SU1094691A1 - Welding transformer no-load voltage limiting device - Google Patents

Welding transformer no-load voltage limiting device Download PDF

Info

Publication number
SU1094691A1
SU1094691A1 SU833567118A SU3567118A SU1094691A1 SU 1094691 A1 SU1094691 A1 SU 1094691A1 SU 833567118 A SU833567118 A SU 833567118A SU 3567118 A SU3567118 A SU 3567118A SU 1094691 A1 SU1094691 A1 SU 1094691A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
comparison circuit
diode
output
input
terminal
Prior art date
Application number
SU833567118A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Георгиевич Романов
Валентин Иванович Фильчаков
Original Assignee
Romanov Vladimir G
Filchakov Valentin
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 Romanov Vladimir G, Filchakov Valentin filed Critical Romanov Vladimir G
Priority to SU833567118A priority Critical patent/SU1094691A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1094691A1 publication Critical patent/SU1094691A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding Control (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА СВАРОЧНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, содержащее тиристорный коммутатор и токоограничивающий элемент, включенные в цепь питани  сварочного трансформатора параллельно друг другу,а также блок управлени , который выполнен на реле времени , релейном элементе и схеме сравнени , вход которой через первый выпр митель соединен с вторичной обмоткой сварочного трансформатора, а выход - с входом релейного элемента , который подключен также к выходу реле времени, вход последнего через второй выпр митель и трансформатор св зи подключен в цепь питани  сварочного трансформатора, о тличающеес  тем, что, с целью повьшени  надежности устройства и одновременно упрощени  БИЬ.-1Ьо) - его, схема сравнени  выполнена на транзисторе, двух конденсаторах, стабилитроне, трех диодах и трех резисторах, при этом коллектор транзистора соединен с анодом первого диода, катод которого образует первую выходную клемму схемы сравнени , база транзистора соединена с катодом второго диода, первым выводом первого резистора и первой обкладкой первого конденсатора, а второй вывод первого резистора и втора  обкладка первого конденсатора образуют вторую выходную клемму схе ы сравнени , причем г анод второго диода подключен к первым выводам второго и третьего ресл зисторов, второй вывод последнего образует первую входную клемму с схемы сравнени , при этом эммитер транзистора соединен с первой обкладкой второго конденсатора и катодом третьего диода, анод которого соединен с вторым выводом второго резистора и катодом стабилитрона, ( а обща  точка соединени  анодаста4 О) билитрона и второй обкладки второго конденсатора образует вторую входную клемму схемы сравнени . СОA DEVICE FOR LIMITING THE VOLTAGE OF THE IDLING OF WELDING TRANSFORMERS, containing a thyristor switch and a current limiting element connected in the power supply circuit of the welding transformer in parallel with each other, as well as a control unit, which is made on a time relay, a relay element and a comparison circuit, which is input through a first rectifier and a comparison circuit, which is input through a first rectifier. with the secondary winding of the welding transformer, and the output with the input of the relay element, which is also connected to the output of the time relay, the input of the latter through the second rectifier The telecommunication transformer is connected to the power supply circuit of the welding transformer, differing in the fact that, in order to increase the reliability of the device and at the same time simplify the BIT-1Bo) - its comparison circuit is made on a transistor, two capacitors, a zener diode, three diodes and three resistors , while the collector of the transistor is connected to the anode of the first diode, the cathode of which forms the first output terminal of the comparison circuit, the base of the transistor is connected to the cathode of the second diode, the first terminal of the first resistor and the first lining of the first terminal The sensor, and the second output of the first resistor and the second plate of the first capacitor form the second output terminal of the comparison circuit, with the anode of the second diode connected to the first terminals of the second and third resistors, the second output of the latter forms the first input terminal of the comparison circuit, and the emitter of the transistor connected to the first plate of the second capacitor and the cathode of the third diode, the anode of which is connected to the second output of the second resistor and the cathode of the Zener diode (and the common connection point of anodast 4 O) of the bilitron and Torah second capacitor electrode forms a second input terminal of the comparison circuit. WITH

