NO148425B - Fremgangsmaate og anordning til forbrenning av sammensatt materiale i fluidisert sone - Google Patents

Description

Anordning ved sveiselikeretter.

Foreliggende anordning angår en sveiselikeretteranordning, særlig for beskyttelsesgass-sveising med smeltende elektroder. Anordningen omfatter en i vekselstrømdelen anordnet transduktor. Ved sveising med beskyttelsesgass med smeltende elektrode, hvorved der som beskyttelsesgass benyttes en inert gass eller C02, ble der hittil anvendt likeretteranordninger som i det for sveisingen anvendte område hadde en i stor utstrekning konstant, en lett fallende eller eventuelt en lett stigende karakteristikk. Som likeretterelement ble i disse tilfelle særlig anvendt omformere eller tørrlikerettere. De maksi-male spenningsdifferanser i arbeidsområdet var i hvert enkelt tilfelle bare noen få volt pr. 100 A strømdifferanse.

For innstilling av strømstyrken ble der ved de tidligere anordninger ofte anvendt en transduktor, som imidlertid ikke tillot en forandring av karakteristikkens form ved likeretteranord-ningens utgang.

Ved en rekke sveiseprosesser kan de ovenfor kort beskrevne strømspenningskarakteristikker ikke betegnes som optimale. Det kan tvert imot ved sveising være hensiktsmessig å anvende en generator med en f. eks. stigende knekk på karakteristikken, slik at eventuell kortslutnings-bro mellom elektroden og arbeidsstykket smeltes gjennom.

Ved andre anvendelser kan en fallende

karakteristikk være hensiktsmessig.

Hensikten med foreliggendé oppfinnelse er

å skaffe en sveiselikeretteranordning, ved hjelp av hvilken karakteristikkens forløp kan på-virkes innenfor et stort område. Det er særlig et formål med oppfinnelsen å muliggjøre en stigende, henholdsvis fallende karakteristikk, hvorved knekkpunktets stilling på forhånd kan innstilles innenfor et stort område.

Sveiselikeretteranordningen ifølge foreliggende oppfinnelse er beregnet for sveising med beskyttelsesgass og med smeltende elektrode, hvorved der er anordnet en transduktor i veksel-strømdelen for innstilling av sveisespenning, og hvor vekselstrømtransduktoren foruten minst en styrevikling har en styrevikling for påvirkning av strørnspennings-karakteristikken ved hjelp av sveisestrømmen, og oppfinnelsen utmerker seg ved at sistnevnte styrevikling er slik forbundet med en variabel parallellmotstand eller en variabel parallell- og en variabel seriemotstand og en vender at sveiestrømmen som

går gjennom transduktorens arbeidsviklinger, bare delvis og alt etter venderstililngen går gjennom styreviklingen i den ene eller den annen retning, hvorved karakteristikkens hel-ning for oppnåelse av full selvreguleringsvirk-ning i lysbuen på vilkårlig sted i sveisestrøm-mens arbeidsområde kan innstilles trinnsløst fra ca. 5 V/100A stigning til ca. 10 V/100A fall.

Ved hjelp av denne anordning og ved tilsvarende belastning av denne styrevikling er der med et for de spenningsstyrende transduk-torer karakteristisk lite AW-forbruk gitt en rekke muligheter til påvirkning av de enkelte karakteristikk-kurver i vesentlig grad. Ved hjelp av denne kobling kan kurvene i arbeidsområde uten særlig forbruk varieres fra sterkt fallende forløp til et med tiltagende last stigende forløp. Det er videre mulig ved tilsvarende dimensjone-ring fremfor alt av styreviklingen å fremstille et fall eller også en stigning i kurvenes forløp som bare strekker seg over en del av hele strøm-området og som ved behov kan forskyves innenfor dette området. Dessuten kan man med den spenningsstyrende transduktor gripe over et forholdsvis stort spenningsområde uten vesent-lige omkostninger til selve transduktoren. Av denne grunn er det mulig å klare seg med et lite antall grovtrinn (eventuelt sogar med et) for det totale påkrevende spenningsområde.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningene som i form av eksempler viser på: Fig. 1 koblingen for en sveiselikeretteranordning, Fig. 2 graftisk fremstilling av transduktorens ledningsevne i avhengighet av de på denne innvirkende likestrømamperevinninger, Fig. 3 og 4 en grafisk fremstilling av de karakteristikkurver som kan oppnås med anordningen på fig- 1, og Fig. 5 viser den trefasede kopling av en

praktisk utførelsesform.

