KR20130112369A - 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기 - Google Patents

이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이중 전원을 사용하여 전기용접을 수행하는 전기용접기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 AC110V, AC220V 또는 AC220V, AC440V 등의 다양한 2배수 입력전원이 공급되는 경우에도 용접기의 출력특성을 동일한 상태로 유지해주는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전기 용접기는, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기로서, 교류입력전원(100)을 정류하여 직류전원으로 변환하는 정류부(200); 상기 정류부(200)에 연결되어 정류된 직류전원을 직렬 또는 병렬로 회로 구성하여 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되도록 스위칭 동작을 하는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302); 상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)를 거친 번환된 직류전원에 포함된 리플 전압을 평활시키기 위한 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402); 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 각각 연결되어 고주파 출력전압을 발생시키는 제 1 및 제 2 고주파 변환회로(501, 502); 및 상기 제1 및 제2 고주파 변환회로(501, 502)로부터 인가된 입력전압을 소정의 변압비로 변환하여 2차측으로 출력하는 상기 변압기(600);를 포함하되, 상기 이중 교류입력전원의 전압은 서로 2배수 차이가 나고, 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에 의해 직렬 또는 병렬로 회로가 구성되어 상기 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되는 것;을 특징으로 한다.

Description

이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기{ELECTRIC WELDING MACHINE FOR DOUBLE ELECTRIC POWER SOURCE}
본 발명은 이중 전원을 사용하여 전기용접을 수행하는 전기용접기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 AC110V, AC220V 또는 AC220V, AC440V 등의 다양한 2배수 입력전원이 공급되는 경우에도 용접기의 출력특성을 동일한 상태로 유지해주는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기에 관한 것이다.
일반적으로, 전기 용접기는 전기 용접을 능률적으로 할 수 있도록 만들어진 용접 기계로서, 여러 종류가 있는데, 그 중의 하나로 교류를 컨버터에서 직류로 변환하고, 인버터에서 고주파의 교류를 만든 다음 다시 직류로 변환하는 방식의 인버터를 이용한 용접기가 있다.
즉, 인버터를 이용한 전기 용접기는 교류입력전원을 공급받아 직류전원으로 변환시키고, 그 후 수십 KHz의 교류전원으로 변환시켜 변압기에 인가하게 되면, 변압기의 권선수에 비례하여 출력전압을 변경시킬 수 있도록 구성된다.
인버터를 이용한 전기 용접기의 입력 전원은 AC220V, AC380V, AC440V 등을 주로 사용하는데, 용접기의 용접 특성을 일정하게 유지하기 위해 용접기의 출력 전압을 일정하게 유지할 필요가 있고, 따라서 용접기 내부에 설치되는 변압기의 입력전압을 일정하도록 유지할 필요가 있다.
따라서, 종래의 전기 용접기는 AC440V에서 사용하다가 AC220V에서 사용하려면, 입력전압을 2배로 승압하는 회로를 사용하여 AC440V 전원을 발생시킨 후 상술한 바와 동일한 방법으로 직류전원으로 변환시킨 후 수십 KHz의 교류전원으로 변환시켜 변압기에 인가하여 용접기의 출력을 일정하도록 유지한다.
한편, 종래의 인버터 전기 용접기는 용접기 내부에 전원변환부를 두고, 전환변환부에 의해 전기용접기의 인버터 전원만을 변환시키는 구조로 구성하는데, 높은 전압의 전원이 걸리는 경우 단자함의 단자를 직렬로 변환시켜 용접작업을 진행하고, 낮은 전압의 전원이 걸리는 경우에는 변압기의 입력전압 저하로 용접기의 출력 전압도 저하되어 용접특성이 떨어지는 것을 막기 위해 변압기의 입력전원 단자를 추가로 구성하여 낮은 전압을 사용할 수 있도록 한다.
그러나, 이러한 방식은 단자함을 추가로 설치하여 전원변환 작업을 수행할 때 복수개의 단자함 단자를 직렬과 병렬로 연결해야 하는 불편함이 발생한다.