Description

Изобретение относитс  к сварочно . му производству и предназначено дл  улучшени  экономических показателей работы трансформаторов, а также дл  безопасного использовани  сварочных аппаратов в закрытых сосудах. Известно устройство дл  ограниче ни , напр жени  холостого хода сварочных трансформаторов, содержащее тиристорный коммутатор, установленный в первичной обмотке сварочного трансформатора токоограничивающий элемент и схему управлени  коммутатором , выполненную в виде резистивного элемента сравнени , на котором сравниваетс  напр жение от фазосдви гающего моста, питающегос  от независимого источника, с напр жением сварочной цепи m. Однако устройство имеет сложную схему сравнени , дл  питани  которой применен многообмоточный трансформатор . Использование фазосдвигающего моста в схеме сравнени  делает устройство чувствительным к из менению режима работы сварочного трансформатора. Например, при переключении обмоток трансформатора с больших токов на малые или наоборот необходимо подстраивать параметры схемы сравнени . Указанные недостат ки затрудн ют практическое применение известного устройства в сварочном производстве. Цель изобретени  - повышение надежности устройства и одновременно его упрощение, Поставленна  цель достигаетс  те что в устройстве дл  ограничени  напр жени  холостого хода сварочных трансформаторов, содержащем тиристо ный коммутатор и токоограничивающий элемент, включенные в цепь питани  сварочного трансформатора параллель . но друг другу, а также блок управле ни , который выполнен на реле времени , релейном элементе и схеме сра нени ,- вход которой через первый вы пр митель соединен с вторичной обмоткой сварочного трансформатора, а выход с входом релейного элемента , который подключен такжб к выходу реле времени, вход последнего через второй выпр митель и трансформатор св зи подключен в цеп питани  сварочного трансформатора, схема сравнени  выполнена на транзисторе , двух конденсаторах, ста691 билитроне, трех диодах и трех резисторах , при этом коллектор транзистора соединен с анодом первого диода, катод которого образует первую выходную клемму схемы сравнени , база транзистора соединена с катодом второго диода, первым выводом первого резистора и первой обкладкой первого конденсатора, а второй вывод первого резистора и втора  обкладка первого конденсатора образуют вторую вйходную клемму схемы сравнени , причем анод второго диода подключен к первым выводам второго и третьего резисторов, второй вывод последнего образует первую входную клемму схемы сравнени , при этом эмиттер транзистора соединен с первой обкладкой второго конденсатора и катодом третьего диода, анод которого соединен с вторым выводом второго резистора и катодом стабилитрона, а обща  точка соединени  анода стабилитрона и второй обкладки второго конденсатора образует вторую входную клемму схемы сравнени . На фиг.1 представлена принципиальна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - диаграмма изменени  напр жений на конденсаторах С и Сц при замыкании сварочной цепи. Устройство дл  ограничени  напр жени  холостого хода сварочного трансформатора (фиг.1) содержит тиристорный коммутатор 1, выполненный в виде трансформатора тока, трансформатор 2 св зи, токоограничива ющий элемент 3, первичную 4 и вторичную 5 обмотки сварочного трансформатора и блок 6 управлени . Блок 6 управлени  состоит из первого 7 и второго 8 выпр мителей, релейного элемента.9 с контактами 10 и 11, причем конденсаторы 12 и 13 включенные встречно-последовательно в эмиттерно-базовой цепи транзистора 14, стабилитрон 15, шунтирующий конденсатор 12, резистор 16, шунтирующий конденсатор 13, разделительные диоды 17-19, резисторы 20 и 21 образуют схему сравнени , а резистор 22, разделительные диоды 23 и 24, конденсатор 25 задержки с шунтирующим стабилитроном 26 и резистором 27 составл ют реле времени. Устройство работает следующим образом . В исходном состо нии тиристорный коммутатор 1 закрыт. Первична  обмотка 4 сварочного трансформатора .