Ved likeretteranordningen på fig. 1 er en transformator 1. forsynt med en primærvikling 2 og en sekundærvikling 3. Primærviklingen 2 inneholder flere uttak, hvorved der i hvert tilfelle ved hjelp av en bryter 4 kan velges et uttak for grovinnstilling av spenningen. På transformatorens 1 sekunderside 3 er tilkoplet en transduktor generelt betegnet med 5. Hoved-viklingen 6, gjennom hvilken den strøm går som skal styres, forbinder transformatorens 3 se-kundærside med f. eks. en tørrlikeretter 7.

På transduktoren er anordnet tre styrevik-linger, nærmere bestemt en forstrømvikling 8, en magnetiseringsvikling 9 og en styrevikling, henholdsvis compoundvikling 10. Forstrømvik-lingen 8 er tilkoblet en likespenningskilde over en strømbegrensningsmotstand 11 på en slik måte at den på forhånd metter transduktorens kjerne f. eks. i negativ retning. Magnetiseringsviklingen 9 er likeledes forbundet med en like-strømskilde over en innstillbar motstand 12, hvorved viklingsretningen i hvert enkelt tilfelle er slik valgt at den motvirker formagnetise-ringsviklingen. Compound- henholdvis styreviklingen 10 er tilkoplet strømkretsen over en om-polingsvender 14, som forbinder likeretteren 7 med elektroden E. Den sveisestrøm som går frå elektroden E til arbeidsstykket W passerer således også gjennom styre- henholdsvis compoundviklingen 10 i en retning som kan innstilles ved hjelp av bryteren 14.

For nærmere forklaring av virkemåten for den på fig. 1 viste likeretteranordning henvises til fig. 2, som viser transduktorens ledningsevne i avhengighet av amperevinningene i de tre viklinger 8, 9 og 10. Det vil herav fremgå at ledningsevnen er minst når der ikke går noen strøm gjennom de nevnte viklinger 8, 9 og 10. Den strøm som går gjennom viklingen 8 er slik dimensjonert at transduktoren på forhånd met-tes i den som negativ antatte retning, hvilket et vist ved den strek-prikk-trukne linje 16. Den fra viklingen 8 utgående magnetiske fluks i amperevinninger er antydet ved pilen 17. Som allerede beskrevet virker viklingen 9 motsatt denne metning, som antydet ved pilen 18. Am-perevinningstallet er imidlertid variabelt slik at det ved den strek-prikk-trukne linje 19 viste arbeidspunkt ved hjelp av motstanden 12 kan innstilles fritt innenfor et vidt område. Til dette amperevinningstall adderer seg nå under driften det amperevinningstall som fremkalles ved compound- henholdsvis styreviklingen 10. Det er i dette tilfellet under henvisning til bryterens 14 innstillingsmulighet antatt at strømretning og viklingsretning for compoundviklingen er de samme som for viklingen 9 som vist ved pilen 20.

Fig. 3 viser nå den strømspenningskarak-teristikk for generatoren som kan tas ut ved elektroden og arbeidsstykket. Før en strøm tas ut tilsvarer arbeidspunktet snittpunktet mellom den på fig. 2 viste karakteristikk-kurve for transduktoren med den strek-prikk-trukne linje 19. Med tiltagende strømstyrke avtar transduktorens ledningsevne i samsvar med den fallende gren 21 av kurven, slik at spenningen avtar som vist ved 22 på fig. 3. Ved fortsatt stigende arbeidsstrøm når kurven (fig. 3) et spennings-minimum som vist ved 23. Øker strømstyrken fortsatt, befinner transduktorens arbeidspunkt seg i den med 24 betegnede oppstigende gren av kurven, hvorved ledningsevnen igjen tiltar. På tilsvarende måte øker også spenningen ved like-retteranordningens utgang igjen, som antydet ved området 25 på fig. 3. Ved fortsatt økende strømstyrke avtar spenningen igjen som følge av den innvendige motstand i likeretteren 7 og i transformatoren 1 som nå blir virksom, som antydet ved kurvedelen 6.