도 1은 종래의 인버터용 전기용접기의 회로 구성을 도시한 도면으로써, (a)는 전체 회로 구성도이며, (b)는 입력전원이 AC220V인 경우에 전력변환을 위한 단자함의 회로구성도이며, (c)는 입력전원이 AC440V인 경우에 전력변환을 위한 단자함의 회로구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 인버터용 전기용접기는, 교류입력전원(10)을 공급받아 정류하여 직류로 변환하는 정류부(20)와, 직류에 포함된 리플 전압을 평활시키기 위한 제1 전원평활 콘덴서(41) 및 제2 전원평활 콘덴서(42)와, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(41, 42) 각각의 양단으로부터 동작 전압을 인가받아 제어신호의 인가에 따라 교대로 작동되어 고주파 출력전압을 변압기로 인가하는 제1 고주파 변환회로(51) 및 제2 고주파 변환회로(52)와, 정류부(20)의 출력(a)과 제1 전원평활 콘덴서(41)의 입력(c) 사이의 접속점으로부터 인출된 제1 단자(31)와, 정류부(20)의 타출력(b)과 제2 전원평활 콘덴서(42)의 입력(c) 사이의 접속점으로부터 인출된 제2 단자(32)와, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(41, 42)의 타입력(d)으로부터 각각 인출된 제3 및 제4 단자(33, 34)가 인접할 일지점에 연장되어, 교류입력 전원에 대응하여 제1 전원평활 콘덴서(41) 및 제1 고주파 변환회로(51)와, 제2 전원평활 콘덴서(42) 및 제2 고주파 변환회로(52)를 정류부(20)의 출력 사이에 직렬 또는 병렬로 연결하도록 상호 결선되는 단자함(30)으로 구성된다.
단자함(30)의 결선은 교류입력전원(10)으로 220V가 입력될 경우, 도 1의 (b)와 같이, 제1 단자(31)와 제3 단자(33)을 연결하고, 제2 단자(32)와 제4 단자(34)를 연결함으로써, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(41, 42)가 병렬로 접속되고, 제1 및 제2 고주파 변환회로(51, 52) 또한 병렬로 접속된다.
한편, 교류입력전원(10)으로 440V가 입력될 경우, 도 1의 (c)와 같이, 제3 단자(33)와 제4 단자(34)를 서로 연결함으로써, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(41, 42)는 직렬로 접속되고, 제1 및 제2 고주파 변환회로(51, 52) 또한 직렬로 접속되어, 전원평활 콘덴서(41, 42)에 의해 분압된 직류 전압이 제1 및 제2 고주파 변환회로(51, 52)에 각각 인가된다.
즉, 종래의 인버터 전기 용접기는 용접기 내부에 입력전원 선택스위치를 부착하여 전원이 변경될 때마다 작업자가 용접기 내부의 단자함에서 단자를 직렬과 병렬로 변환시키는데, 작업자의 실수로 인하여 단자함을 잘못 연결하게 되면, 전기안전사고가 발생할 가능성이 잠재되어 있는 문제점이 있다.
또한, 전기 용접기에 사용자가 설정한 입력 전원보다 큰 전원이 입력되면 과도한 입력 전원으로 인해 전기 용접기가 파손되고, 사용자가 설정한 입력 전원보다 작은 전원이 입력되면 미리 설정된 정확한 출력이 제공되지 못하여 용접 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상이한 교류전원을 사용하면서도 용접품질의 동일성이 유지되고, 용접기의 파손을 방지하는 전기용접기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 전기용접기 입력전원을 변환하고자 할 때에 전기용접기 내부의 입력전원부의 단자함 결선이 입력전원에 따라 자동으로 변경되는 전기용접기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서, 교류입력전원(100)을 정류하여 직류전원으로 변환하는 정류부(200); 상기 정류부(200)에 연결되어 정류된 직류전원을 직렬 또는 병렬로 회로 구성하여 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되도록 스위칭 동작을 하는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302); 상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)를 거친 번환된 직류전원에 포함된 리플 전압을 평활시키기 위한 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402); 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 각각 연결되어 고주파 출력전압을 발생시키는 제 1 및 제 2 고주파 변환회로(501, 502); 및 상기 제1 및 제2 고주파 변환회로(501, 502)로부터 인가된 입력전압을 소정의 변압비로 변환하여 2차측으로 출력하는 상기 변압기(600);를 포함하되, 상기 이중 교류입력전원의 전압은 서로 2배수 차이가 나고, 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에 의해 직렬 또는 병렬로 회로가 구성되어 상기 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되는 것;을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기를 제공한다.
