RU1776510C

RU1776510C - Трансформатор дл газоэлектрической резки

Info

Publication number: RU1776510C
Application number: SU904860029A
Authority: RU
Inventors: Николай Григорьевич Белый; Владимир Александрович Нагайцев; Владимир Ильич Корсун
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов "ВНИИ-1"; Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
Priority date: 1990-08-14
Filing date: 1990-08-14
Publication date: 1992-11-23

Abstract

Устройство относитс к электротехнологии и может быть использовано в качестве Изобретение относитс к электротехнологии , а именно к источникам питани дл резки и сварки металлов, и может быть использовано в сварочном и литейном производстве дл удалени дефектов. Известны трансформаторы дл воздуш- но-электроконтэктной резки металлов с относительно жесткими вольт-амперными характеристиками и трансформаторы дл воздушно-дуговой резки с пологопадающи- ми вольт-амперными характеристиками. Однако от таких трансформаторов без введени специальных обмоток невозможисточника питани в сварочном и литейном производстве. Трансформатор содержит стержни, три рма, два из которых управл емые , и схему управлени . Часть витков первичной обмотки расположена в верхнем окне, образованном средним и верхним р- мами. Остальна часть витков вместе со вторичной обмоткой расположена в нижнем окне, образованном средним и нижним р- мами. Установлено реверсирующее переключающее устройство. Начало части витков первичной обмотки, расположенных в верхнем окне, подключено к средней точке одной группы контактов, один контакт из которых подсоединен к сети, а второй - к электрододержателю. Конец части витков первичной обмотки верхнего окна подключен к средней точке другой группы контактов реверсивного переключающего устройства. Один контакт подсоединен к изделию , а второй - к началу части витков первичной обмотки, расположенных в нижнем окне, и к третьему контакту, подключенному к сети той же фазы, что и контакт первой группы контактов. 2 ил. но производить дуговую сварку штучными электродами. Наиболее близким к предлагаемому трансформатору по совокупности существенных признаков вл етс трансформатор, регулируемый магнитной коммутацией Трансформатор содержит стержни и три рма , два из которых управл емые, первичную и вторичную обмотки, причем часть витков вторичной обмотки с целью незначительного изменени реактивного сопротивлени при регулировании напр жени дл резки, вынесена в верхнее окно, образованное средним и верхним управл емыми рмами СП с IN XI О СП о

Description

Дл регулировани напр жени магнитной коммутацией применена схема управлени . Такой трансформатор рассчитан на вторичный ток резки до 2000 А. Недостатком прототипа вл етс то, что трансформатор такой конструкции без введени специальных обмоток не может быть использован дл дуговой сварки Дл этой цели примен ют отдельные (дополнительные) источники питани , что влечет за собой перерасход активных материалов, загромождение производственных площадей, что обуславливает увеличение затрат на проведение сварочных работ и резки.

Кроме этого, использование дополнительных источников питани обуславливает перерасход электроэнергии (поскольку, как правило, оба источника питани включены на холостом ходу), что также ведет к повышению затрат на проведение работ.

Целью предлагаемого изобретени вл етс расширение технологических возможностей м снижение затрат на проведение сварки и резки.

Цель достигаетс тем, что в трансформаторе , включающем схему управлени , стержни и три рма, часть витков первичной обмотки расположена в верхнем окне, образованном средним и верхним управл емыми рмами. Остальна часть витков первичной обмотки вместе со вторичной обмоткой расположена в нижнем окне, образованном средним и нижним рмами. Начало части витков первичной обмотки, расположенных в верхнем окне, подключено к средней точке одной группы контактов введенного реверсивного переключающего устройства, один контакт из которых подсоединен к сети, а второй - к электрододержа- телю. Конец части витков первичной обмотки верхнего окна подключен к средней точке другой группы контактов переключающего устройства, один контакт из которых подсоединен к изделию, второй - к началу части витков первичной обмотки, расположенных в нижнем окне, и к третьему контэкгу, подключенному к сети той же фазы , что и контакт первой группы контактов, Введение реверсивного переключающего устройства, контакты которого подсоединены согласно предлагаемому варианту, позвол ет использовать трансформатор как дл газоэлектрической резки, так и дл дуговой сварки без применени дополнительных обмоток и источников питани .

°В информационных источниках, известных за вителю и авторам, в устройствах подобного назначени не вы влена совокупность отличительных признаков, позвол юща получить аналогичный положительный эффект и тем самым достичь поставленной цели изобретени - расширение функциональных возможностей устройства и снижение затрат на сварку и

резку.

На фиг.1 показана конструктивна схема трансформатора; на фиг.2 изображена принципиальна электрическа схема трансформатора.

0 Трансформатор содержит стержни 1 и рма 2, 3. А. Стержни и рма образуют два окна магнитопровода. На стержн х 1 в нижнем окне, образованном рмами 2 и 3, расположена основна часть витков 5

5 первичной обмотки и вторична обмотка 6. На стержн х верхнего окна, образованного рмами 3 и 4, расположена остальна часть витков 7 первичной обмотки. Все катушки первичной и вторичной обмоток, рас0 положенных на двух стержн х, соединены между собой параллельно. Ярма 3 и 4 управл емые . На полу рмах рем 3 и 4 расположены обмотки управлени 8 и 9. Катушки, расположенные на полу рмах каждого из

5 управл емых рем 3 и 4,соединены между собой последовательно встречно. Вторична обмотка 6 (см. фиг.2) одним концом под- соединена к изделию, а вторым - к неплав щемус электроду резака 10.

