, or protection system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S174/00Electricity: conductors and insulators
    • Y10S174/13High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention
    • Y10S174/14High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding
    • Y10S174/24High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding in an inductive device, e.g. reactor, electromagnet
    • Y10S174/25Transformer

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アークおよびプラズマの発生装置用電源に関
し、特にアークおよびプラズマ用の変成比可変式変成器
に関する0本発明による変成器は、多くの場合、金属の
溶接、切断、および硬化肉盛を行うためのエンジニアリ
ング工業において用いられる。
〔従来の技術、および発明が解決しようとする問題点〕
アークおよびプラズマの発生装置用変成比可変式変成器
に対する基本的な要件は、広範囲にわたる負荷電流調整
、高効率、および複雑でない構成に存し、これらは互い
に関連している。これらの要件をすべて満足する変成比
可変式変成器を設計することは、困難な技術的課題であ
る。
現在存在している可変式変成器は、これらの要件のうち
一部を満足しているにすぎない。
従来知られているアークおよびプラズマの発生装置用変
成比可変式変成器(例えば東ドイツ特許第112.02
7号に開示されているもの)においては、磁気コアは2
個の脚と3個の継鉄(ヨーク)、すなわち上部ヨーク、
中央部ヨークおよび下部ヨーク、を備えている。脚、中
央部ヨークおよび下部ヨークにより形成される窓には1
次巻線と2次巻線の一部分(第1の部分)とが配設され
、一方、脚、中央部ヨークおよび上部ヨークにより形成
される窓には2次巻線の他の部分(第2の部分)が配設
されている。また、変成器は負荷電流調整手段を備えて
おり、該手段は、中央部ヨークおよび上部ヨークに配置
されたバイアス用巻線からなっている。このバイアス用
巻線における電流を調整することにより各ヨークは飽和
させられ、これによって、2次巻線の第2の部分が磁路
の内部に含まれるか、あるいは磁路の外部に排除される
この変成比可変式変成器は、2個のヨークとバイアス用
巻線の存在に起因して変成器の構成が複雑になり過ぎる
という点において問題がある。
また、2次巻線の第2の部分が1次巻線および2次巻線
の第1の部分からあまりにも離れて配置されているので
、この変成器に用いられる特定の材料の消費量が多くな
り過ぎるという問題がある。
さらに、この変成器の構成要素の配列形態は、電流調整
範囲をあまりにも狭くするように影響を与える要因の一
つとなっている。
そして最後に、入力の大部分を消費するバイアス用巻線
の導入により、変成器の効率が低下するという問題があ
る。
従来知られている他のアークおよびプラズマ用の変成比
可変式変成器(例えば1966年、モスクワにおいて発
行されたロシア語の刊行物″Mashinos−tro
enie’の中の第157頁〜第159頁、B、E、P
atonとV、に、LebedevによるElectr
ical IEquips+entfor Arc a
nd Slag Welding”)においては、2個
のヨークと変成器の相数に応じた脚とにより形成された
主要部、および該主要部のヨークの一方の側に配置され
た付加部分からなる磁気コアと、該コアの主要部および
付加部分に配設された1次および2次巻線と、2次巻線
に流れる負荷電流を調整する手段とが備えられている。
この変成比可変式変成器においては、1次巻線と2次巻
線の第1の部分とは磁気コアの主要部の上に配設されて
おり、一方、2次巻線の第2の部分は磁気コアの付加部
分の上に配設されている。
磁気コアの付加部分は2個のL字形の要素からなり、一
方の要素は磁気コアの主要部に対し静止した状態で配置
されている。他方の要素は2個のセクションからなり、
一方のセクションは磁気コアの主要部に対し静止し、他
方のセクションは磁気コアの主要部に対して可動となっ
ている。これによって、静止したL字形要素と第2のL
字形要素の可動セクションとの間に調整可能な非磁気的
ギャップが提供される。変成器の2次巻線の第2の部分
はこの非磁気的ギャップを囲繞している。
負荷電流調整手段はハンドル付ねじてあり、該ねじは第
