SU1382611A1 - Apparatus for arc welding - Google Patents
Apparatus for arc welding Download PDFInfo
- Publication number
- SU1382611A1 SU1382611A1 SU864064686A SU4064686A SU1382611A1 SU 1382611 A1 SU1382611 A1 SU 1382611A1 SU 864064686 A SU864064686 A SU 864064686A SU 4064686 A SU4064686 A SU 4064686A SU 1382611 A1 SU1382611 A1 SU 1382611A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- diode
- ine
- winding
- section
- turns
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Description
(21) 4064686/25-27(21) 4064686 / 25-27
(22) 05.05.86(22) 05.05.86
(46) 23.03.88. Бкш. № 11(46) 03/23/88. Bksh. № 11
(71)Институт электросварки им. Е.О.Патона(71) Electric Welding Institute. E.O.Patona
(72)И.В.Пентегов, Е.П.Стемковский, Д.А.Шейковский, В.А.Легостаев(72) I.V. Pentegov, E.P. Stemkovsky, D.A. Sheykovsky, V.A. Legostaev
и А.А.Болотаевand A.A.Bolotaev
(53)621.791.75(088.8)(53) 621.791.75 (088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР 1147531, кл. В 23 К 9/00, 1982.(56) USSR inventor's certificate 1147531, cl. In 23 K 9/00, 1982.
(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ(54) DEVICE FOR ARC WELDING
(57)Изобретение относитс к источникам питани дл импульсно-дуговой электросварки и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства. Цель изобретени - улучшение массогабаритных показателей и КПД устройства. Устройство содержит источник питани с буферньм конденсатором на его выходе, индукт1шный накопитель энергии (ИНЭ) с отводами от обмотки, ключ, блок управлени и два диода. Часть обмотки ИНЭ вл етс общей дл зар дного и разр дного токов. В случае протекани , например, зар дного тока по всей обмотке разр дный ток, определ емь й запасенной энергией в ИНЭ, протекает в части этой же обмотки через диод. Это позвол ет выполнить обмотку ИНЭ с меньшим числом витков, а значит, уменьшить расход меди, что соответственно позволит выбрать сердечник дл ИНЭ с меньшим размером окна. Уровень напр жени на дуговом промежутке при обрыве дуги можно выставить любьм (не превыша напр жени , допускаемого по технике безопасности), подобрав соответственно число витков рекуперационной секции обмотки ИНЭ. Рекупераци энергии в буферный конденсатор увеличивает КПД устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ип.(57) The invention relates to a power source for pulsed electric arc welding and can be used in various industries of the national economy. The purpose of the invention is to improve the mass and size parameters and the efficiency of the device. The device contains a power supply with a buffer capacitor at its output, an inductive energy storage device (INE) with tapping from the winding, a switch, a control unit, and two diodes. The INE winding part is common to charging and discharging currents. In the case of flow, for example, of a charging current across the entire winding, the discharge current, determined by the stored energy in the INE, flows through a diode in a part of the same winding. This allows the INE winding to be performed with a smaller number of turns, and therefore, to reduce the consumption of copper, which accordingly makes it possible to select the core for the INE with a smaller window size. The voltage level on the arc gap when the arc is broken can be set to any level (not exceeding the voltage allowed by safety), by selecting the number of turns of the recovery section of the INE winding, respectively. The recovery of energy into the buffer capacitor increases the efficiency of the device. 1 hp f-ly, 5 sp.
слcl
Изобретение относитс к источникам питани дл дуговой сварки.This invention relates to arc welding power sources.
Цель изобретени - улучшение мас- согабаритных показателей и КПД уст- ройства.The purpose of the invention is to improve the overall dimensions and efficiency of the device.