подключена к сети через токоограничивающий элемент 3. На вторичной обмотке 5 трансформатора напр жение около 12В. Через выпр митель 7 в блоке 6 управлени  зар жаютс  конденсаторы 1 и 13, причем конденсатор 12 шунтирован стабилитроном 15,а конденсатор 13- резистором 16. В момент замыкани  сварочной цепи напр жение на обмотке 5 уменьшаетс  до нул  (здесь рассматриваетс  случай короткого замыкани  сварочной цепи). Конденсатор 13 разр жаетс  через резистор 16. Врем  включени  устройства зависи от посто нной времени С,Rjj,(R( - сопр тивление резистора 16i Cj - емкость конденсатора 13) и от сопротивлени  сварочной цепи. Конденсатор 12 начинает разр жатьс , когда его напр жение станет больше напр жени  на конденсаторе 13. Разр д идет по цепи: эмиттер-база транзистора 14 и резистор 16. При этом образуетс  основна  цепь разр да: эмиттер-коллектор тран зистора 14, разделительный диод 17,. релейный исполнительный элемент 9. Реле 9 срабатьтает и включает своим контактом 10 коммутатор 1, а контактом 11 вводит в цепь зар да конденса торов 12 и 13 дополнительный резистор . Коммутатор открываетс . Начинае с  режим сварки. На выходе трансформатора 2 тока возникает напр жение, которое через выпр митель 8 приклады ваетс  к релейному элементу, шунтиро ванному конденсатором 25, стабилитро ном 26 и резистором 27. Тем самым поддерживаетс  открытое состо ние коммутатора. Резистор 27 служит дл  регулировк напр жени  отпускани  реле в режим холостого хода. Стабилитрон 26 необходим дл  ограничени  напр жени  на катушке реле в рабочем режиме. Конденсатор 25 обеспечивает задержку закрывани  коммутатора при размыкани сварочной цепи. В момент размыкани  сварочной цепи коммутатор 1 закрьшае с  с вьщержкой времени, завис щей от времени разр да конденсатора 25 через катушку реле 9. Краткий расчет цепи управлени  ти ристорного коммутатора выполн етс  исход  из следующих начальных услови 1. В. качестве исполнительного эле мента выбираем реле РЭС 22 (рабочее апр жение 12 В; напр жение V т говое 5 В;i напр жение V отпускани  4В; сопротивление 8 катушки 180 Ом; ток и срабатывани  S30V ). 2.Посто нна  времени 12,, С , должна быть такой, чтобы напр жение на конденсаторе во врем  холостого хода бьто не меньше 12 В. 3.Резистор R|6 должен иметь значение нескольких сотен ом дл  обеспечени  высокой чувствительности схемы (транзистор должен открыватьс  при минимальном значении управл ющего напр жени ) . 4.Емкость конденсатора С ,2 такова , чтобы врем  разр да его через ка-j ТУШКУ реле 9 было не меньше 0,1 с. Выбираем конденсатор С j емкостью 000 мкФ. Посто нна  времени Ctn. ко1ТчшкиС 2 0,18 с. 5.Строим несколько пробных графиков разр да конденсатора 13 с разными значени ми R i6 определ   наименьшую возможную посто нную времени (фиг.2). Принимаем мкФ, R , -250 Ом. 6.Напр жение cv} (разр д) « Vc,,v.o.- 124 , хе-Ш50ий 0,025 с. дл  t «0,0125 с Vc, 10,25 В дл  i 0,025 с Vc 6,2 В дл  t 0,05 с с 2,3 В, где -t - врем . 7.На основании расчетных данных строим диаграмму изменени  напр жени  на конденсаторе С„ при замыкании сварочной цепи (фиг.2). 8.Выбираем транзистор МП26Б с коэффициентом усилени  f 30. 9.Из графика видно,что в момент времени t напр жение между эмиттером и базой транзистора равно 0,4 В. Ток базы-35 AV/R(fc 1.6 мА. ; Ток коллектора 3 к д 6 8 мА. обеспечивает уверенное срабатывание реле. По сравнению с базовым объектом прототипом предлагаемое устройство дл  ограничени  напр жени  холостого хода сварочных трансформаторов обладает повьшгенной надежностью в работе за счет более стабильного зажигани  дуги и нечувствительности к изменению режима работы сва рочного трансформатора. Кроме того , предлагаема  схема проще, так как в ней отсутствуют дополнительные источники питани , многообмоточньй .трансформатор и т.д.This invention relates to welding. production is intended to improve the economic performance of transformers, as well as for the safe use of welding machines in closed vessels. A device for limiting the no-load voltage of welding transformers is known, which contains a thyristor switch, a current-limiting element installed in the primary winding of the welding transformer and a switch control circuit made in the form of a comparison resistive element that compares the voltage from a phase-shifting bridge powered by an independent source, with the voltage of the welding circuit m. However, the device has a complex comparison circuit for which a multiwinding transformer is used. The use of a phase-shift bridge in the comparison circuit makes the device sensitive to changes in the mode of operation of the welding transformer. For example, when switching the transformer windings from high currents to low currents or vice versa, it is necessary to adjust the parameters of the comparison circuit. These drawbacks hinder the practical application of the known device in the welding industry. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and at the same time simplify it. The goal is achieved in that the device for limiting the no-load voltage of welding transformers contains a thyristor switch and a current-limiting element included in the parallel transformer power supply circuit. but to each other, as well as a control unit, which is made on a time relay, a relay element and a circuit, whose input through the first rectifier is connected to the secondary winding of the welding transformer, and the output to the input of a relay element that is also connected to the output a time relay, the last input through a second rectifier and a communication transformer is connected to the power supply of the welding transformer, the comparison circuit is made on a transistor, two capacitors, a voltage generator, three diodes and three resistors, and the collector is trans the first diode whose cathode forms the first output terminal of the comparison circuit, the base of the transistor is connected to the cathode of the second diode, the first terminal of the first resistor and the first plate of the first capacitor, and the second terminal of the first resistor and the second plate of the first capacitor form the second terminal block of the comparison circuit the anode of the second diode is connected to the first terminals of the second and third resistors, the second terminal of the latter forms the first input terminal of the comparison circuit, and the emitter of the transistor connected to the first plate of the second capacitor and the cathode of the third diode, the anode of which is connected to the second terminal of the second resistor and the cathode of the Zener diode, and the common junction point of the anode of the Zener diode and the second plate of the second capacitor forms the second input terminal of the comparison circuit. Figure 1 is a schematic diagram of the proposed device; Fig. 2 is a diagram of the voltage variation across capacitors C and Sc when the welding circuit is closed. The device for limiting the no-load voltage of the welding transformer (Fig. 1) contains a thyristor switch 1 made in the form of a current transformer, a communication transformer 2, a current limiting element 3, a primary 4 and a secondary 5 windings of the welding transformer and a control unit 6. The control unit 6 consists of the first 7 and second 8 rectifiers, a relay element 9 with contacts 10 and 11, with the capacitors 12 and 13 being connected anti-sequentially in the emitter-base circuit of the transistor 14, the zener diode 15, the shunt capacitor 12, the resistor 16, shunt capacitor 13, separation diodes 17-19, resistors 20 and 21 form a comparison circuit, and resistor 22, dividing diodes 23 and 24, delay capacitor 25 with shunting zener diode 26 and resistor 27 constitute a time relay. The device works as follows. In the initial state, the thyristor switch 1 is closed. The primary winding 4 of the welding transformer is connected to the network through the current-limiting element 3. On the secondary winding 5 of the transformer, the voltage is about 12V. Through the rectifier 7 in the control unit 6, the capacitors 1 and 13 are charged, the capacitor 12 being shunted by the Zener diode 15 and the capacitor 13 by the resistor 16. When the welding circuit closes, the voltage on the winding 5 decreases to zero (here the case of a short circuit of the welding circuit ). The capacitor 13 is discharged through a resistor 16. The switching time of the device depends on the time constant C, Rjj, (R (- resistance of the resistor 16i Cj - capacitance of the capacitor 13) and on the resistance of the welding circuit. The capacitor 12 begins to discharge when its voltage the voltage across the capacitor 13 becomes greater. The discharge goes through the emitter-base of the transistor 14 and the resistor 16. This forms the main discharge circuit: the emitter-collector of the transistor 14, the separation diode 17, the relay actuator 9. Relay 9 srabatta and includes his contact 10 switch 1, and contact 11 introduces an additional resistor into the charge circuit of capacitors 12 and 13. The switch opens. Starting with welding mode. At the output of the current transformer 2, a voltage arises, which through the rectifier 8 is applied to a relay element shunt by a capacitor. 