2のL字形要素の可動セクションを移動させるために捻
回させられ、それによって非磁気的ギャップが増大また
は減少されるようになっている。これに応じて2次巻線
の第2の部分の誘導性インピーダンスは低下または増大
され、これによって変成器の負荷電流が調整され得る。
この変成器は、制御範囲を広くするために2次巻線の第
2の部分の巻数を増加しなければならないという点にお
いて問題があり、このことは、特定の材料の消費量と全
体的な寸法とに起因して変成器の有効制御範囲に重大な
制限を与えるものである。
さらに、変成器の2次巻線の第2の部分が非磁気的ギャ
ップを囲繞しているので、漏れ磁束に起因する付加的損
失は避は難(、これは、変成器の効率に重大な影響を与
えるものである。
さらに不利な点は、変成器が2個のL字形の要素を含む
ことにより変成器の構成があまりにも複雑になるという
ことである。
本発明の目的は、負荷電流の調整可能な範囲を拡大する
と共に、効率を増大させ、かつ構成をより簡単化するこ
とができるアークおよびプラズマ用の変成比可変式変成
器を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、アークおよびプラズマ用の変成比可変
式変成器であって、2個のヨークと変成比可変式変成器
の相の数に応じた脚とからなる主要部、および、この主
要部のヨークの一方の側に配設された付加部分により形
成された磁気コアと、相の数と等しい数を有し、磁気コ
アの主要部および付加部分に配設された1次巻線および
2次巻線と、各相の2次巻線に流れる負荷電流を調整す
る手段と、を備えたものにおいて、磁気コアの付加部分
はヨークと磁気コアの主要部の脚の数と等しい数の脚と
からなり、該脚の少くとも1個は磁気コアの主要部の一
方のヨークに対しギャップを有して配置され、各相の1
次巻線は少くとも2個の直列接続された部分により形成
され、該2個の部分の一方は磁気コアの主要部に配設さ
れ、該2個の部分の他方は磁気コアの付加部分に配設さ
れ、負荷電流調整手段は各相の1次巻線の部分の1つに
並列に接続された制御形電子スイッチである、ことを特
徴とするアークおよびプラズマ用の変成比可変式変成器
が提供される。
また、各相の1次巻線が3個の直列接続された部分によ
り形成されている時、磁気コアは該磁気コアの主要部の
他方のヨークの側に配設された第2の付加部分を具備し
、この第2の付加部分はヨークと該磁気コアの第1の付
加部分の脚の数と等しい数の脚とを有し、該脚の少くと
も1個は磁気コアの主要部の他方のヨークに対しギャッ
プを有して配置され、1次巻線の第3の部分は磁気コア
の第2の付加部分に配設されるように構成してもよい。
また、磁気コアに非磁性材料からなるスペーサが備えら
れ、このスペーサは、該磁気コアの付加部分の脚と該磁
気コアの主要部の一方のヨークとの間に配設されるよう
に構成してもよい。
また、磁気コアに非磁性材料からなる複数のスペーサが
備えられ、これらのスペーサは、該磁気コアの第1およ
び第2の付加部分の脚と該磁気コアの主要部の各ヨーク
との間のギャップの中に配設されるように構成してもよ
い。
〔作 用〕
本発明による変成比可変式変成器においては、磁気コア
の付加部分に配設された1次巻線の部分は、脚の少くと
も1個と磁気コアの主要部のヨークとの間のギャップを
囲繞していない。従って、ギャップの近くの「膨らんで
いる」磁界に起因する漏れ磁束によって発生したであろ
う、1次巻線のこの部分での損失は除去される。これに
よって変成器の効率がより一層改善される。1次巻線の
一部分は磁気コアの付加部分に配設されているので、負
荷電流は、変成器の重量と大きさを全体的に増大させる
ことなくより広い制御範囲内で調整され得る。さらに、
変成器の構成は、磁気コアの付加部分の複雑でない設計
に起因して簡素である。
制御形電子スイッチとして形成された負荷電流調整手段
により、変成器の応答はより一層高速になり、これによ
って、負荷電流が迅速に変化させられる。
本発明は添付図面を参照しつつ実施例を用いて以下詳細
に記述される。
〔実施例〕 第1図には本発明の一実施例としての単相を有するアー
クおよびプラズマの発生装置用変成比可変式変成器が示
される。この変成器は、2個のヨーク2および3と変成
器の相数に応じた脚4および5とからなる主要部1、お
よび、ヨーク7と主要部lの脚4および5の数と等しい
数の脚8および9とからなる付加部分6により形成され
た磁気コアを具備しており、付加部分6は磁気コアの主
要部1のヨーク2側に配置されている。磁気コアの付加
部分6の脚の少くとも一方、すなわち本実施例では脚8
、はヨーク2に対しギャップ10を有して配置されてい
る。
また、変成比可変式変成器は少くとも2個の直列接続さ
れた部分11および12により形成された1次巻線を有
