RU2537683C1 - Welding transformer for manual arc welding - Google Patents

Welding transformer for manual arc welding Download PDF

Info

Publication number
RU2537683C1
RU2537683C1 RU2013132694/02A RU2013132694A RU2537683C1 RU 2537683 C1 RU2537683 C1 RU 2537683C1 RU 2013132694/02 A RU2013132694/02 A RU 2013132694/02A RU 2013132694 A RU2013132694 A RU 2013132694A RU 2537683 C1 RU2537683 C1 RU 2537683C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transformer
thyristors
rod
winding
welding
Prior art date
Application number
RU2013132694/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013132694A (en
Inventor
Георгий Алексеевич Шадрин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР)
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
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР)
Priority to RU2013132694/02A priority Critical patent/RU2537683C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2537683C1 publication Critical patent/RU2537683C1/en
Publication of RU2013132694A publication Critical patent/RU2013132694A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: device comprises a rod-type transformer with half-windings at each rod, thyristors control unit, thyristors with pick-off diodes between which common connection points there is a commutating capacitor. The thyristors with pick-off diodes and the primary winding of the transformer are connected to clamps of the supply mains and the secondary winding is connected to the load clamps. A pulse transformer is coupled between the primary winding with the same electrodes of the thyristors and the centre tap of the primary winding of the rod-type transformer while its secondary windings are connected in opposition and shunted and through additional thyristors connected to the load clamps and the centre tap of the secondary winding of the rod-type transformer.
EFFECT: welding of metal structures and goods of different thickness during production of installation and repair operations in construction, in household use and other industries of the national economy.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области дуговой сварки металлов плавящимися электродами, в частности к электрической сварке на переменном токе.The invention relates to the field of arc welding of metals by consumable electrodes, in particular to electric welding with alternating current.

Изобретение может быть использовано для сварки металлоконструкций и изделий различной толщины при производстве монтажных и ремонтных работ в строительстве, в коммунальном хозяйстве, в быту и других областях народного хозяйства.The invention can be used for welding metal structures and products of various thicknesses during installation and repair work in construction, in public utilities, in everyday life and in other areas of the national economy.

Известен источник питания для ручной дуговой сварки металлическими электродами, выбранный в качестве аналога (см., например, Оборудование для дуговой сварки. Справочное пособие. / Под ред. В.В. Смирнова. - Л.: ЭАИД986, с.378, рис.8.16, е, ж), содержащий силовой трансформатор, первичная обмотка которого подключена через двухполупериодный тиристорный ключ к питающей сети, а вторичная обмотка соединена параллельно со вторичной обмоткой импульсного трансформатора через последовательный конденсатор и подключена к нагрузке.A known power source for manual arc welding with metal electrodes, selected as an analogue (see, for example, Equipment for arc welding. Reference manual. / Ed. By V.V. Smirnov. - L .: EAID986, p.378, Fig. 8.16, f, g) containing a power transformer, the primary winding of which is connected through a half-wave thyristor switch to the mains, and the secondary winding is connected in parallel with the secondary winding of the pulse transformer through a series capacitor and connected to the load.

Недостатками такого устройства являются нестабильность амплитуды возбуждающего импульса, инициирующего дугу, в зависимости от угла регулирования тиристоров ключа, и сложность настройки параметров стабилизирующего импульса при изменении тока нагрузки.The disadvantages of this device are the instability of the amplitude of the exciting pulse initiating the arc, depending on the angle of regulation of the thyristors of the key, and the difficulty of setting the parameters of the stabilizing pulse when the load current changes.

Известен также источник питания для дуговой сварки (см., например, патент №2066606 (РФ), B23K 9/067, бюл. №26, 1996), содержащий трансформатор с первичной обмоткой, подключенной через встречно-параллельно соединенные тиристоры к сети переменного тока, и двухобмоточную катушку индуктивности, одна обмотка которой через последовательно-соединенный конденсатор подключена параллельно тиристорам, а ее вторая обмотка подключена последовательно со вторичной обмоткой трансформатора и соединена с нагрузкой.Also known is a power source for arc welding (see, for example, patent No. 2066606 (RF), B23K 9/067, bull. No. 26, 1996), containing a transformer with a primary winding connected through counter-parallel connected thyristors to an AC mains , and a two-winding inductor, one winding of which is connected in parallel to the thyristors through a series-connected capacitor, and its second winding is connected in series with the secondary winding of the transformer and is connected to the load.