Under driften vil nå f. eks. kortslutnings-broer hurtig smeltes gjennom ved den stigende karakteristikk på kurven som foreligger ved 25. Det vil uten videre kunne sees at ved en tilsvarende innstilling på forhånd av motstanden 12 kan den stigende del av kurven 25 forskyves innenfor et stort område, slik at denne del av kurven alltid slutter seg til sveiselysbuens normale arbeidspunkt. Når motstanden 12 blir større, forskyver den stigende del av kurven 25 seg mot større verdier av strømstyrken, og når motstanden 12 blir mindre forskyver den seg mot mindre verdier av strømstyrken. Hvis en fallende karakteristikk er ønskelig, som vist i form1 av et eksempel på fig. 4, økes motstanden for 9 såvidt meget at det på fig. 2 ved hjelp av en strek-prikk-trukket linje 19 viste arbeidspunkt, dvs. det arbeidspunkt som fås før der går en strøm i sveiesestrømkretsen, ligger på den rettlinjede del av kurven på fig. 2, f. eks. ved den strek-tegnede linje 19'. Hvis der nå går en strøm i utgangsstrømkretsen, forandrer ' ikke spenningen mellom elektroden og arbeidsstykket seg, som det fremgår ved 30 på fig. 4, nærmere bestemt inntil det øverst til venstre liggende knekkpunkt på kurven på fig. 2 er nådd. Hvis nå svelesestrømmen fortsatt øker, avtar transduktorens ledningsevne igjen, slik at spenningen synker som antydet ved 31 på fig. 4.

Fig. 5 viser den samme anordning, riktig nok i trefaset utførelse som svarer til anordningens anvendelse i praksis. Henvisningstallene er også de samme som på fig 1. På fig. 5 er arbeids-viklingene 6 bare tegnet inn en gang i hver fase. Det er imidletrtid uten videre mulig å å anordne en ytterliger arbeidsvikling 6 i den annen gren av hver fase. Fordelen herav ville være en mindre resterende bølgeform på ut-gangsspenningen. Prinsippet for koplingen ifølge oppfinnelsen er imidlertid ikke forandret ved en slik variasjon. Ved hjelp av motstandene 40, 41 innstilles den gjennom styreviklingen 10 for-løpende strøm. Følgelig kan enten hele eller bare en del av sveisestrømmen gå gjennom denne styrevikling.

Det vil således fremgå at med den viste sveiselikeretteranordning kan strømspennings-karakteristlkken på utgangssiden gis den øn-skede form innenfor et stort område.

Ved noen anvendelser kan det være for-

delaktig å la compound- henholdsvis styreviklingen 10 og transduktorens kjerne magnetisere i motsatt retning, dvs. i samme retning som viklingen 8. For å muliggjøre dette er ompo-lingsbryteren 14 anordnet.

En rekke modifikasjoner er mulig i forbin-delse med det viste utførelseseksempel. Således vil det f. eks. kunne anbefales særlig ved større anordninger å benytte en trefaset inngang. Videre kan magnetiseringsviklingen 9 likeledes være forsynt med en ompolingsbryter, slik at en variasjon i et ennå større område blir mulig. Endelig kan de to viklinger 8 og 9 erstattes av en eneste vikling, selv om den viste variant med to viklinger foretrekkes. Den viste likeretteranordning kan videre suppleres med dros-selsporer med variabel induktivitet for på-virk-ning av det dynamiske forløp.

Claims (1)

1. Sveiselikeretteranordning for sveising med beskyttelsesgass og med smeltende elektrode, hvorved der er anordnet en transduktor i vek-selstrømdelen for innstilling av sveisespennin-gen, og hvor vekselstrømtransduktoren (5) foruten minst en styrevikling (8) har en styrevikling (10) for påvirkning av strømspennings-karakteristikken ved hjelp av sveisestrømmen, karakterisert ved at sistnevnte styrevikling (10) er slik forbundet med en variabel parallellmotstand (41) eller en variabel parallell- og en variabel seriemotstand (40) og en vender (14) at sveisestrømmen som går gjennom transduktorens (5) arbeidsviklinger (6), bare delvis og alt etter venderstillingen går gjennom styreviklingen (10) i den ene eller den annen retning, hvorved karakteristikkens hel-ning for oppnåelse av full selvreguleringsvirk-ning i lysbuen på vilkårlig sted i sveisestrøm-mens arbeidsområde kan innstilles trinløst fra ca. 5 V/100A stigning (f. eks. 25 på fig. 3) til ca.

   10 V/100A (f. eks. 26 på fig. 3 og 31 på fig. 4).