しており、部分11は磁気コアの付加部分6のヨーク7
の上に配設され、部分12は磁気コアの主要部1の脚5
の上に配設されている。2次巻線13は脚4の上に配設
されている。
2次巻線13を流れる負荷電流を調整する手段は、1次
巻線の部分11に並列に′接続されている。この手段は
制御形電子スイッチ14である0本実施例では制御形電
子スイッチ14は2個のバイポーラ型サイリスタ15お
よび16を備えている。
本発明による変成比可変式変成器の設計形態は、本質的
に単純であり、高効率を保証するものである。
制御形電子スイッチ14は変成器を有する制御回路17
に接続され、この変成器の1次巻線18は電源Ulに接
続され、2次巻線19は抵抗器20を介して整流ブリッ
ジ21に接続されている。
整流ブリッジ21の極性を有するリード線は、電圧安定
化用ダイオード22に接続され、さらに抵抗器23を介
して、キャパシタ24およびパルストランスの1次巻線
25に接続されている。ユニジャンクション型トランジ
スタ27は、抵抗器26を介して、ダイオード22に並
列に接続されている。
パルストランスの2次巻線28および29はそれぞれサ
イリスク30 、31に接続され、該サイリスタ30お
よび31はそれぞれ変成器の2次巻線32゜33を介し
て、制御形電子スイッチ14のサイリスク15 、16
に接続されている。
第2図を参照すると、1次巻線の部分11は構成的には
磁気コアの付加部分6のヨーク7の上に設けられたコイ
ルである。しかしながら、変成比可変式変成器の組立を
より簡単化するために、部分11を付加部分6の脚8お
よび9の上に設けられる2個のコイルにより形成しても
よい。1次巻線の部分12と2次巻線13は、磁気コア
の主要部lの脚4および5の上にそれぞれ同軸的に設け
られた2個のコイルにより形成されており、1次巻線の
部分12は2次巻線13の内側に配置されている。
第3図に示されるアークおよびプラズマ用の変成比可変
式変成器は、基本的には第1図の変成器に類偵している
。しかしながら相違点はある。第3図に示される磁気コ
アの付加部分6の脚8および9は、共に、磁気コアの主
要部1のヨーク2に対しギャップ10を有して配置され
ている。各ギャフプ10には、非磁性材料からなるスペ
ーサ34、例えば織物の積層体、が配置されている。
これは、変成比可変式変成器の組立をより一層容易にす
るものである。
第4図に示されるアークおよびプラズマ用の変成比可変
式変成器においては、磁気コアは、ヨーク36と磁気コ
アの主要部1の脚8および9の数と等しい数の脚37お
よび38とから形成された第2の付加部分35を具備し
ている。この第2の付加部分35は、付加部分6と同様
にして主要部1のヨーク3側に配置されている。
この実施例による変成器の1次巻線は3個の部分11 
、12および39からなる。第1の部分11および第2
の部分12は第1図に示されるように配設されており、
第3の部分39は磁気コアの第2の付加部分35のヨー
ク36の上に配設されている。
1次巻線の部分12および2次巻線13の配置形態は第
2図に示されるとおりである。
スペーサ34の材料と類似した非磁性材料からなるスペ
ーサ41は、脚37および38とヨーク3との間のギャ
ップ40に配置されている。
アークおよびプラズマ用の3相の変成比可変式変成器は
、基本的には上述した単相の変成器と類似している。相
違点は、第5図に示されるように、磁気コアの主要部1
および付加部分6.35がそれぞれ更に脚42 、43
 、44を有していることである。
付加部分6および35のすべての脚8.9,43゜37
 、38および44は、磁気コアの主要部1のヨーク2
および3の各個に対しギャップ10 、40を有して配
置されている。ギャップ10および40にはそれぞれス
ペーサ34 、41が設けられている。1次巻線の部分
12 、45および46と2次巻線13 、47および
48は、磁気コアの主要部1の脚5.4および42の各
個の上に同軸的に配設されている。1次巻線の第2の部
分11 、49および50はそれぞれ、磁気コアの付加
部分6の脚9.8.43の上に配設されており、1次巻
線の第3の部分39 、51および52はそれぞれ、磁
気コアの第2の付加部分35の脚3B 、 37゜44
の上に配設されている。
この実施例の変成器においては、第5図に示されてはい
ないが、電子スイッチ14(第1図および第4図参照)
は1次巻線の各部分11 、49 、50に並列に接続
されている。
アークおよびプラズマ用の変成比可変式変成器の機能を
より明瞭に理解するために、第6図に負荷電流J2と負
荷電圧U2の関係が負荷インピーダンスの関数として示
される。第6図において、負荷電流J2はX軸方向にプ
ロットされ、負荷電圧U2はY軸方向にプロットされて
いる。
アークおよびプラズマ用の変成比可変式変成器は以下の