25, a stabilizer 26, and a resistor 27. This maintains the open state of the switch. The resistor 27 is used to control the voltage for releasing the relay to idle mode. A zener diode 26 is required to limit the voltage on the relay coil in operating mode. Capacitor 25 provides a delay in closing the switch when the welding circuit is opened. At the time of opening of the welding circuit, switch 1 is shaken with a time delay, depending on the time of discharge of capacitor 25 through the coil of relay 9. A short calculation of the control circuit of the thyristor switch is performed based on the following initial conditions 1. B. As an actuator, select the relay RES 22 (operating voltage is 12 V; voltage V t is 5 V; i voltage is V release 4V; coil resistance 8 is 180 Ω; current and operation S30V). 2. The time constant 12 ,, C must be such that the voltage on the capacitor during idling is no less than 12 V. 3. The resistor R | 6 must have a value of several hundred ohms to ensure high sensitivity of the circuit (the transistor must open at the minimum value of the control voltage). 4. The capacitance of capacitor C, 2 is such that the time it takes to discharge it through the k-j THUMB of relay 9 is not less than 0.1 s. Choose a capacitor C j with a capacity of 000 uF. Permanently Ctn. ko1TchshkS 2 0.18 s. 5. We build several trial graphs of the discharge of the capacitor 13 with different values of R i6 to determine the smallest possible time constant (Fig. 2). Accept μF, R, -250 ohms. 6. Voltage cv} (discharge) “Vc ,, v.o.- 124, he-5050 0.025 s. for t "0.0125 sec Vc, 10.25 volts for i 0.025 sec Vc 6.2 volts for t 0.05 sec sec 2.3 volts, where -t is the time. 7. On the basis of the calculated data, we construct a voltage change diagram on the capacitor C "when the welding circuit is closed (Fig. 2). 8. Choose the MP26B transistor with a gain of f 30. 9. From the graph it can be seen that at the time t the voltage between the emitter and the base of the transistor is 0.4 V. The base current is 35 AV / R (fc 1.6 mA.; The collector current 3 k d 6 8 mA. Provides reliable operation of the relay. Compared with the prototype base object, the proposed device for limiting the no-load voltage of welding transformers possesses higher operating reliability due to more stable arc ignition and insensitivity to a change in the operating mode of the welding transformer. . In addition, the A proposed scheme is simpler, as it contains no additional power source, the multiple .transformator etc.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА СВАРОЧНЫХ’ ТРАНСФОРМАТОРОВ, содержащее тиристорный коммутатор и токоограничивающий элемент, включенные в цепь питания сварочного трансформатора параллельно друг другу,а также блок управления, который выполнен на реле времени, релейном элементе и схеме сравнения, вход которой через первый выпрямитель соединен с вторичной обмоткой сварочного трансформатора, а выход - с входом релейного элемента, который подключен также к выходу реле времени, вход последнего через второй выпрямитель и трансформатор связи подключен в цепь питания сварочного трансформатора, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и одновременно упрощения его, схема сравнения выполнена на транзисторе, двух конденсаторах, стабилитроне, трех диодах и трех резисторах, при этом коллектор транзистора соединен с анодом первого диода, катод которого образует первую выходную клемму схемы сравнения, база транзистора соединена с катодом второго диода, первым выводом первого резистора и первой обкладкой первого конденсатора, а второй вывод первого резистора и вторая обкладка первого конденсатора образуют вторую выходную клемму схемы сравнения, причем анод второго диода подключен к первым выводам второго й третьего резисторов, второй вывод последнего образует первую входную клемму схемы сравнения, при этом эммитер транзистора соединен с первой обклад- 2 кой второго конденсатора и катодом третьего диода, анод которого соединен с вторым выводом второго