0 Начало части витков 7 первичной обмотки , расположенных в верхнем окне, подключено к средней точке контактов 11 и 12 реверсивного переключающего устройства. Контакт 11 подсоединен к сети, одной из

5 фаз, а контакт 12 подсоединен к электродо- держателю 13. Конец части витков первичной обмотки верхнего окна подключен к средней точке контактов 14 и 15 того же реверсивного переключающего устройства.

0 Контакт 14 подсоединен к изделию, а контакт 15 - к началу витков 5 первичной обмотки , расположенных в нижнем окне, и к соответствующему контакту 16 реверсивного переключающего устройства. Контакт 16

5 подключен к сети той же фазы, что и контакт 11. Конец части витков 5 первичной обмотки нижнего окна подключен к сети другой фазы.

Начало обмотки 8 управлени среднего

0 рма 3 через блок - контакт 17 реверсивного переключающего устройства, а начало обмотки 9 верхнего рма 4 через блок-контакт 18 подключены к схеме управлени 19 (на фиг.2 схема управлени трансформатором

5 не раскрыта). Концы обмоток 8 и 9 управлени рем 3 и 4 соединены между собой и подключены к схеме управлени 19.

Устройство работает следующим образом . Когда трансформатор используют дл газоэлектрической резки черных и цветных

металлов контакты 11 и 15, блок-контакт 18 реверсивного переключающего устройства замкнуты; при этом контакты 12, 14, 16 и блок-контакт 17 - разомкнуты. В этом случае часть витков 5 первичной обмотки, рас- положенных в нижнем окне, через замкнутый контакт 15 соединена последовательно с частью витков 7 первичной обмотки верхнего окна. Напр жение сети приложено ко всей первичной обмотке по цепи: одна фаза сети, закрытый контакт 11 переключающего устройства, витки 7 верхнего окна, закрытый контакт 15, витки 5 нижнего окна, втора фаза сети. Во вторичной обмотке наводитс напр жение, кото- рое прикладываетс к изделию и к неплав щемус , например, графитирован- ному, электроду 10 установки газоэлектрической резки. Внешние характеристики трансформатора при этом относительно же- сткие или пологопадающие. Регулирование напр жени резки осуществл етс насыщением верхнего рма 4 подмагничиванием с помощью обмотки 9 и схемы управлени 19. При использовании трансформатора дл га- зоэлектрической резки регулирование можно осуществл ть не только верхним рмом 4, но и средним 3, произвед , например, дифференциальное подмагничивание рем, при этом блок-контакт 17 исключаетс . Од- нако при расположении в верхнем окне части витков гТервичной обмотки использование дл регулировани напр жени и среднего рма малоэффективно, а схема управлени при этом усложн етс . А. если учесть, что диапазон плавного регулировани напр жени при указанных способах резки незначителен, то наиболее целесообразно регулировать только верхним рмом.

При использовании трансформатора в качестве источника питани дл дуговой сварки контакты 12, 14, 16 и блок-контакт 17 реверсивного переключающего устройства (см. фиг.2) замкнуты, а контакты 11, 15, и блок-контакт 18- разомкнуты. Напр жение сети подводитс только к виткам 5 первичной обмотки, расположенным в нижнем окне по цепи: одна фаза сети, контакт 16, витки 5. втора фаза сети. Часть витков 7 первичной обмотки, расположенных в верхнем окне трансформатора, через замкнутые контакты 12 и 14 подключены к злектрододер- жателю и к изделию. Витки 7 первичной обмотки верхнего окна в этом случае выпол- н ют функции вторичной обмотки дл дуговой сварки. Поскольку обмотка 7 верхнего окна значительно удалена от обмотки 5 нижнего окна, реактивное сопротивление короткого замыкани трансформатора велико Внешние характеристики обмотки 7 крутопадающие . Регулирование тока короткого замыкани , а, следовательно, и тока сварки, осуществл етс подмагничиванием среднего рма 3 с помощью обмотки 8 и схемы управлени 19. В этом случае среднее рмо 3 выполн ет функции управл емого магнитного шунта.

Таким образом, предлагаемый трансформатор без применени каких-либо специальных обмоток и дополнительных источников питани может быть использован не только дл газоэлектрической резки, но и дуговой сварки металлов, а также как источник питани в одно- и трехфазных схемах с выпр мительным блоком и в сочетании трансформатор-выпр митель.

При этом значительно уменьшаетс расход активных материалов и загромождение производственных площадей, повышаетс эффективность использовани оборудовани .

Изобретение просто в изготовлении и может примен тьс как в выпускаемых, так и во вновь разрабатываемых источниках питани .

Claims

Формула изобретени Трансформатор дл газоэлектрической резки, содержащий стержни и три рма, два из которых управл емые, первичную обмотку , часть витков которой расположена в езр- хнем окне, образованном средним и верхним управл емыми рмами, а остальна часть витков вместе с вторичной обмоткой расположена в нижнем окне, образованном средним и нижним рмами. схему управлени , отличающийс тем, что. с целью расширени функциональных возможностей и снижени затрат на реэку и сварку, он снабжен реверсивным переключающим устройством, имеющим две группы контактов, при этом начало части витков первичной обмотки, расположенных в верхнем окне, подключено к средней точке одной группы контактов, один контакт из которых подсоединен к сети, а другой - к первой выходной клемме, конец части витков первичной обмотки верхнего окна подключен к средней точке другой группы контактов, один контакт из которых подсоединен к второй выходной клемме, другой - к началу части витков первичной обмотки, расположенных в нижнем окне, и к третьему контакту, подключенному к той же фазе сети , что и контакт первой группы контактов.

1

А 2.

8

1Ш-&&

0 ,, /

jET ТГ/Г

0Фиг . /

,11/0

:feiF L

9

л w i /э

Г