ごとく動作する。
負荷電流はサイリスタ15および16(第1図参照)の
点弧角を変化させることにより調整される。負荷電流の
制御範囲の低位の限界は、サイリスタ15および16が
ターンオフされた時に得られる。この場合、変成比可変
式変成器の短絡インピーダンスは、1次巻線の部分11
および12と2次巻線13の各インピーダンスZ1βと
24の合計であり、これは必要とする最小の短絡電流J
、i、  (第6図参照)を維持する。変成器が無負荷
で運転されている時、1次巻線の部分11のインピーダ
ンスは1次巻線の部分12に不完全に付加されており、
一方、電圧U、はギャップ10(第1図参照)に起因し
て1次巻線の該部分にほとんど完全に印加される。
従って、無負荷の条件の下で運転されている変成比可変
式変成器の2次電圧U2は、その最大値に達し、次の式
で表わされる。
ただし、W2は2次巻線I3の巻数、W1&は1次巻線
の部分12の巻数である。
負荷電流の制御範囲の高位の限界は、第6図において曲
線54により示されているが、サイリスタ15および1
6がターンオン状態の時に得られる。この場合、1次巻
線の部分!■が短絡され、変成器の短絡インピーダンス
は1次巻線の部分12および2次巻線13のインピーダ
ンスZl&に依存する。従って、短絡インピーダンスは
その最大値にある。
第2図に示されるように1次巻線の部分12と2次巻v
A13が同軸的に配設されている時は、曲線55 (第
6図参照)の傾斜は問題にはならないが、これらの巻線
が第1図に示されるように異なる脚の上にそれぞれ配設
されている時は、外部特性は第6図の曲線54のように
説く下方に変化する。
第1図の制御回路17を用いてサイリスタ15および1
6の点弧角を徐々に変化させると、第6図の曲線53と
54により規定される領域内、あるいは曲線53と55
により規定される領域内に一群の曲線が含まれるように
該一群の曲線を得ることができる。この場合、変成比可
変式変成器の無負荷電圧は、実際上その最大値に維持さ
れる。
負荷電流の制御範囲は次式、 ZI& により表わされる。
明らかに、1次巻線の部分11に流れる1次電流は第6
図の曲線53により決定され、一方、1次巻線の部分1
2に流れる1次電流は第6図の曲線54または55によ
り決定される。従って、1次巻線の部分11の断面は、
Jl、<JIIIIIXとなるファクタにより部分12
の断面より小さく設計されるべきである。これは、1次
巻線の部分11が小さくてもよく、従って変成器を実質
的に大きくすることなく、しかも特定の材料の消費量を
増大させることなく広い制御範囲が得られることを意味
する。
電子スイッチ14のサイリスタ15および16の点弧角
は制御回路17において以下のごと(発生される。変成
器の巻線18が電臘U1に接続されると、正弦波電圧が
抵抗器20を介して整流ブリッジ21に供給される。電
圧安定化用ダイオード22が整流ブリッジ21に並列に
接続されているので、全波整流電圧がカットオフ正弦波
として抵抗器23および26に供給される。キャパシタ
24は、抵抗器23、キャパシタ24およびパルストラ
ンスの1次巻線25からなる回路を通して充電される。
充電時間はキャパシタ24の容量、1次巻線25の抵抗
および抵抗器23により決定される。キャパシタ24の
電圧がトランジスタ27のターンオン時のスレッショル
ドレベルに達すると、トランジスタ27が導通し、キャ
パシタ24がトランジスタ27および1次巻線25を介
して放電する。それから、キャパシタ24が再び充電さ
れ、上述のプロセスがくり返され、やがて供給電圧の半
周期が終了する。次の半周期においては、キャパシタ2
4の充放電プロセスは同様にして行われる。キャパシタ
24が充電されてトランジスタ27のターンオン時のス
レッショルドレベルに達するまでに必要とする時間は、
抵抗器23の抵抗値を変化させることにより調整され得
る。
キャパシタ24が放電している時、電流パルスはパルス
トランスの1次巻線25に流れ、2次巻線28および2
9に電圧を誘導する。この誘導電圧はサイリスタ30お
よび31を導通させるのに充分な電圧である。サイリス
ク30と31は交互に導通し、2次巻線32および33
の電圧はサイリスタ15および16を交互にオーブンに
する。
このようにして、サイリスタ15および16の点弧角は
抵抗器23の抵抗値を変化させることにより変化させら
れる。
第2図に示されるように1次巻線の部分12と2次巻線
13が同軸的に配設されたことを特徴とする変成比可変
式変成器は、好適にはスポット溶接システムにおいて用
いられる。このシステムでは、サイリスタ15および1
6(第1図参照)は正弦波供給電圧の期間の一部分の間
のみターンオンされ、曲線53と55(第6図参照)の
間のすべての曲線は人為的に形成される。
通常のアーク溶接に対しては第1図実施例の変成比可変