резистора и катодом стабилитрона, а общая точка соединения анода»'стабилитрона и второй обкладки второго конденсатора образует вторую входную клемму схемы сравнения.DEVICE FOR LIMITING THE IDLE VOLTAGE OF THE WELDING TRANSFORMERS containing a thyristor switch and a current-limiting element included in the power supply circuit of the welding transformer in parallel to each other, as well as a control unit that is made on a time relay, relay element and a comparison circuit, the input of which is connected through the first rectifier with the secondary winding of the welding transformer, and the output with the input of the relay element, which is also connected to the output of the time relay, the input of the latter through the second rectifier and a communication transformer is connected to the power supply circuit of the welding transformer, characterized in that, in order to increase the reliability of the device and at the same time simplify it, the comparison circuit is made on a transistor, two capacitors, a zener diode, three diodes and three resistors, while the collector of the transistor is connected to the anode the first diode, the cathode of which forms the first output terminal of the comparison circuit, the base of the transistor is connected to the cathode of the second diode, the first output of the first resistor and the first lining of the first capacitor, and the second the water of the first resistor and the second plate of the first capacitor form the second output terminal of the comparison circuit, the anode of the second diode connected to the first terminals of the second and third resistors, the second terminal of the latter forms the first input terminal of the comparison circuit, while the emitter of the transistor is connected to the first plate of the second the capacitor and the cathode of the third diode, the anode of which is connected to the second terminal of the second resistor and the cathode of the zener diode, and the common point of connection of the anode is the zener diode and the second plate of the second capacitor forms the second input terminal of the comparison circuit.
SU833567118A 1983-03-30 1983-03-30 Welding transformer no-load voltage limiting device SU1094691A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833567118A SU1094691A1 (en) 1983-03-30 1983-03-30 Welding transformer no-load voltage limiting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833567118A SU1094691A1 (en) 1983-03-30 1983-03-30 Welding transformer no-load voltage limiting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1094691A1 true SU1094691A1 (en) 1984-05-30

Family

ID=21054714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833567118A SU1094691A1 (en) 1983-03-30 1983-03-30 Welding transformer no-load voltage limiting device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1094691A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР №569412, кл. В 23 К 9/fO, 1974 (прототип) . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4051425A (en) Ac to dc power supply circuit
EP0108279A1 (en) High-voltage DC circuit breaker apparatus
US4684871A (en) Power supply circuit
US4236187A (en) Power supply voltage stabilizer
JPH0767328A (en) Power supply device for switching regulator
US3961204A (en) Firing circuit for an electric valve
SU1094691A1 (en) Welding transformer no-load voltage limiting device
JPH0832126B2 (en) Power supplies for circuits and disconnectors
EP0026033A1 (en) D.C. power supply
JPS5923080B2 (en) X↓-line generator circuit
JPS6341246B2 (en)
US4177415A (en) Voltage regulator for use with a polyphase magneto generator
US3543125A (en) Electrical system for charging and discharging capacitors
KR910002728Y1 (en) Circuit breaker file voltage trip control diuice
US3950690A (en) Fail-safe reference voltage source
SU1573503A1 (en) Set for uninterrupted supply of direct current
SU1046835A1 (en) Device for limiting current iinrush when switching single-phase transformer
SU1663679A1 (en) Device for protective disconnecting up to 1000 v single-phase mains
JPS622885Y2 (en)
JPH01307153A (en) Improved electron supply line for ion pump
KR100193632B1 (en) Overvoltage Lockout Circuits for Switching-Mode Power Supplies
JPH0318698Y2 (en)
JP2643482B2 (en) Power supply device for terminal network controller
SU902197A1 (en) Voltage regulator for power-diode generator
RU1826146C (en) Lighting device