상기 제1 전원변환스위치(301)는, COM 단자가 상기 정류부(200)의 제2 다이오드(202)의 출력(a)과 연결되고, NO 단자가 상기 정류부(200)의 제1 다이오드(201)의 출력(a)과 상기 제1 전원평활 콘덴서(401)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결되며, 상기 제2 전원변환스위치(302)는, COM 단자가 상기 정류부(200)의 제4 다이오드(204)의 타출력(b)과 연결되고, NO 단자가 상기 정류부(200)의 제3 다이오드(203)의 타출력(b)과 상기 제2 전원평활 콘덴서(402)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결되며, 상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 NC 단자는 서로 연결되는 것;을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 COM 단자는, 설정된 교류입력전원에서 NC 단자 또는 NO 단자와 연결되며, 교류입력전원의 전압이 설정된 교류입력전원의 전압보다 2배수 차이가 나는 경우에 NO 단자 또는 NC 단자로 연결이 변경되는 것;을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)는, 각 단자의 연결이 변경됨에 따라 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 직렬 또는 병렬로 구성되어 상기 변압기(600)로의 입력전원이 2배의 차이가 나도록 인가되어 상기 변압기(600)의 출력이 일정하도록 하는 것;을 특징으로 한다.
상기 이중 교류입력전원의 전압은 AC110V와 AC220V 또는 AC220V와 AC440V인 것;을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에는, 초기 교류입력전원보다 2배수 차이가 나는 교류입력전원이 공급되는 경우 자화되어 상기 제1 및 제2 전원변환스위치의 각 단자의 연결을 변경하는 스위칭 동작을 하도록 하는 릴레이 접점 자동 변환장치(310);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서, 상기 교류입력전원(100)의 전압이 기설정된 전압보다 2배수 차이가 나는 전압일 때 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)가 각각 스위칭되는 전원변환 스위치부(300)에 의해 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 연결을 직렬 또는 병렬로 변환하는 것;을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서, 상기 이중 교류입력전원(100)은 2배수 차이가 나는 교류입력전원(100)이며, 2배수 작은 상기 교류입력전원(100)이 공급되는 경우에는 변압기(600)의 입력단자에 2배의 입력전압이 인가되고, 2배수 큰 상기 교류입력전원이 공급되는 경우에는 2배수 큰 상기 교류입력전원과 동일한 전압이 인가되는 것;을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기를 제공한다.
본 발명에 따르면, 입력전원에 따라 자동으로 릴레이가 작동함으로써 다양한 전원을 사용할 때 발생하는 불편함 즉, 단자함의 결선을 변경할 때 발생할 수 있는 결선 오동작을 막아 장비의 손상 및 작업자의 전기 안전사고 등을 예방하고, 전원변환 작업이 원활하게 진행될 수 있도록 한다.
또한, 입력전압에 따라 자동적으로 릴레이가 작동되어 입력전압이 낮은 경우에는 2배압 회로를 작동시켜 변압기 입력전원으로 사용하고, 입력전압이 높은 경우에는 입력전원을 그대로 변압기 입력전원으로 사용하도록 하여 입력전원이 변경되어도 용접출력 특성을 균일하게 유지하며, 용접기의 파손도 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 인버터용 전기용접기의 회로 구성을 도시한 도면으로써, (a)는 전체 회로 구성도이며, (b)는 입력전원이 AC220V인 경우에 전력변환을 위한 단자함의 회로구성도이며, (c)는 입력전원이 AC440V인 경우에 전력변환을 위한 단자함의 회로구성도.
도 2는 본 발명에 따른 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기의 회로 구성을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기의 회로 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 각 기술구성 중 종래 기술과 동일한 구성에 대해 상술한 내용과 동일한 부분은 되도록이면 생략하고, 추가되거나 다른 내용에 대해서 주로 설명하도록 한다.
