KR19980059803A - Thiaji Welder's Power Supply - Google Patents
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Abstract
본 발명은 TIG 용접기의 전원장치에 관한 것으로, 이 TIG 용접기의 전원장치는 TIG 용접기의 용접 운전중에 TIG 용접기의 토치와 용접 대상인 모재 사이에 정격 부하 전원만을 공급하는 주전원회로와, TIG 용접기의 용접 기동시에 고주파 전원을 상기 토치와 상기 모재 사이에 공급하는 고압 고주파회로와, 용접 기동 후 용접 운전중에 실제의 용접 전류와 소정의 기준 전류가 동일해지도록 상기 주전원회로를 제어하고 상기 고압 고주파회로의 고압 고주파 전원의 발생을 중단시키는 출력전류 제어회로와, 상기 용접 기동시에만 상기 토치와 상기 모재 사이에 고압의 기동전압을 공급하는 기동전압 공급회로로 구성되어 있다. 이 구성에 의해The present invention relates to a power supply of a TIG welding machine, the power supply of the TIG welding machine is a main power circuit for supplying only the rated load power between the torch of the TIG welding machine and the base material to be welded during the welding operation of the TIG welding machine, and the welding machine of the TIG welding machine At the same time, a high voltage high frequency circuit for supplying a high frequency power supply between the torch and the base material, and the main power circuit is controlled so that the actual welding current and the predetermined reference current are the same during the welding operation after the welding start and the high voltage high frequency of the high voltage high frequency circuit. An output current control circuit for stopping the generation of power and a starting voltage supply circuit for supplying a high voltage starting voltage between the torch and the base material only at the start of welding. By this configuration
Description
본 발명은 티아이지(TIG : Tungsten Inert Gas) 용접기의 전원장치에 관한 것으로, 특히 TIG 용접기의 용접 기동시에 필요한 고전압을 효과적으로 공급해 주는 TIG 용접기의 전원장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power supply device for a TIG (Tungsten Inert Gas) welder, and more particularly, to a power supply device for a TIG welder that effectively supplies a high voltage required for welding start of the TIG welder.
일반적으로 TIG 용접기는 이 TIG 용접기의 토치와 용접 대상인 모재 사이에 불활성 가스인 아르곤 가스를 흘려 공기를 차폐시킴으로써 전기 아크를 발생하고 이 열로 상기 모재를 녹여 붙이는 용접 장치이다. 용접 와이어가 공급되지 않으므로 용접 가동시 상기 토치와 상기 모재 사이에서의 초기 절연 파괴를 위하여 고압 고주파 회로가 TIG 용접기의 전원장치에 의해 출력측에 설치되어 있는 점이 특징이다.In general, a TIG welder is a welding device that generates an electric arc by melting argon gas, which is an inert gas, between the torch of the TIG welder and the base metal to be welded to shield air, and melts the base metal with this heat. Since the welding wire is not supplied, a high-voltage high-frequency circuit is provided on the output side by the power supply of the TIG welder for the initial breakdown between the torch and the base material during welding operation.
상기 TIG 용접기의 전원장치에 의해 상기 토치와 상기 모재 사이에 공급되는 전압은 상기 TIG 용접기의 전원장치내의 주변압기로부터 정류기를 통해 공급되는데, 정류기의 출력이 높으면 아크 스타트(용접 기동) 특성이 좋아진다. 따라서 종래의 TIG 용접기의 전원장치에서는 이러한 아크 스타트 특성이 향상되도록 용접 운전중에 필요한 정격 부하 전압보다 큰 무부하 전압을 공급하기 위해, 상기 주변압기의 2차측 코일의 권선수를 크게 늘려 주고 있었다.The voltage supplied between the torch and the base material by the power supply device of the TIG welder is supplied through the rectifier from the peripheral pressure in the power supply device of the TIG welder. When the output of the rectifier is high, the arc start characteristics are improved. . Therefore, in the power supply of the conventional TIG welding machine, the number of windings of the secondary coil of the peripheral voltage is greatly increased in order to supply the no-load voltage larger than the rated load voltage required during the welding operation so that the arc start characteristic is improved.