Недостатками такого источника питания являются завышенные масса и габариты за счет наличия катушки индуктивности, сложность настройки колебательного контура и зависимость запирающих свойств тиристоров от его собственной частоты.The disadvantages of this power source are overestimated weight and dimensions due to the presence of an inductor, the complexity of tuning the oscillatory circuit and the dependence of the locking properties of the thyristors on its natural frequency.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому положительному эффекту является тиристорный трансформатор для дуговой сварки, выбранный в качестве прототипа (патент №2441733 (РФ), B23K 9/06, бюл. №4, 2012). Тиристорный трансформатор содержит блок управления, импульсный трансформатор, тиристоры с отсекающими диодами, конденсатор и трансформатор стержневого типа (ТСТ). Полуобмотки ТСТ размещены на каждом стержне. ТСТ подключен к зажимам питающей сети первичной обмоткой через двухполупериодный тиристорный ключ, а вторичной обмоткой - к зажимам нагрузки. Первичная обмотка импульсного трансформатора, зашунтированная обратным диодом, подсоединена между одноименными электродами тиристоров и средним выводом первичной обмотки трансформатора стержневого типа. Тиристоры с отсекающими диодами, между общими точками соединения которых установлен конденсатор, подключены к зажимам питающей сети, а встречно-соединенные вторичные обмотки импульсного трансформатора через диоды подключены к зажимам нагрузки. Их общая точка связана со средним выводом вторичной обмотки трансформатора стержневого типа. За счет передачи в нагрузку мощности, передаваемой через трансформатор, и мощности импульсов повышается надежность возбуждения и стабильность горения дуги, снижаются потери в элементах трансформатора.The closest in technical essence to the achieved positive effect is a thyristor transformer for arc welding, selected as a prototype (patent No. 2441733 (RF), B23K 9/06, bull. No. 4, 2012). A thyristor transformer contains a control unit, a pulse transformer, thyristors with cut-off diodes, a capacitor and a rod-type transformer (TST). Semi-windings TST are placed on each core. The TST is connected to the terminals of the supply network by the primary winding through a half-wave thyristor switch, and by the secondary winding to the load terminals. The primary winding of a pulse transformer shunted by a reverse diode is connected between the thyristor electrodes of the same name and the middle terminal of the primary winding of a rod-type transformer. Thyristors with cut-off diodes, between the common connection points of which a capacitor is installed, are connected to the terminals of the supply network, and counter-connected secondary windings of the pulse transformer are connected via diodes to the load terminals. Their common point is connected with the middle terminal of the secondary winding of the rod-type transformer. Due to the transfer of the power transmitted through the transformer to the load and the power of the pulses, the excitation reliability and stability of the arc burning are increased, and losses in the transformer elements are reduced.

Недостатками прототипа являются: зависимость диапазона регулирования от угла регулирования и от параметров активно-индуктивной нагрузки, низкие энергетические показатели.The disadvantages of the prototype are: the dependence of the control range on the angle of regulation and on the parameters of the active-inductive load, low energy performance.

Целью изобретения является обеспечение независимости диапазона регулирования от параметров активно-индуктивной нагрузки, повышение энергетических показателей, упрощение схемы, повышение надежности возбуждения и стабилизации горения дуги, снижение потерь мощности.The aim of the invention is to ensure the independence of the control range from the parameters of the active-inductive load, increase energy performance, simplify the circuit, increase the reliability of excitation and stabilize the burning of the arc, reduce power loss.

Поставленная цель достигается тем, что в сварочный трансформатор для ручной дуговой сварки, содержащий трансформатор стержневого типа с полуобмотками на каждом стержне, блок управления, тиристоры с отсекающими диодами, между общими точками которых установлен коммутирующий конденсатор, причем тиристоры с отсекающими диодами и первичная обмотка трансформатора подключены к зажимам питающей сети, вторичная обмотка - к зажимам нагрузки, и импульсный трансформатор, первичная обмотка которого подсоединена между одноименными электродами тиристоров и средним выводом первичной обмотки трансформатора стержневого типа, а встречно-соединенные вторичные обмотки импульсного трансформатора общей точкой связаны со средним выводом вторичной обмотки трансформатора стержневого типа, введены тиристоры и конденсаторы, шунтирующие вторичные обмотки импульсного трансформатора, подключенные через тиристоры к зажимам нагрузки и среднему выводу вторичных полуобмоток трансформатора стержневого типа.This goal is achieved by the fact that in the welding transformer for manual arc welding, containing a rod-type transformer with semi-windings on each rod, a control unit, thyristors with cut-off diodes, between the common points of which a switching capacitor is installed, and thyristors with cut-off diodes and the primary winding of the transformer are connected to the terminals of the supply network, the secondary winding to the load terminals, and a pulse transformer, the primary winding of which is connected between the same electrodes ristors and the middle terminal of the primary winding of the rod-type transformer, and the oppositely connected secondary windings of the pulse transformer with a common point are connected to the middle terminal of the secondary winding of the rod-type transformer, thyristors and capacitors are introduced, shunting the secondary windings of the pulse transformer, connected through the thyristors to the load terminals and the middle terminal secondary semi-windings of a rod-type transformer.