式変成器は好適である。この実施例では、1次巻線の部
分12と2次巻線13は磁気コアの主要部lの異なる脚
5および4の上にそれぞれ配設されており、それ故、変
成器の漏れ磁束は増大する。第1図においてサイリスタ
15および16がターンオンされると、曲線54 (第
6図参照)は公称の溶接条件に必要とされる傾斜を有す
る。
変成比可変式変成器が溶接に用いられ、かつその動作条
件が第6図の曲線53および54により特徴付けられる
と、負荷電流曲線のひずみが実質的に軽減され、それに
よって溶接の品質が改善される。
第4図の変成比可変式変成器においては、1次巻線の部
分12と2次巻線13は第2図に示されるように形成さ
れている。これによって磁束分散は最小限度に抑制され
、かつ変成器の効率が上昇する。
第4図の変成器は基本的には上述したように動作する。
相違点は、サイリスタ15および16がターンオフされ
た時に最小電流が得られることである。この場合、変成
比可変式変成器の最大の誘導性インピーダンスは、すべ
ての巻線、すなわち1次巻線の部分11 、12および
39と2次巻線13、と非磁性スペーサ34および41
の全体的な大きさとに依存する。変成器がアイドル状態
で運転されている時、1次巻線の部分11および39の
誘導性インピーダンスは、スペーサ34および41の介
在により、部分12の誘導性インピーダンスに比べて極
めて小さい、それ故、2次電圧はその最大値にある。
最大の負荷電流は、サイリスタ15および16が完全に
ターンオフされた時に得られる。この場合、1次巻線の
部分11はサイリスタ15および16により分路され、
変成器の誘導性インピーダンスは、1灰巻線の部分12
および39と、2次巻線13と、スペーサ41が設けら
れているギャップ40の幅との各インピーダンスにより
表わされる。この状態において、変成器の誘導性インピ
ーダンスは第6図に曲線54により示されるように最小
となる。
第5図の変成比可変式変成器は第4図の変成器と同様に
動作する。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によるアークおよびプラズ
マ用の変成比可変式変成器によれば、負荷電流の制御範
囲を広くすることができると共に、変成器の高効率化お
よび構成の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としてのアークおよびプラズ
マ用の変成比可変式変成器を示す図、第2図は第1図の
構成から制御形電子スイッチとその制御回路を除いた時
の変成器の構造を、一方のコイルを断面図示の状態で示
した図、第3図は第1図に示される変成器の一変形例を
示す図、 第4図は第1図に示される変成器の他の変形例を示す図
、 第5図は第1図に示される変成器のさらに他の変形例で
あって、3相の変成器を断面的に示した図、 第6図は変成器の2次巻線に流れる負荷電流と負荷電圧
との関係を負荷インピーダンスの関数として示した図、 である。 以下余白 (符号の説明) 1・・・磁気コアの主要部、 2.3・・・主要部のヨーク、 4.5・・・主要部の脚、 6・・・磁気コアの付加部分、 7・・・付加部分のヨーク、 8.9・・・付加部分の脚、 lO・・・ギャップ、  11 、12・・・1次巻線
の部分、13・・・2次巻線、 14・・・制御形電子スイッチ、 34・・・スペーサ、 35・・・磁気コアの第2の付加部分、36・・・第2
の付加部分のヨーク、 37 、38・・・第2の付加部分の脚、39・・・1
次巻線の部分、 40・・・ギャップ、  41・・・スペーサ、42・
・・主要部の脚、 43 、44・・・付加部分の脚、
45 、46・・・1次巻線の部分、 47 、48・・・2次巻線、 49 、50 、51 、52・・・1次巻線の部分。 慝2 F/&、4

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、アークおよびプラズマ用の変成比可変式変成器であ
    って、 2個のヨーク(2、3)と該変成比可変式変成器の相の
    数に応じた脚(4、5、42)とからなる主要部(1)
    、および、該主要部(1)のヨークの一方(2)の側に
    配設された付加部分(6)により形成された磁気コアと
    、 該相の数と等しい数を有し、該磁気コアの主要部(1)
    および付加部分(6)に配設された1次巻線および2次
    巻線(13、47、48)と、各相の2次巻線(13、
    47、48)に流れる負荷電流を調整する手段と、 を備えたものにおいて、 前記磁気コアの付加部分(6)はヨーク(7)と該磁気
    コアの主要部(1)の脚(4、5、42)の数と等しい
    数の脚(8、9、43)とからなり、該脚の少くとも1
    個は該磁気コアの主要部(1)の一方のヨーク(2)に