도 2에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기는, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기로서, 교류입력전원(100)의 전압이 기설정된 전압보다 2배수 차이가 나는 전압일 때 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)가 각각 스위칭되는 전원변환 스위치부(300)에 의해 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 연결을 직렬 또는 병렬로 변환하는 것을 특징으로 한다.
즉, 기설정된 전압보다 2배수 크거나 2배수 작은 전압이 전기 용접기로 공급되는 경우 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)의 스위칭 동작에 의해 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)를 직렬 또는 병렬로 변환시켜 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 추가로 연결되는 변압기에 동일한 전압이 인가되도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 다른 실시예에 따른 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기는, 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기로서, 이중 교류입력전원(100)은 2배수 차이가 나는 교류입력전원(100)이며, 2배수 작은 교류입력전원(100)이 공급되는 경우에는 변압기(600)의 입력단자에 2배의 입력전압이 걸리고, 2배수 큰 교류입력전원이 공급되는 경우에는 변압기(600)의 입력단자에 입력되는 전원과 동일한 전압이 걸리는 것을 특징으로 한다.
즉, 입력전원의 전압이 2배수 차이가 나는 변동에도 변압기에는 동일한 전압이 인가되도록 하여 변압기의 출력 전압을 일정하게 유지하여 용접기의 용접특성을 일정하게 유지시킨다.
이러한 본 발명의 구성을 보다 구체적으로 예시하는 본 발명에 따른 또다른 실시예를 설명하면, 정류부(200), 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302), 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402), 제 1 및 제 2 고주파 변환회로(501, 502), 변압기(600)를 포함하도록 구성하되, 이중 교류입력전원의 전압은 서로 2배수 차이가 나고, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에 의해 직렬 또는 병렬로 회로가 구성되어 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되도록 한다.
정류부(200)는 교류입력전원(100)을 정류하여 직류전원으로 변환하며, 변환된 직류전원의 리플 전압을 평활시키는 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 제 1 및 제 2 고주파 변환회로(501, 502)가 각각 연결되어 고주파 출력전압을 발생시키고, 제1 및 제2 고주파 변환회로(501, 502)로부터 변압기(600)에 인가되는 입력전압은 변압기(600)에서 소정의 변압비로 변환하여 2차측으로 출력되어 용접에 이용한다.
이 때, 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)는 정류부(200)에 연결되어 정류된 직류전원을 직렬 또는 병렬로 회로가 구성되도록 하여 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되는 스위칭 동작을 하며, 이로써 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가된다.
제1 전원변환 스위치(301)는, COM 단자가 정류부(200)의 제2 다이오드(202)의 출력(a)과 연결되고, NO 단자가 상기 정류부(200)의 제1 다이오드(201)의 출력(a)과 제1 전원평활 콘덴서(401)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결된다.
제2 전원변환스위치(302)는, COM 단자가 정류부(200)의 제4 다이오드(204)의 타출력(b)과 연결되고, NO 단자가 정류부(200)의 제3 다이오드(203)의 타출력(b)과 제2 전원평활 콘덴서(402)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결되며, 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 NC 단자는 서로 연결된다.
이 때, 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 COM 단자는, 설정된 교류입력전원에서 NC 단자 또는 NO 단자 중 어느 하나와 연결되며, 교류입력전원(100)의 전압이 설정된 교류입력전원의 전압보다 2배수 차이가 나는 경우에 NO 단자 또는 NC 단자로 연결이 변경된다.
제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)에서의 단자 연결 변경은 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)를 직렬 또는 병렬로 구성시키며, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 구성 변경에 따라 변압기(600)로의 입력전원이 2배의 차이가 나도록 인가되며, 상술하였듯이 변압기(600)에서의 출력은 일정하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에는 고주파 변환회로(501, 502)가 각각 연결되고, 각각 변압기와 연결되어 있으므로, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 병렬로 구성되면, 각 콘덴서(401, 402)에 걸리는 전압이 개별적으로 변압기(600)에 걸리게 되므로 변압기는 2배의 전압이 걸리게 되나, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 직렬로 구성되면, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)에 입력되는 전압은 그대로 변압기(600)로 공급되므로 변압기(600)는 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)에 입력되는 전압와 동일한 전압을 공급받는다.