Анализ известных технических решений в области источников питания для дуговой сварки позволяет констатировать выводы об отсутствии признаков, сходных с существенными признаками в заявляемом тиристорном источнике питания для дуговой сварки, и признать заявляемое решение соответствующим критерию «Существенные отличия».Analysis of the known technical solutions in the field of power sources for arc welding allows us to conclude that there are no signs similar to the essential features in the claimed thyristor power source for arc welding, and to recognize the claimed solution meets the criterion of "Significant differences".

Сущность изобретения заключается в том, что в один полупериод коммутирующий конденсатор заряжается до амплитудного значения напряжения питающей сети, запасая электрическую энергию, а при отпирании тиристора с отсекающим диодом в этом же полупериоде, перезаряжается током через первичную полуобмотку трансформатора стержневого типа и первичную обмотку импульсного трансформатора, при этом ко вторичной обмотке трансформатора стержневого типа прикладывается суммарное напряжение импульса коммутирующего конденсатора, передаваемое в первичную полуобмотку трансформа тора стержневого типа, и импульса напряжения постоянной амплитуды и большой длительности со вторичной обмотки импульсного трансформатора. Каждый тиристор с отсекающими диодами в течение полупериода открывается один раз, обеспечивая контур потребления мощности нагрузкой, и повторно отпирается, образуя контур рекуперации электромагнитной энергии в питающую сеть.The essence of the invention lies in the fact that in one half-cycle the switching capacitor is charged to the amplitude value of the supply voltage, storing electrical energy, and when the thyristor with the cut-off diode is unlocked in the same half-cycle, it is recharged by current through the primary half-winding of the rod-type transformer and the primary winding of the pulse transformer, in this case, the total voltage of the switching capacitor pulse is applied to the secondary winding of the rod-type transformer ary poluobmotku stick-type transformer torus and the constant amplitude voltage pulse and the long duration of the pulse transformer with a secondary winding. Each thyristor with cut-off diodes during a half-cycle opens once, providing a power consumption circuit with a load, and is re-unlocked, forming a circuit for recovering electromagnetic energy into the supply network.

На фиг.1 показана принципиальная электрическая схема сварочного трансформатора для ручной дуговой сварки, а на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.Figure 1 shows a circuit diagram of a welding transformer for manual arc welding, and figure 2 is a timing diagram explaining the principle of its operation.

Сварочный трансформатор для ручной дуговой сварки содержит трансформатор 1 стержневого типа с первичными полуобмотками 2.1 и 2.2 со средним выводом, подключенные к зажимам питающей сети 4, и со вторичными полуобмотками 3.1 и 3.2, соединенными с нагрузкой 5. К зажимам питающей сети 4 подключены тиристоры 6 и 7 с отсекающими диодами 8 и 9, между точками соединения которых установлен коммутирующий конденсатор 10. Одноименные электроды тиристоров 6 и 7 через первичную обмотку 11 импульсного трансформатора 12 соединены со средним выводом первичных полуобмоток 2.1, 2.2 трансформатора стержневого типа. Вторичные обмотки 13, 14 импульсного трансформатора 12, зашунтированные конденсаторами 15 и 16, через тиристоры 17 и 18 подключены к зажимам нагрузки и среднему выводу вторичных полуобмоток трансформатора стержневого типа. Блок управления 19 с широтно-импульсным модулятором вертикального принципа построения соединен с управляющими входами тиристоров 6, 7, 17 и 18.The welding transformer for manual arc welding contains a rod-type transformer 1 with primary semi-windings 2.1 and 2.2 with an average terminal connected to the terminals of the power supply 4, and with secondary semi-windings 3.1 and 3.2 connected to the load 5. Thyristors 6 are connected to the terminals of the power supply 4 7 with cut-off diodes 8 and 9, between the connection points of which a switching capacitor is installed 10. The thyristor electrodes of the same name 6 and 7 are connected through the primary winding 11 of the pulse transformer 12 to the middle terminal of the primary half-cells current of 2.1, 2.2 stick-type transformer. The secondary windings 13, 14 of the pulse transformer 12, shunted by the capacitors 15 and 16, are connected through the thyristors 17 and 18 to the load clamps and the middle terminal of the secondary half-windings of the rod-type transformer. The control unit 19 with a pulse-width modulator of the vertical construction principle is connected to the control inputs of the thyristors 6, 7, 17 and 18.