도 1은 이러한 종래 TIG 용접기의 전원장치의 블록도이다. 이에 도시된 바와같이. 종래 TIG 용접기의 전원장치는 크게 주전원회로(100)와, 고압 고주파회로(200)와, 출력전류 제어회로(300)로 구성되어 있다.1 is a block diagram of a power supply of such a conventional TIG welding machine. As shown here. The power supply of the conventional TIG welding machine is largely composed of a main power supply circuit 100, a high voltage high frequency circuit 200, and an output current control circuit 300.
상기 주전원회로(100)는 제1정류기(1)와, 콘덴서(2)와, 인버터(3)와, 주변압기(4)와, 제2정류기(5)와, 리액터(6)와, 콘덴서(7)로 구성되어 있다. 이때, 도면에는 구체적으로 도시되지 않았지만 상기 주변압기(4)의 2차측 코일의 권선수는 매우 큼에 주목해야 한다. 상기 제1정류기(1)에는 상용 교류 전원이 공급된다. 공급된 상용 전류 전원은 그 제1정류기(1)에서 정류되고 콘덴서(2)에 의해 평활된다. 콘덴서(2)의 출력측에 접속되어 있는 상기 인버터(3)에 공급된, 평활된 직류전원은 이 인버터(3)에 의해 고주파 교류 전원으로 변환되어 주변압기(4)의 1차측 코일에 공급된다. 주변압기(4)에서는 이를 필요한 전원으로 변환하고, 주변압기(4)의 2차측 코일에 접속되어 있는 제2정류기(5)에서는 이를 직류전원으로 다시 정류한다. 정류된 직류전원은 전류 평활용 리액터(6)에서 평활되어 상기 고압 고주파회로(200)의 쵸크코일(8)을 통해 토치(10)와 모재(11) 사이에 공급된다.The main power supply circuit 100 includes a first rectifier 1, a condenser 2, an inverter 3, a peripheral voltage transformer 4, a second rectifier 5, a reactor 6, and a condenser ( It consists of 7). At this time, although not specifically shown in the drawing, it should be noted that the number of turns of the secondary coil of the peripheral pressure transformer 4 is very large. The first rectifier 1 is supplied with commercial AC power. The supplied commercial current power supply is rectified in the first rectifier 1 and smoothed by the condenser 2. The smoothed direct current power supplied to the inverter 3 connected to the output side of the capacitor 2 is converted into a high frequency AC power by the inverter 3 and supplied to the primary coil of the peripheral voltage transformer 4. The peripheral pressure transformer 4 converts it to the required power supply, and the second rectifier 5 connected to the secondary coil of the peripheral pressure transformer 4 rectifies it again to DC power. The rectified DC power is smoothed in the current smoothing reactor 6 and is supplied between the torch 10 and the base material 11 through the choke coil 8 of the high voltage high frequency circuit 200.
고압 고주파 회로(200)는 용접 기동시에 상기 토치(10)와 상기 모재(11) 사이에 고압 고주파 전원을 공급해 주는 기능을 하며, 이를 위해 도 1의 우측에 도시된 바와 같이 교류 전원(9-1)과, 토치 스위치(9-2)와, 고압 고주파부(9)와, 쵸크코일(8)로 구성되어 있다. 용접 기동시에 상기 토치 스위치(9-2)는 단락되게 되며, 이 단락에 의해 상기 고압 고주파부(9)측에 상기 교류 전원(9-1)이 공급됨으로써 상기 고압 고주파부(9)의 출력측에서 고압 고주파 전원이 발생된다. 발생된 고압 고주파 전원이 콘덴서(7)를 통해 상기 토치(10)와 상기 모재(11) 사이에 공급됨으로써 상기 토치(10)와 상기 모재(11) 사이에서 절연이 파괴된다. 절연이 파괴되면 토치(10)와 모재(11) 사이에 실제의 용접 전류가 흐르게 된다. 즉 용접 운전이 시작된다.The high voltage high frequency circuit 200 functions to supply a high voltage high frequency power between the torch 10 and the base material 11 at the start of welding, and for this purpose, an AC power source 9-1 as shown on the right side of FIG. 1. ), A torch switch 9-2, a high pressure high frequency unit 9, and a choke coil 8. At the start of welding, the torch switch 9-2 is short-circuited, and the AC power supply 9-1 is supplied to the high-voltage high-frequency part 9 side by this short-circuit, so that the output side of the high-voltage high-frequency part 9 High voltage high frequency power is generated. The generated high voltage high frequency power is supplied between the torch 10 and the base material 11 through the condenser 7 to destroy the insulation between the torch 10 and the base material 11. When the insulation is broken, the actual welding current flows between the torch 10 and the base material 11. That is, welding operation starts.