즉, 도 2에 도시된 도면을 참고하여 다시 설명하면, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 병렬로 구성되기 위해서는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)의 COM 단자가 NC 단자와 연결(이하 '1 연결'이라 한다)되어야 하고, 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 직렬로 구성되기 위해서는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)의 COM 단자가 NO와 연결(이하 '2 연결'이라 한다)되어야 한다.
이러한 1 연결과 2 연결의 회로 흐름을 구체적으로 살펴보면 아래와 같다.
1 연결은 전원의 초기(+) 반주기가 교류입력전원(100)에서 제1 다이오드(201), 제1 전원평활 콘덴서(401), 제2 전원변환스위치(NC 단자, COM 단자), 제4 다이오드(204)를 거쳐 교류입력전원(100)으로 전달되고, 전원의 다음(-) 반주기가 교류입력전원(100)에서 제2 다이오드(202), 제1 전원변환스위치(COM 단자, NC 단자), 제2 전원평활 콘덴서(402), 제3 다이오드(203)으로 전달되어 변압기(600)에 2배의 전원이 인가된다.
2 연결은 전원의 초기(+) 반주기가 교류입력전원(100)에서 제1 다이오드(201), 제1 전원평활 콘덴서(401), 제2 전원평활 콘덴서(402), 제2 전원변환 스위치(NO 단자, COM 단자), 제4 다이오드(204)를 거쳐 교류입력전원(100)으로 전달되고, 전원의 다음(+) 반주기가 교류입력전원(100)에서 제2 다이오드(202), 제1 전원변환 스위치(COM 단자, NO 단자), 제1 전원평활 콘덴서(401), 제2 전원평활 콘덴서(402), 제3 다이오드(203)을 거쳐서 교류입력전원(100)으로 전달되어 입력전원과 동일한 전원이 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 걸리고, 변압기에도 교류입력전원(100)과 동일한 전원이 인가된다.
따라서, 전기 용접기를 사용함에 있어, 전기 용접기의 초기설정을 2배수 낮은 전압(예를 들면 110V)으로 설정하고, 전원변환 스위치의 작동에 의해 2배수 높은 전압(예를 들면 220V)에도 전기 용접기를 사용할 수 있도록 하고자 한다면, 전원변환스위치의 초기 설정을 1 연결이 되도록 회로를 구성하고, 2배수 높은 교류입력전원의 공급시 2 연결이 되도록 구성할 수 있을 것이다.
또한, 전기 용접기의 초기설정을 2배수 높은 전압(예를 들면 220V)으로 설정하고, 전원변환 스위치의 작동에 의해 2배수 낮은 전압(예를 들면 110V)에도 전기 용접기를 사용할 수 있도록 하고자 한다면, 전원변환스위치의 초기 설정을 2 연결이 되도록 회로를 구성하고, 2배수 낮은 교류입력전원의 공급시 1 연결이 되도록 구성할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 전기 용접기로 입력되는 교류입력전원의 전압은 AC110V와 AC220V 또는 AC220V와 AC440V 일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전기 용접기는 이러한 전원변환스위치(301, 302)의 접점을 변동하는 스위칭 동작을 자동으로 할 수 있는 릴레이 접점 자동 변환장치(310)를 더 포함할 수 있다.
릴레이 접점 자동 변환장치(310)는 초기 교류입력전원보다 2배수 차이가 나는 교류입력전원이 공급되는 경우 자화되어 제1 및 제2 전원변환스위치의 각 단자의 연결을 변경하도록 하는 데, 도 2에 도시된 바와 같이, 교류입력전원(100)으로부터 전원을 공급받아 작동하도록 구성하여 상술한 동작을 할 수 있도록 구성한다.