В исходном состоянии конденсатор 10 заряжен обратной полярностью (в скобках), показанной для полярности питающей сети 4 (без скобок).In the initial state, the capacitor 10 is charged with reverse polarity (in brackets) shown for the polarity of the supply network 4 (without brackets).

Принцип работы сварочного трансформатора 1 стержневого типа состоит в следующем: в положительном полупериоде напряжения 20 питающей сети 4 (без скобок) в момент α=0 (фиг.2) смены полярности напряжения питающей сети 4 открывается тиристор 6. Образуется короткозамкнутый контур первичной полуобмотки 2.1, а именно: 2.1 - диод 8 - тиристор 6 - обмотка 11 - 2.1, в котором ток 21 спадает по экспоненте, рассеиваясь на активных сопротивлениях контура. При угле коммутации α=αK повторно отпирается тиристор 7, закрывая тиристор 6. Коммутирующий конденсатор 10, разряжаясь по контуру: +10 - тиристор 7 - обмотка 11 - обмотка 2.1 - ± сети 4 - диод 8 - минус 10, перезаряжается трансформируемым током 21 нагрузки 5 обратной полярностью в скобках (фиг.2, б), при этом тиристор 6 мгновенно запирается.The principle of operation of the rod-type welding transformer 1 is as follows: in a positive half-cycle of voltage 20 of the supply network 4 (without brackets), at the moment α = 0 (FIG. 2), the polarity of the supply network 4 opens, thyristor 6. A short-circuited primary semi-winding circuit 2.1 is formed, namely: 2.1 - diode 8 - thyristor 6 - winding 11 - 2.1, in which the current 21 decreases exponentially, scattering on the active resistances of the circuit. At the switching angle α = α K, thyristor 7 is re-enabled, closing thyristor 6. Switching capacitor 10, discharging along the circuit: +10 - thyristor 7 - winding 11 - winding 2.1 - ± of the network 4 - diode 8 - minus 10, is recharged by the transformed current 21 load 5 reverse polarity in brackets (figure 2, b), while the thyristor 6 is instantly locked.

Конденсатор 15, заряженный от вторичной обмотки 13 импульсного трансформатора 12, при отпирании тиристора 17 разряжается на нагрузку 5 в совпадающей полярности напряжения сети 4 и совместно с импульсом коммутирующего конденсатора 10 прикладывается к нагрузке 5. Импульс 22 зажигания дуги длительностью 250-500 мкс и более складывается из суммы двух импульсов: коммутирующего конденсатора 10 и разрядного конденсатора 15 или 16. Толстыми линиями на фиг.2, б представлены моменты коммутации суммарных импульсов 22 конденсаторов 10, 15 (16), а тонкими линиями - моменты коммутации 23 коммутирующего конденсатора 10.The capacitor 15, charged from the secondary winding 13 of the pulse transformer 12, when the thyristor 17 is unlocked, discharges to load 5 in the same polarity of the supply voltage 4 and, together with the pulse of the switching capacitor 10, is applied to the load 5. The arc ignition pulse 22 with a duration of 250-500 μs or more is added from the sum of two pulses: a switching capacitor 10 and a discharge capacitor 15 or 16. The thick lines in Fig. 2, b show the moments of switching of the total pulses 22 of the capacitors 10, 15 (16), and the thin lines show the moment nt switching 23 switching capacitor 10.

В момент α=φ перехода тока 21 через нуль отпирается тиристор 6 и обратным напряжением коммутирующего конденсатора 10 закрывает тиристор 7. По первичной обмотке 11 и первичной полуобмотке 2.2 потечет ток 21.At the moment α = φ of the current 21 passing through zero, the thyristor 6 is unlocked and the reverse voltage of the switching capacitor 10 closes the thyristor 7. A current 21 flows through the primary winding 11 and the primary half-winding 2.2.