상기 실제의 용접 전류에 의해 본격적인 용접이 행해질 때, 상기 실제의 용접 전류는 출력전류 제어회로(300)에 의해 검출된다.When full welding is performed by the actual welding current, the actual welding current is detected by the output current control circuit 300.
이 출력 전류 제어회로(300)는 용접 운전이 행해질 때, 상기 고압 고주파 회로(200)의 출력(고압 고주파전원)을 차단시키는 역할을 하며, 이를 위해 용접전류 기준발생기(12)와, 전류제어기(13)와, 전류검출기(14)와, 제1스위치 제어기(15)와 인버터 구동기(16)로 구성되어 있다.The output current control circuit 300 serves to cut off the output (high-voltage high-frequency power supply) of the high-voltage high-frequency circuit 200 when the welding operation is performed, for this purpose, the welding current reference generator 12 and the current controller ( 13), current detector 14, first switch controller 15, and inverter driver 16.
상기 실제의 용접 전류는 상기 전류 검출기(14)에 의해 검출되어 상기 전류제어기(13)와 제1스위치 제어기(1)에 동시에 궤환되어 입력된다. 전류제어기(13)는 입력된 실제의 용접전류를 상기 용접 전류 기준발생기(12)로부터의 기준전류와 비교하고, 이들 두 전류가 동일해지도록 하는 제어신호를 발생하여 상기 인버터 구동기(16)에 입력한다.The actual welding current is detected by the current detector 14 and fed back to the current controller 13 and the first switch controller 1 simultaneously. The current controller 13 compares the actual welding current input with the reference current from the welding current reference generator 12, generates a control signal for making these two currents the same, and inputs the same to the inverter driver 16. do.
한편, 상기 제1스위치 제어기(1)는 상기 전류검출기(14)로부터 실제의 용접 전류가 입력되면, 즉 용접 운전이 개시되면, 상기 고압 고주파회로(200)의 토치 스위치(9)를 개방시킴으로써 고압 고주파회로(200)에서의 고압 고주파 전원의 발생을 중단시킨다. 이는 본격적인 용접 운전 진행시에는 고압 고주파 전원이 불필요하기 때문이다.On the other hand, when the actual welding current is input from the current detector 14, that is, when the welding operation is started, the first switch controller 1 opens the torch switch 9 of the high voltage high frequency circuit 200 to open a high voltage. The generation of high voltage high frequency power in the high frequency circuit 200 is stopped. This is because high-voltage high-frequency power supply is unnecessary at the time of full-scale welding operation.
주전원회로(100)의 제2정류기(5)의 출력전압은 인버터(3)로부터의 직류펄스의 형태로서 이 인버터(3)에 의해 상기 제2정류기(5)의 출력전압의 펄스폭이 달라진다.The output voltage of the second rectifier 5 of the main power supply circuit 100 is in the form of a DC pulse from the inverter 3, and the pulse width of the output voltage of the second rectifier 5 is changed by the inverter 3.