    対しギャップ(10)を有して配置され、 各相の前記1次巻線は少くとも2個の直列接続された部
    分(12、11;45、49;46、50)により形成
    され、該2個の部分の一方は該磁気コアの主要部(1)
    に配設され、該2個の部分の他方は該磁気コアの付加部
    分(6)に配設され、 前記負荷電流調整手段は各相の1次巻線の部分(11、
    49、50)の1つに並列に接続された制御形電子スイ
    ッチ(14)である、ことを特徴とするアークおよびプ
    ラズマ用の変成比可変式変成器。 2、各相の前記1次巻線が3個の直列接続された部分(
    12、11、39:45、49、51:46、50、5
    2)により形成されている時、前記磁気コアは該磁気コ
    アの主要部(1)の他方のヨーク(3)の側に配設され
    た第2の付加部分(35)を具備し、該第2の付加部分
    (35)はヨーク(36)と該磁気コアの第1の付加部
    分(6)の脚(8、9、43)の数と等しい数の脚(3
    7、38、44)とを有し、該脚の少くとも1個は該磁
    気コアの主要部(1)の他方のヨーク(3)に対しギャ
    ップ(40)を有して配置され、 該1次巻線の第3の部分(39、51、52)は該磁気
    コアの第2の付加部分(35)に配設されている、特許
    請求の範囲第1項記載の変成比可変式変成器。 3、前記磁気コアに非磁性材料からなるスペーサ(34
    )が備えられ、該スペーサは、該磁気コアの付加部分(
    6)の脚(8、9、43)と該磁気コアの主要部(1)
    の一方のヨーク(2)との間に配設されている、特許請
    求の範囲第1項または第2項に記載の変成比可変式変成
    器。 4、前記磁気コアに非磁性材料からなる複数のスペーサ
    (34、41)が備えられ、該スペーサは、該磁気コア
    の第1および第2の付加部分(6、35)の脚(8、9
    、43;37、38、44)と該磁気コアの主要部(1
    )の各ヨーク(2、3)との間のギャップ(10、40
    )の中に配設されている、特許請求の範囲第1項または
    第2項に記載の変成比可変式変成器。
JP61274216A 1939-12-01 1986-11-19 ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器 Pending JPS63136608A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR864380D FR864380A (fr) 1939-12-01 1939-12-01 Perfectionnements aux treuils à vapeur pour le battage des pilotis et analogues
FI864380A FI84210C (fi) 1939-12-01 1986-10-28 Transformator med variabel omsaettning foer ljusbaogs- och plasmaanordningar.
SE8604638A SE451647B (sv) 1939-12-01 1986-10-30 Transformator med variabel omsettning for ljusbage- och plasmautrustningar
FR8615502A FR2606545B1 (fr) 1939-12-01 1986-11-06 Transformateur reglable pour des installations a l'arc et au plasma
US06/927,562 US4737704A (en) 1939-12-01 1986-11-06 Transformer for arc and plasma setups having broad current adjustment range
DE19863638269 DE3638269A1 (de) 1939-12-01 1986-11-10 Regeltransformator fuer lichtbogen- und plasmaanlagen
JP61274216A JPS63136608A (ja) 1939-12-01 1986-11-19 ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR864380T 1939-12-01
FI864380A FI84210C (fi) 1939-12-01 1986-10-28 Transformator med variabel omsaettning foer ljusbaogs- och plasmaanordningar.