В результате к нагрузке 5 прикладывается мощность, определяемая суммой передаваемой мощности от питающей сети 4 и мощности суммарного импульса 22 зажигания дугиAs a result, a power is applied to the load 5, determined by the sum of the transmitted power from the supply network 4 and the power of the total arc ignition pulse 22

P = u i + C U З 2 2 t p ( В т )

Figure 00000001
, P = u i + C U 3 2 2 t p ( AT t )
Figure 00000001
,

где u, i - мгновенные значения напряжения и тока первичных полуобмоток трансформатора стержневого типа; C и UЗ - суммарная емкость коммутирующего и разрядного конденсатора и напряжение их зарядки; tр - время разрядки конденсаторов 10 и 16 (15).where u, i are the instantaneous voltage and current values of the primary semi-windings of the rod-type transformer; C and U З - the total capacity of the switching and discharge capacitor and the voltage of their charge; t p - discharge time of capacitors 10 and 16 (15).

При открывании тиристора 6 конденсатор 10 перезаряжается по цепи: (+)10-6-11-2.2-9-(-)10 полярностью, показанной без скобок (фиг.1 и 2, б).When the thyristor 6 is opened, the capacitor 10 is recharged along the circuit: (+) 10-6-11-2.2-9 - (-) 10 with the polarity shown without brackets (Figs. 1 and 2, b).

При высокой разности потенциалов между электродом и изделием нагрузки 5, воздух, ионизируясь, становится проводником тока, вследствие чего происходит зажигание дуги и ее длительное горение.With a high potential difference between the electrode and the load product 5, the air, being ionized, becomes a current conductor, as a result of which the arc ignites and continues to burn.

После загорания дуги напряжение на дуговом промежутке нагрузки 5 снижается до напряжения 24 горения дуги UД=20+0,04·IД, где UД, IД - напряжение и ток горения дуги. До момента α=π+αK напряжение на обкладках конденсатора 10 остается стабильным.After ignition of the arc, the voltage across the arc gap of the load 5 decreases to a voltage of 24 arc burning U D = 20 + 0.04 · I D , where U D , I D is the voltage and current of the arc. Until the moment α = π + α K, the voltage across the plates of the capacitor 10 remains stable.

На фиг.2, в, г даны алгоритмы работы тиристоров 6 и 7, обозначенные 25 и 26, диапазон образования короткозамкнутых контуров обозначен цифрами 27 и 28, а цифрами 29, 30 - повторное включение тиристоров.Figure 2, c, d gives the operation algorithms of thyristors 6 and 7, indicated by 25 and 26, the range of formation of short-circuited circuits is indicated by the numbers 27 and 28, and by the numbers 29, 30 - the re-inclusion of the thyristors.

В отрицательном полупериоде напряжения сети 4 (полярность указана в скобках) на интервале π≤α≤π+αK после отпирания тиристора 7 и запирания тиристора 6 образуется короткозамкнутый контур нагрузки 5: полуобмотка 2.2-9-7-11-2.2. При угле коммутации α=π+αK повторно отпирается тиристор 6 (см. алгоритм работы тиристоров 6 и 7 - фиг.2, в и г) и избыточная электромагнитная энергия рекуперируется в сеть 4 через: 8-6-11-2.2. Ток 21 спадает до нуля в момент α=φ+π, и тиристор 6 закрывается. При разрядке конденсаторов 15 и 16 на нагрузку 5 тиристоры 17 и 18 запираются. На интервале φ+π≤α≤2π ток 21 протекает через диод 9, тиристор 7, обмотку 11 импульсного трансформатора 12 и полуобмотку 2.1. В это время обкладки коммутирующего конденсатора 10 заряжены полярностью, показанной без скобок (фиг.2, б). В момент α=2π повторно открывается тиристор 7, образуя короткозамкнутый контур нагрузки 5, при этом ток 21 продолжает поддерживать горение дуги. Приложение к нагрузке 5 в момент отпирания тиристоров с отсекающими диодами импульсов стабильной амплитуды 200-250 В длительностью до 0,5 мс повышает условия зажигания и горения дуги, что позволяет снизить действующее значение напряжения вторичных полуобмоток трансформатора стержневого типа до 28-32 В, снизив минимум в 2-2,5 раза число витков.In the negative half-period of the voltage of the network 4 (the polarity is indicated in brackets) in the interval π≤α≤π + α K, after unlocking the thyristor 7 and locking the thyristor 6, a short-circuited load circuit 5 is formed: semi-winding 2.2-9-7-11-11.2. At the switching angle α = π + α K, thyristor 6 is re-enabled (see the thyristor 6 and 7 operation algorithm - Fig. 2, c and d) and excess electromagnetic energy is recovered to network 4 through: 8-6-11-2.2. The current 21 drops to zero at the time α = φ + π, and the thyristor 6 closes. When the capacitors 15 and 16 are discharged to the load 5, the thyristors 17 and 18 are locked. In the interval φ + π≤α≤2π, the current 21 flows through the diode 9, the thyristor 7, the winding 11 of the pulse transformer 12 and the half-winding 2.1. At this time, the plates of the switching capacitor 10 are charged with the polarity shown without brackets (Fig.2, b). At the moment α = 2π, thyristor 7 reopens, forming a short-circuited load circuit 5, while the current 21 continues to support the burning of the arc. The application of load 5 at the moment of unlocking of thyristors with cut-off diodes of pulses of stable amplitude of 200-250 V for a duration of up to 0.5 ms increases the conditions of ignition and burning of the arc, which reduces the effective voltage of the secondary half-windings of the rod-type transformer to 28-32 V, reducing the minimum 2-2.5 times the number of turns.