TIG 용접기의 용접 기동시에, 상기 주변압기(4)의 출력측에서는 아크 스타트 특성의 향상을 위해 TIG 용접에 필요한 정격 부하 전압보다 높은 무부하 전압을 토치와 모재 사이에 공급해 주어야 하므로, 즉 상기 무부하 전압은 넓은 펄스폭을 가져야 하므로, 종래에는 결국에 상기 주변압기의 2차측 코일의 권선수를 늘려 주어야 한다. 이와같이 권선수를 늘림에 의해, TIG 용접기의 크기가 커지고, 이 주변압기(3)의 용량에 대응하는, 즉 높은 전압에 견딜 수 있는 전력소자들을 사용하여야 하므로 TIG 용접기의 전원장치의 제조원가도 비싸진다. 이때의 무부하 전압의 파형이 도 3의 (가)에 도시되어 있다.At the start of welding of the TIG welding machine, the no-load voltage higher than the rated load voltage required for TIG welding must be supplied between the torch and the base material at the output side of the peripheral pressure transformer 4, ie, the no-load voltage is wide. In order to have a pulse width, conventionally, in the end, the number of turns of the secondary coil of the peripheral pressure must be increased. By increasing the number of windings in this way, the size of the TIG welding machine becomes larger, and the production cost of the power supply device of the TIG welding machine becomes expensive because power elements corresponding to the capacity of the peripheral pressure generator 3, that is, can withstand high voltage, must be used. . The waveform of no-load voltage at this time is shown in Fig. 3A.
한편, 본격적인 용접 운전중에는 토치(10)와 모재(11) 사이에 정격 부하 전압만을 공급해 주면 되고, 이 정격 부하 전압은 도 3의 (나)에 도시된 바와같이 상기 용접기동시의 무부하 전압보다는 펄스폭이 좁으며, 이에 따라 용접 운전중의 무효 전력 손실이 증가한다.On the other hand, during full-scale welding operation, only the rated load voltage may be supplied between the torch 10 and the base material 11, and the rated load voltage is a pulse width rather than the no-load voltage during the welding start as shown in FIG. Is narrow, thereby increasing reactive power loss during welding operation.
도 1은 종래의 TIG 용접기의 전원장치의 블록도.1 is a block diagram of a power supply of a conventional TIG welding machine.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 TIG 용접기의 전원장치의 블록도.Figure 2 is a block diagram of the power supply of the TIG welding machine according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 도 1에 도시된 제2정류기 출력측의 전압 파형도.3 is a voltage waveform diagram of an output side of a second rectifier shown in FIG. 1;
도 4는 도 2에 도시된 제2정류기 출력측의 전압 파형도.4 is a voltage waveform diagram of an output side of the second rectifier shown in FIG. 2;
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
17 : 2차측코일 18 : 전류제한용 저항기17: secondary coil 18: current limiting resistor
19 : 정류용 다이오드 20 : 스위치19: rectification diode 20: switch
100 : 주전원회로 200 : 고압 고주파회로100: main power circuit 200: high voltage high frequency circuit
300 : 출력전류 제어회로 400 : 기동전압 공급회로300: output current control circuit 400: starting voltage supply circuit
본 발명의 TIG 용접기의 전원장치는 TIG 용접기의 용접 운전중에 TIG 용접기의 토치와 용접 대상인 모재 사이에 정격 부하 전원만을 공급하는 주전원회로와, TIG 용접기의 용접 기동시에 고주파 전원을 상기 토치와 상기 모재 사이에 공급하는 고압 고주파회로와, 용접 기동 후 용접 운전중에 실제의 용접 전류와 소정의 기준 전류가 동일해지도록 상기 주전원회로를 제어하고 상기 고압 고주파회로의 고압 고주파 전원의 발생을 중단시키는 출력전류 제어회로와, 상기 용접 기동시에만 상기 토치와 상기 모재 사이에 고압의 기동전압을 공급하는 기동전압 공급회로로 구성되어 있다.The power supply apparatus of the TIG welding machine of the present invention includes a main power supply circuit for supplying only rated load power between the torch of the TIG welder and the substrate to be welded during the welding operation of the TIG welder, and a high frequency power supply between the torch and the base material at the start of welding of the TIG welder. A high-voltage high-frequency circuit for supplying the control circuit and an output current control circuit for controlling the main power circuit so that the actual welding current and the predetermined reference current are the same during the welding operation after the welding start, and stopping the generation of the high-voltage high-frequency power of the high-voltage high-frequency circuit. And a starting voltage supply circuit for supplying a high voltage starting voltage between the torch and the base material only at the start of welding.