SE8604638A SE451647B (sv) 1939-12-01 1986-10-30 Transformator med variabel omsettning for ljusbage- och plasmautrustningar
US06/927,562 US4737704A (en) 1939-12-01 1986-11-06 Transformer for arc and plasma setups having broad current adjustment range
JP61274216A JPS63136608A (ja) 1939-12-01 1986-11-19 ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63136608A true JPS63136608A (ja) 1988-06-08

Family

ID=52474202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61274216A Pending JPS63136608A (ja) 1939-12-01 1986-11-19 ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4737704A (ja)
JP (1) JPS63136608A (ja)
DE (1) DE3638269A1 (ja)
FI (1) FI84210C (ja)
FR (2) FR864380A (ja)
SE (1) SE451647B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3846187A4 (en) * 2018-08-28 2022-06-15 OMRON Corporation TRANSFORMER AND POWER CONVERSION DEVICE

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4994952A (en) * 1988-02-10 1991-02-19 Electronics Research Group, Inc. Low-noise switching power supply having variable reluctance transformer
US4876638A (en) * 1988-02-10 1989-10-24 Electronic Research Group, Inc. Low-noise switching power supply having variable reluctance transformer
US5059762A (en) * 1989-10-31 1991-10-22 Inductotherm Europe Limited Multiple zone induction heating
US5187428A (en) * 1991-02-26 1993-02-16 Miller Electric Mfg. Co. Shunt coil controlled transformer
US5672963A (en) * 1991-02-26 1997-09-30 Illinois Tool Works Inc. Variable induction control led transformer
JP2000511337A (ja) 1996-05-29 2000-08-29 アセア ブラウン ボヴェリ エービー 高圧巻線用絶縁導体およびその製造方法
SK164098A3 (en) 1996-05-29 1999-06-11 Asea Brown Boveri Transformer/reactor
EP1016187B1 (en) 1996-05-29 2003-09-24 Abb Ab Conductor for high-voltage windings and a rotating electric machine comprising a winding including the conductor
SE510192C2 (sv) 1996-05-29 1999-04-26 Asea Brown Boveri Förfarande och kopplingsarrangemang för att minska problem med tredjetonsströmmar som kan uppstå vid generator - och motordrift av växelströmsmaskiner kopplade till trefas distributions- eller transmissionsnät
SE9602079D0 (sv) 1996-05-29 1996-05-29 Asea Brown Boveri Roterande elektriska maskiner med magnetkrets för hög spänning och ett förfarande för tillverkning av densamma
SE509072C2 (sv) 1996-11-04 1998-11-30 Asea Brown Boveri Anod, anodiseringsprocess, anodiserad tråd och användning av sådan tråd i en elektrisk anordning
SE512917C2 (sv) 1996-11-04 2000-06-05 Abb Ab Förfarande, anordning och kabelförare för lindning av en elektrisk maskin
SE510422C2 (sv) 1996-11-04 1999-05-25 Asea Brown Boveri Magnetplåtkärna för elektriska maskiner
SE515843C2 (sv) 1996-11-04 2001-10-15 Abb Ab Axiell kylning av rotor
SE9704423D0 (sv) 1997-02-03 1997-11-28 Asea Brown Boveri Roterande elektrisk maskin med spolstöd
SE9704421D0 (sv) 1997-02-03 1997-11-28 Asea Brown Boveri Seriekompensering av elektrisk växelströmsmaskin
SE9704431D0 (sv) 1997-02-03 1997-11-28 Asea Brown Boveri Effektreglering av synkronmaskin
SE9704422D0 (sv) 1997-02-03 1997-11-28 Asea Brown Boveri Ändplatta
SE508544C2 (sv) 1997-02-03 1998-10-12 Asea Brown Boveri Förfarande och anordning för montering av en stator -lindning bestående av en kabel.