На фиг.1 заштрихованными косыми линиями показана зона потребления мощности (напряжение, нагрузки), а в клеточку - зона рекуперации. При относительном изменении этих зон форма кривой выходного напряжения не меняется.In Fig. 1, the shaded oblique lines show the power consumption zone (voltage, load), and in the cell, the recovery zone. With a relative change in these zones, the shape of the output voltage curve does not change.

Применение двух тиристоров с отсекающими диодами с принудительной коммутацией позволяет не только осуществлять регулирование выходного напряжения в течение всего периода напряжения сети, но и обеспечить непрерывное протекание тока, вследствие чего дуга зажигается и горит в течение полупериода. Вследствие этого повышаются энергетические показатели - коэффициент мощности, КПД. За счет наличия импульсного трансформатора источник напряжения превращается в источник тока, имеющий крутопадаюшую внешнюю характеристику. Кроме того, поскольку полуобмотки размещены на обоих стержнях коаксиально и соединены последовательно, то индуктивности рассеяния каждого стержня суммируются и общая индуктивность рассеяния будет практически в два раза меньше, чем при размещении обмоток на разных стержнях.The use of two thyristors with cut-off diodes with forced switching allows not only to regulate the output voltage during the entire period of the mains voltage, but also to ensure continuous current flow, as a result of which the arc ignites and burns for half a period. As a result of this, energy indicators increase - power factor, efficiency. Due to the presence of a pulse transformer, the voltage source is converted into a current source having a steeply dipping external characteristic. In addition, since the half-windings are coaxially placed on both rods and connected in series, the leakage inductances of each rod are summed up and the total leakage inductance will be almost half that when placing the windings on different rods.

Улучшенные условия возбуждения и стабилизации горения дуги позволяют повысить надежность работы сварочного трансформатора и на более качественном уровне производить сварочные работы.Improved conditions for the excitation and stabilization of the arc burning can improve the reliability of the welding transformer and at a higher level to carry out welding work.

Мощность сварочного трансформатора может быть несколько десятков киловатт при минимальных массе и габаритах.The power of the welding transformer can be several tens of kilowatts with a minimum weight and dimensions.

Claims (1)