상기 기동전압 공급회로는 아크 스타트 특성의 개선을 위해 용접 기동시에 고압의 기동전압을 발생하여 TIG 용접기의 토치와 모재 사이에 공급해 준다. 따라서 상기 주전원회로는 정격 부하 전원만을 발생하면 되므로, 이 주전원회로에 포함되어 있는 주변압기의 2차측 코일의 권선수를 늘려 줄 필요가 없다.The starting voltage supply circuit generates a high voltage starting voltage at the start of welding to improve the arc start characteristics and supplies it between the torch and the base metal of the TIG welder. Therefore, since the main power circuit only needs to generate the rated load power, it is not necessary to increase the number of windings of the secondary coil of the peripheral voltage included in the main power circuit.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 TIG 용접기의 전원장치가 블록도가 도시되어 있다. 이때, 도 1과 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면부호가 부여되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상기 TIG 용접기의 전원장치는 크게 주전원회로(100)와, 고압 고주파회로(200)와, 출력전류 제어회로(300)와, 기동전압 공급회로(400)로 구성되어 있다. 이 중에서 고압 고주파회로(200)와 출력전류 제어회로(300)는 도 1의 종래의 대응 회로와 동일한 구성을 가지고 있다.2 is a block diagram of a power supply of the TIG welder according to the preferred embodiment of the present invention. In this case, the same reference numerals are given to the same parts as in FIG. 1. The power supply device of the TIG welding machine according to a preferred embodiment of the present invention is largely composed of a main power supply circuit 100, a high voltage high frequency circuit 200, an output current control circuit 300, and a starting voltage supply circuit 400. have. Among them, the high voltage high frequency circuit 200 and the output current control circuit 300 have the same configuration as the conventional corresponding circuit of FIG.
상기 주전원회로(100)는 제1정류기(1)와, 콘덴서(2)와, 인버터(3)와, 주변압기(4)와, 제2정류기(5)와, 리액터(6)와, 콘덴서(7)로 구성되어 있다. 이때, 도면에는 구체적으로 도시되지 않았지만 상기 주전원회로(100)에 포함되어 있는 주변압기(4)의 2차측 코일은 종래에 비해 크게 줄어든 권선수를 가지고 있음에 주목해야 한다.The main power supply circuit 100 includes a first rectifier 1, a condenser 2, an inverter 3, a peripheral voltage transformer 4, a second rectifier 5, a reactor 6, and a condenser ( It consists of 7). At this time, although not shown in detail in the drawing, it should be noted that the secondary coil of the peripheral pressure transformer 4 included in the main power circuit 100 has a significantly reduced number of turns compared to the prior art.
상기 제1정류기(1)에는 상용 교류 전원이 공급된다. 공급된 상용 전류 전원은 그 제1정류기(1)에서 정류되고 콘덴서(2)에 의해 평활된다. 콘덴서(2)의 출력측에 접속되어 있는 상기 인버터(3)에 공급된, 평활된 직류전원은 이 인버터(3)에 의해 고주파 교류 전원으로 변환되어 주변압기(4)의 1차측 코일에 공급된다. 주변압기(4)에서는 이를 필요한 전원으로 변환하고, 주변압기(4)의 2차측 코일에 접속되어 있는 제2정류기(5)에서는 이를 직류전원으로 다시 정류한다. 정류된 직류전원은 전류 평활용 리액터(6)에서 평활되고 상기 고압 고주파회로(200)의 쵸크코일(8)을 통해 토치(10)와 모재(11) 사이에 공급되도록 되어 있다.The first rectifier 1 is supplied with commercial AC power. The supplied commercial current power supply is rectified in the first rectifier 1 and smoothed by the condenser 2. The smoothed direct current power supplied to the inverter 3 connected to the output side of the capacitor 2 is converted into a high frequency AC power by the inverter 3 and supplied to the primary coil of the peripheral voltage transformer 4. The peripheral pressure transformer 4 converts it to the required power supply, and the second rectifier 5 connected to the secondary coil of the peripheral pressure transformer 4 rectifies it again to DC power. The rectified DC power is smoothed in the current smoothing reactor 6 and is supplied between the torch 10 and the base material 11 through the choke coil 8 of the high voltage high frequency circuit 200.