이러한 본 발명에 따른 전기 용접기는 상술한 바와 같이 2가지 입력전원에 대하여 용접기 출력특성을 균일하게 유지할 수 있도록 릴레이를 사용하여 입력전원에 따라 2배압 회로를 자동으로 선택가능하도록 구성하여 상술한 다양한 효과를 달성한다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100: 교류입력전원 200: 정류부
201: 제1 다이오드 202: 제2 다이오드
203: 제3 다이오드 204: 제4 다이오드
300: 전원변환 스위치부 301: 제1 전원변환 스위치
302: 제2 전원변환 스위치 310: 릴레이 접점 자동 변환장치
401: 제1 전원평활 콘덴서 402: 제2 전원평활 콘덴서
501: 제1 고주파 변환회로 502: 제2 고주파 변환회로
600: 변압기 700: 고속 정류부
a: 정류부의 출력 b: 정류부의 타출력
c: 전원평활 콘덴서의 입력 d: 전원평활 콘덴서의 타입력

Claims (8)

  1. 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서,
    교류입력전원(100)을 정류하여 직류전원으로 변환하는 정류부(200);
    상기 정류부(200)에 연결되어 정류된 직류전원을 직렬 또는 병렬로 회로 구성하여 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되도록 스위칭 동작을 하는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302);
    상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)를 거친 번환된 직류전원에 포함된 리플 전압을 평활시키기 위한 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402);
    상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 양단에 각각 연결되어 고주파 출력전압을 발생시키는 제 1 및 제 2 고주파 변환회로(501, 502); 및
    상기 제1 및 제2 고주파 변환회로(501, 502)로부터 인가된 입력전압을 소정의 변압비로 변환하여 2차측으로 출력하는 상기 변압기(600);를 포함하되,
    상기 이중 교류입력전원의 전압은 서로 2배수 차이가 나고, 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)는 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에 의해 직렬 또는 병렬로 회로가 구성되어 상기 변압기(600)의 입력단자에 일정전압이 인가되는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전원변환스위치(301)는,
    COM 단자가 상기 정류부(200)의 제2 다이오드(202)의 출력(a)과 연결되고, NO 단자가 상기 정류부(200)의 제1 다이오드(201)의 출력(a)과 상기 제1 전원평활 콘덴서(401)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결되며,
    상기 제2 전원변환스위치(302)는,
    COM 단자가 상기 정류부(200)의 제4 다이오드(204)의 타출력(b)과 연결되고, NO 단자가 상기 정류부(200)의 제3 다이오드(203)의 타출력(b)과 상기 제2 전원평활 콘덴서(402)의 입력(c) 사이의 접속점과 연결되고, NC 단자가 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 타입력(d)과 연결되며,
    상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 NC 단자는 서로 연결되는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)의 COM 단자는,
    설정된 교류입력전원에서 NC 단자 또는 NO 단자와 연결되며, 교류입력전원의 전압이 설정된 교류입력전원의 전압보다 2배수 차이가 나는 경우에 NO 단자 또는 NC 단자로 연결이 변경되는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)는,
    각 단자의 연결이 변경됨에 따라 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)가 직렬 또는 병렬로 구성되어 상기 변압기(600)로의 입력전원이 2배의 차이가 나도록 인가되어 상기 변압기(600)의 출력이 일정하도록 하는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이중 교류입력전원의 전압은 AC110V와 AC220V 또는 AC220V와 AC440V인 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전원변환 스위치(301, 302)에는,
    초기 교류입력전원보다 2배수 차이가 나는 교류입력전원이 공급되는 경우 자화되어 상기 제1 및 제2 전원변환스위치의 각 단자의 연결을 변경하는 스위칭 동작을 하도록 하는 릴레이 접점 자동 변환장치(310);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  7. 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서,
    상기 교류입력전원(100)의 전압이 기설정된 전압보다 2배수 차이가 나는 전압일 때 제1 및 제2 전원변환스위치(301, 302)가 각각 스위칭되는 전원변환 스위치부(300)에 의해 상기 제1 및 제2 전원평활 콘덴서(401, 402)의 연결을 직렬 또는 병렬로 변환하는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
  8. 이중 교류입력전원을 사용하는 전기용접기에 있어서,
    상기 이중 교류입력전원(100)은 2배수 차이가 나는 교류입력전원(100)이며, 2배수 작은 상기 교류입력전원(100)이 공급되는 경우에는 변압기(600)의 입력단자에 2배의 입력전압이 인가되고, 2배수 큰 상기 교류입력전원이 공급되는 경우에는 2배수 큰 상기 교류입력전원과 동일한 전압이 인가되는 것;
    을 특징으로 하는 이중 교류입력전원을 사용하는 전기 용접기.
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