SE508543C2 (sv) 1997-02-03 1998-10-12 Asea Brown Boveri Hasplingsanordning
US20040012472A1 (en) * 1997-11-28 2004-01-22 Christian Sasse Flux control for high power static electromagnetic devices
HUP0101186A3 (en) 1997-11-28 2002-03-28 Abb Ab Method and device for controlling the magnetic flux with an auxiliary winding in a rotaing high voltage electric alternating current machine
GB2331867A (en) 1997-11-28 1999-06-02 Asea Brown Boveri Power cable termination
WO2000019459A1 (en) * 1998-09-29 2000-04-06 Abb Ab A switchable flux control for high power static electromagnetic devices
US6801421B1 (en) 1998-09-29 2004-10-05 Abb Ab Switchable flux control for high power static electromagnetic devices
US9304522B2 (en) * 2012-04-19 2016-04-05 Varentec, Inc. Systems and methods for dynamic AC line voltage regulation with energy saving tracking
US9343996B2 (en) 2014-02-04 2016-05-17 Pavel Dourbal Method and system for transmitting voltage and current between a source and a load
US9660546B2 (en) * 2014-03-20 2017-05-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Coil structure and power converter

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1609141A (en) * 1925-02-13 1926-11-30 Union Switch & Signal Co Voltage-regulating apparatus
DE673370C (de) * 1935-01-15 1939-03-21 Alfred Taubert Dipl Ing Streufeldtransformator zum Betriebe elektrischer Leuchtroehren
US3147455A (en) * 1963-12-23 1964-09-01 Frederick C Owen Controlled saturation welding transformer
US3278833A (en) * 1965-10-22 1966-10-11 Frederick C Owen Core type a.c. welding transformer
NL6702726A (ja) * 1966-03-07 1967-09-08
GB1188326A (en) * 1967-08-21 1970-04-15 Hirst Electric Ind Ltd Transformer with Variable Secondary Reactance
SU395822A1 (ru) * 1971-07-27 1973-08-28 Регулятор-стабилизатор напряжения
US3921055A (en) * 1972-10-19 1975-11-18 Union Carbide Corp Welding power supply having dual output transformer
DD112027A1 (ja) * 1974-06-13 1975-03-12
US3938030A (en) * 1974-07-18 1976-02-10 Cornwell Lionel B Controllable power transferring device utilizing a short-circuited controlled reactance
US4032840A (en) * 1975-07-17 1977-06-28 Lebedev Vladimir Konstantinovi Adjustable transformer
US4177418A (en) * 1977-08-04 1979-12-04 International Business Machines Corporation Flux controlled shunt regulated transformer
WO1982000223A1 (en) * 1980-06-30 1982-01-21 Korotetsky Y Device for controlling the voltage and reactance in an electric circuit
CA1175479A (en) * 1982-02-10 1984-10-02 Alfred M. Hase Multi-voltage transformer input circuits with primary reactor voltage control

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3846187A4 (en) * 2018-08-28 2022-06-15 OMRON Corporation TRANSFORMER AND POWER CONVERSION DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
FI84210B (fi) 1991-07-15
FI864380A (fi) 1988-04-29
US4737704A (en) 1988-04-12
FR2606545B1 (fr) 1989-03-03
SE451647B (sv) 1987-10-19
FR864380A (fr) 1941-04-25
DE3638269A1 (de) 1988-05-11
SE8604638D0 (sv) 1986-10-30
FI84210C (fi) 1991-10-25
FR2606545A1 (fr) 1988-05-13
FI864380A0 (fi) 1986-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63136608A (ja) ア−クおよびプラズマ用の変成比可変式変成器
US5363035A (en) Phase controlled transformer
US3188552A (en) Saturable core welding transformer
SE461137B (sv) Svetsapparat med en stroemkaella innefattande vaexelriktarorgan
CA1170728A (en) Welding power supply
US2133919A (en) Alternating current arc-welding transformer
US3219881A (en) Saturable transformer regulated power system
US4907246A (en) Magnetically controlled variable transformer
JP4246106B2 (ja) 飽和可能リアクトルを備えた電気アーク溶接機の電源
US3237051A (en) Direct current welder with variable reactor
US2591582A (en) Welding transformer
US3078362A (en) Method of and apparatus for arc-welding
US3147455A (en) Controlled saturation welding transformer
US3911243A (en) Welding power source
US3511996A (en) X-ray generator having means for preventing d.c. magnetization of the transformer core
US2957086A (en) Arc welding apparatus
US2243169A (en) Arc discharge system
US2479087A (en) Multiarc electric welding circuit
US2228731A (en) Transformer control system
US2175927A (en) Welding transformer
US3463903A (en) Device for the feed of an electric arc welding set from three-phase current
JP3998988B2 (ja) 誘導加熱装置用整合回路及び誘導加熱装置
US2489697A (en) Transformer control circuit
US2497218A (en) Saturable reactor system
US3278833A (en) Core type a.c. welding transformer