고압 고주파 회로(200)는 용접 기동시에 상기 토치(10)와 상기 모재(11) 사이에 고주파 전원을 공급해 주는 기능을 하며, 이를 위해 교류 전원(9-1)과, 토치 스위치(9-2)와, 고압 고주파부(9)와, 쵸크코일(8)로 구성되어 있다. 용접 기동시에 상기 토치 스위치(9-2)는 단락되게 되며, 이 단락에 의해 상기 고압 고주파부(9)측에 상기 교류 전원(9-1)이 공급됨으로써 상기 고압 고주파부(9)의 출력측에서 고주파 전원이 발생된다.The high-voltage high-frequency circuit 200 functions to supply high frequency power between the torch 10 and the base material 11 at the start of welding, and for this purpose, an AC power source 9-1 and a torch switch 9-2. And a high pressure high frequency part 9 and a choke coil 8. At the start of welding, the torch switch 9-2 is short-circuited, and the AC power supply 9-1 is supplied to the high-voltage high-frequency part 9 side by this short-circuit, so that the output side of the high-voltage high-frequency part 9 High frequency power is generated.
상기 기동전압 공급회로(400)는 아크 스타트에 필요한 고전압을 발생하는 역할을 한다. 이 기동전압 공급회로(400)는 상기 주변압기(4)의 1차측 코일로부터 필요한 기동전압을 유기하는 2차측 코일(17)과, 이 2차측 코일(17)에 유기된 고압을 정류하는 정류 다이오드(19)와, 이 정류 다이오드(19)에 직렬접속되어 과전류를 억제하는 전류 제한용 저항기(18)와, 상기 정류 다이오드(19)의 출력측에 직렬 접속되어 있는 스위치(20)와, 상기 출력전류 제어회로(300)에 의해 검출된 실제의 용접 전류가 입력되면 상기 스위치(20)를 개방시키는 제2스위치제어부(21)로 구성되어 있다.The starting voltage supply circuit 400 serves to generate a high voltage required for arc start. The starting voltage supply circuit 400 includes a secondary side coil 17 which induces a necessary starting voltage from the primary side coil of the peripheral voltage transformer 4, and a rectifier diode that rectifies the high voltage induced in the secondary side coil 17. (19), a current limiting resistor (18) connected in series with the rectifier diode (19) to suppress overcurrent, a switch (20) connected in series with the output side of the rectifier diode (19), and the output current The second switch controller 21 opens the switch 20 when the actual welding current detected by the control circuit 300 is input.
즉, 본 바람직한 실시예에서는 주전원회로(100)의 주변압기(4)에 추가로 다른 2차측 코일(17)이 설치된다. 이 2차측 코일(17)의 일측에는 토지(10)가 연결되어 있고, 다른 일측에는 전류 제한용 저항기(18)와 정류용 다이오드(19)와 스위치(20)를 통해 모재(11)의 일측이 연결되어 있다. 출력전류 제어회로(300)의 전류검출기(14)에서 검출된 실제 용접 전류는 전류제어기(13)측에 입력됨과 동시에, 제1스위치제어기915)와, 기동전압 공급회로(400)의 제2스위치제어기(21)측에 입력되도록 되어 있다.That is, in the present preferred embodiment, another secondary coil 17 is provided in addition to the peripheral pressure transformer 4 of the main power supply circuit 100. The land 10 is connected to one side of the secondary coil 17, and the other side of the base material 11 is connected to the current limiting resistor 18, the rectifying diode 19, and the switch 20. It is connected. The actual welding current detected by the current detector 14 of the output current control circuit 300 is input to the current controller 13 and at the same time, the first switch controller 915 and the second switch of the starting voltage supply circuit 400. It is input to the controller 21 side.