Сварочный трансформатор для ручной дуговой сварки, содержащий трансформатор стержневого типа с полуобмотками на каждом стержне, блок управления, импульсный трансформатор, тиристоры с отсекающими диодами, между общими точками соединения которых включен коммутирующий конденсатор, при этом тиристоры с отсекающими диодами и первичная обмотка трансформатора стержневого типа подключены к зажимам питающей сети, а его вторичная обмотка - к зажимам нагрузки, первичная обмотка импульсного трансформатора подсоединена между одноименными электродами тиристоров и средним выводом первичной обмотки трансформатора стержневого типа, а встречно-соединенные вторичные обмотки импульсного трансформатора общей точкой связаны со средним выводом вторичной обмотки трансформатора стержневого типа, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными тиристорами и конденсаторами, шунтирующими вторичные обмотки импульсного трансформатора, которые через упомянутые тиристоры подключены к зажимам нагрузки и среднему выводу вторичной обмотки трансформатора стержневого типа. A welding transformer for manual arc welding, comprising a rod-type transformer with semi-windings on each rod, a control unit, a pulse transformer, thyristors with cut-off diodes, between which common points are connected a switching capacitor, while thyristors with cut-off diodes and the primary winding of the rod-type transformer are connected to the terminals of the supply network, and its secondary winding to the load terminals, the primary winding of the pulse transformer is connected between the same name by the types of thyristors and the middle terminal of the primary winding of a rod-type transformer, and the counter-connected secondary windings of a pulse transformer by a common point are connected with the middle terminal of the secondary winding of a rod-type transformer, characterized in that it is equipped with additional thyristors and capacitors shunting the secondary windings of a pulse transformer said thyristors are connected to load terminals and to the middle terminal of the secondary winding of a rod-type transformer.
RU2013132694/02A 2013-07-15 2013-07-15 Welding transformer for manual arc welding RU2537683C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013132694/02A RU2537683C1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Welding transformer for manual arc welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013132694/02A RU2537683C1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Welding transformer for manual arc welding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2537683C1 true RU2537683C1 (en) 2015-01-10
RU2013132694A RU2013132694A (en) 2015-01-20

Family

ID=53280821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013132694/02A RU2537683C1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Welding transformer for manual arc welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2537683C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4061899A (en) * 1974-10-18 1977-12-06 Messer Griesheim Gmbh Arrangement for stabilization and ignition of welding arcs by ignition pulses
JPS63281777A (en) * 1987-05-13 1988-11-18 Sansha Electric Mfg Co Ltd Power unit for ac arc welding machine
RU2190510C2 (en) * 2000-12-14 2002-10-10 Томский политехнический университет Welding device
RU2441733C1 (en) * 2010-06-02 2012-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Thyristor transformer for arc welding
RU2449868C2 (en) * 2010-03-31 2012-05-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" (СВФУ) Thyristor power supply for arc welding

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4061899A (en) * 1974-10-18 1977-12-06 Messer Griesheim Gmbh Arrangement for stabilization and ignition of welding arcs by ignition pulses
JPS63281777A (en) * 1987-05-13 1988-11-18 Sansha Electric Mfg Co Ltd Power unit for ac arc welding machine
RU2190510C2 (en) * 2000-12-14 2002-10-10 Томский политехнический университет Welding device
RU2449868C2 (en) * 2010-03-31 2012-05-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" (СВФУ) Thyristor power supply for arc welding
RU2441733C1 (en) * 2010-06-02 2012-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Thyristor transformer for arc welding

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013132694A (en) 2015-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10174938B2 (en) Low inertia power supply for applying voltage to an electrode coupled to a flame
RU2537683C1 (en) Welding transformer for manual arc welding
RU2449868C2 (en) Thyristor power supply for arc welding
EP2976831B1 (en) Electronic sine wave transformer
RU2441733C1 (en) Thyristor transformer for arc welding
RU142952U1 (en) PULSE SINGLE-STROKE CONVERTER
RU2601437C1 (en) Charging device of capacitive energy storage
JPH0720379B2 (en) High frequency high voltage power supply
RU2558808C2 (en) Gate rectifier for arc welding
RU2441734C1 (en) Single-phase rectifier for arc welding
RU61964U1 (en) AUTONOMOUS AGREED RESONANCE INVERTER
RU2412031C1 (en) Device for electric arc welding
RU2283210C2 (en) Arc ac-welding apparatus
JPS6322153B2 (en)
RU2707699C1 (en) Method for recuperation of electric power and device for its implementation
KR20120085963A (en) Inverter Circuit of The Microwave Oven
Zheng et al. Research on the medical Nd: YAG laser power system using LLC resonant converter
RU1815768C (en) Power supply for magnetron
RU137495U1 (en) SOURCE OF PULSES OF WELDING CURRENT
RU2581033C1 (en) Single-phase voltage inverter
US10096423B2 (en) Electronic direct voltage transformer
RU2619079C1 (en) Thyristor frequency converter
SU650175A2 (en) Control pulse shaping arrangement
JPH0529087A (en) Discharge lamp lighting device
RU2453977C2 (en) Control method for stand-alone inverter with resonance switching

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150716