전원턴온시에 주전원회로(100)의 주변압기(4)의 정격 부하 전압 발생용 2차측 코일에는 용접 운전에 필요한 정격 부하 전압만이 유기된다. 반면에 기동전압 공급회로(400)의 2차측 코일(17)측에는 보다 높은 전압이 유기되는데, 이는 상기 2차측 코일(17)에 상기 정격 부하 전압용 2차측 코일에 비해 많은 권선이 설치되어 있기 때문이다. 아크 스타트시, 즉 토치(10)의 턴온시, 제2스위치제어기(21)에 의해 상기 스위치(20)가 단락되며, 따라서 절연 파괴에 필요한 기동전압이 상기 토치(10)와 모재(11) 사이에 공급되게 되며, 이때 주전원회로(100)의 제2정류기(5)측으로의 경로는 이 제2정류기(5)의 다이오드에 의해 차단되므로 주변압기(4)측으로는 상기 기동전압이 인가되지 않는다.When the power is turned on, only the rated load voltage necessary for the welding operation is induced in the secondary coil for generating the rated load voltage of the peripheral voltage generator 4 of the main power circuit 100. On the other hand, a higher voltage is induced on the secondary coil 17 side of the starting voltage supply circuit 400, because more windings are provided on the secondary coil 17 than the secondary coil for the rated load voltage. to be. At the start of the arc, i.e., when the torch 10 is turned on, the switch 20 is short-circuited by the second switch controller 21, so that the starting voltage required for breakdown of the insulation is between the torch 10 and the base material 11. Since the path to the second rectifier 5 side of the main power supply circuit 100 is blocked by the diode of the second rectifier 5, the starting voltage is not applied to the peripheral voltage 4 side.
상기 기동전압 공급부(400)로부터 공급된 고전압과 고압 고주파회로(200)로부터 공급된 고주파 전원에 의해 상기 토치(10)와 상기 모재(11) 사이에서 절연이 파괴되어 용접이 개시된다.The insulation is broken between the torch 10 and the base material 11 by the high voltage supplied from the starting voltage supply unit 400 and the high frequency power supplied from the high voltage high frequency circuit 200 to start welding.
전류가 흐르기 시작하면, 상기 토치(10)와 상기 모재(11)사이에서 원하는 용접 전류가 흐르도록 하기 위해, 상기 전류검출기(14)에 의해 실제의 용접전류가 검출되고 검출된 실제의 용접 전류는 전류제어기(13)측으로 궤환되어 입력된다. 전류 제어기(13)에서는 용접 전류 기준발생기(12)에 의해 설정된 기준전류와 상기 궤환 입력된 실제의 용접 전류를 비교하여, 이들 두 전류의 크기가 동일해지도록 하는 제어신호를 발생하고, 이 제어신호를 인버터 구동부(16)에 입력한다.When current starts to flow, in order to allow a desired welding current to flow between the torch 10 and the base material 11, the actual welding current is detected by the current detector 14 and the actual welding current detected is It is fed back to the current controller 13 side. The current controller 13 compares the reference current set by the welding current reference generator 12 with the actual welding current inputted by the feedback input, and generates a control signal to make the magnitudes of these two currents the same. Is input to the inverter driver 16.
또한, 상기 전류검출기(14)에 의해 검출된 실제 용접 전류는 고압 고주파회로(200)에의 전원공급을 제어하는 제1스위치 제어기(15)측으로 궤환 입력됨으로써 고압 고주파 회로(200)에서의 고압 고주파 전원의 발생이 중단되며, 마찬가지로 상기 전류 검출기(14)에 의해 검출된 실제 용접 전류는 기동전압 공급회로(400)의 스위치(20)를 제어하는 제2스위치 제어기(21)측으로 궤환 입력되고, 제2스위치 제어기(21)는 상기 스위치(20)를 개방시킴으로써 기동전압 공급회로(400)로부터의 고전압이 토치(10)와 모재(11) 사이에 인가되지 않도록 한다.In addition, the actual welding current detected by the current detector 14 is fed back to the first switch controller 15 for controlling the power supply to the high-voltage high-frequency circuit 200, so that the high-voltage high-frequency power in the high-voltage high-frequency circuit 200 Generation is stopped, and likewise, the actual welding current detected by the current detector 14 is fed back to the second switch controller 21 for controlling the switch 20 of the starting voltage supply circuit 400, and the second The switch controller 21 opens the switch 20 so that a high voltage from the starting voltage supply circuit 400 is not applied between the torch 10 and the base material 11.
이와같이 아크 스타트에 필요한 높은 무부하 전압은 기동전압 공급회로(400)에서 발생되므로, 주변압기(4)의 출력측은 정격 부하 전압 출력만을 유지함으로써 도 4에 도시된 바와같이 용접 기동시(가)와 용접 운전시(나)에 있어서 그 전압 파형의 펄스폭에 차이가 없다. 도 3 및 도 4의 비교를 통해 본 발명에서의 펄스크기(B)가 종래의 펄스크기(A)보다 작고 진폭도 본 발명측이 보다 넓음을 알 수 있다.Since the high no-load voltage required for the arc start is generated in the starting voltage supply circuit 400, the output side of the peripheral pressure transformer 4 maintains only the rated load voltage output, so that the welding starts as shown in FIG. In operation (b), there is no difference in the pulse width of the voltage waveform. 3 and 4, it can be seen that the pulse size B in the present invention is smaller than the conventional pulse size A and the amplitude is wider in the present invention.
이상에서 설명한 바와같이, 종래에는 아크 스타트 특성의 향상을 위해 TIG 용접에 필요한 정격 부하 전압보다 높은 무부하 전압을 공급해 주어야 하므로, 주변압기의 용량이 증가하였지만, 본 발명에서는 기동전압 공급회로에서 고압을 발생해 주므로, 주전원회로의 주변압기측에서는 정격 부하 전압만을 발생해 주면 된다. 따라서, 주변압기의 2차측 코일의 권선수가 줄어들어 제품이 소형화 및 경량화된다. 또한 용량이 작은 전력소자들을 사용할 수 있게 되므로 TIG 용접기의 전원장치의 제조원가가 절감된다.As described above, in order to improve the arc start characteristic, a no-load voltage higher than the rated load voltage required for TIG welding is conventionally required, so that the capacity of the peripheral voltage is increased. However, in the present invention, high voltage is generated in the starting voltage supply circuit. Therefore, only the rated load voltage needs to be generated on the peripheral voltage side of the main power circuit. Therefore, the number of windings of the secondary coil of the peripheral pressure is reduced, making the product smaller and lighter. In addition, it is possible to use small power devices, thereby reducing the manufacturing cost of the power supply of the TIG welder.
한편, 주변압기에서는 정격 부하 전압만을 발생하므로, 출력전압의 펄스의 크기가 작고 펄스폭이 넓어짐에 따라 역률이 획기적으로 향상되고 효율도 개선된다.On the other hand, since only the rated load voltage is generated in the peripheral voltage, the power factor is significantly improved and the efficiency is improved as the pulse size of the output voltage is smaller and the pulse width is wider.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960079148A KR19980059803A (en) | 1996-12-31 | 1996-12-31 | Thiaji Welder's Power Supply |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019960079148A KR19980059803A (en) | 1996-12-31 | 1996-12-31 | Thiaji Welder's Power Supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980059803A true KR19980059803A (en) | 1998-10-07 |
Family
ID=66423771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960079148A KR19980059803A (en) | 1996-12-31 | 1996-12-31 | Thiaji Welder's Power Supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR19980059803A (en) |
-
1996
- 1996-12-31 KR KR1019960079148A patent/KR19980059803A/en not_active Application Discontinuation
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