На фиг.1 изображена принципиальна схема устройства дл дуговой сварки дл случа , когда источник питани через ключ и первый диод под- ключен к части обмотки индуктивного накопител энергии (ИНЭ), причем диод катодом подсоединен к отводу от средней части обмотки на фиг.2 - график изменени тока через дуговой промежуток; на фиг.3 - принципиальна схема устройства дл дуговой сварки дл случа , когда источник питани через ключ подключен к отводу от средней части обмотки, а первьш диод своим катодом - к одному концу обмотки ИНЭ; на фиг.4 - график изменени тока через дуговой промежуток в устройстве по схеме на фиг.З; на фиг.5 - принципиальна схема устрой- ства дл дуговой сварки дл случа выполнени ИНЭ с возможностью изменени количества витков между его выводами .Figure 1 shows a schematic diagram of an arc welding device for the case when a power source through a switch and a first diode is connected to the winding portion of an inductive energy storage device (INE), with a cathode diode connected to a tap from the middle winding portion in Figure 2 - graph of current change through the arc gap; Fig. 3 is a schematic diagram of an apparatus for arc welding for the case when the power source is connected via a switch to the outlet from the middle part of the winding, and the first diode to one end of the INE winding with its cathode; Fig. 4 is a graph showing the change in current through an arc gap in the device according to the scheme in Fig. 3; Fig. 5 is a schematic diagram of the device for arc welding for the case of IEE with the possibility of changing the number of turns between its outputs.
ycTpcJ cTBo дл дуговой сварки (фиг.1) содержит источник 1 питани , буферньм конденсатор 2, ИНЭ 3, ключ 4, блок 5 упранпени , первый 6 и вто р.:-;1 7 диоды, дуговой промежуток 8, причем первый полюс 9 источника 1 пи гани через ключ 4 подсоединен к одному из выводов 10 ИНЗ 3. Катод диода 6 подсоединен к отводу 11 ИНЭ 3, а отвод 12 через диод 7 св зан с полюсом 9 источника питани . Второй вы вод 13 обмотки ИНЭ 3 через дуговой промежуток св зан с вторым полюсом источника питани , который соединен та;.1к и с анодом диода 6.ycTpcJ cTBo for arc welding (Fig. 1) contains the power source 1, the buffer capacitor 2, INE 3, key 4, block 5 of the upper part, the first 6 and the second p.: -; 1 7 diodes, arc gap 8, with the first pole 9 A power supply source 1 is connected via a switch 4 to one of the leads of the INS 3. The cathode of the diode 6 is connected to the outlet 11 of the INE 3, and the outlet 12 through the diode 7 is connected to the pole 9 of the power supply. The second output 13 of the INE 3 winding is connected through an arc gap to the second pole of the power source, which is connected to; .1k and to the anode of diode 6.
На графике (фиг.2) участок 14 на интервале C(t соответствует просеканию тока через секцию 10-13 ИНЭ 3 и дуговой промежуток, а участок 15 i:a интервале - через секцию 11-13 ИНЭ 3 и дуговой промежуток.On the graph (Fig. 2), section 14 is on interval C (t corresponds to current creeping through section 10-13 of INE 3 and the arc gap, and section 15 i: a interval through section 11-13 of INE 3 and the arc gap.
Устройство (фиг.З) содержит источ ьчж 1 питани , буферный конденсатор 2, ИНЭ 3, ключ 4, блок 5 управлени , первый 6 и второй 7 диоды, дуговой промежуток 8, причем первый полюс 9 источника 1 питани через ключ 4 подсоединен к отводу 11 от части обмотки ИНЭ 3, второй полюс источника 1 питани подсоединен к вывоThe device (FIG. 3) contains a power supply 1, a buffer capacitor 2, an INE 3, a switch 4, a control unit 5, a first 6 and a second 7 diodes, an arc gap 8, the first pole 9 of the power supply 1 1 being connected to the tap 4 11 from the part of the winding INE 3, the second pole of the power source 1 is connected to the output
0 5 0 5 0 5 0 5
0 Q 0 Q
. .
00
5five
ду 10 обмотки через диод 6, дуговой промежуток 8 подключен к другому выводу 13 обмотки ИНЭ 3 и аноду диода 6, причем отвод 12 через диод 7 соединен с полюсом 9 источника 1 питани .A d 10 winding through diode 6, an arc gap 8 is connected to another output 13 of an INE winding 3 and an anode of a diode 6, and a drain 12 through a diode 7 is connected to pole 9 of power supply 1.
На фиг.4 приведен график изменени тока через дуговой промежуток в устройстве по схеме фиг.З. Участок 16 гра фика - ток через секции 11-13 обмотки ИНЭ 3, участок 17 графика - ток через секции 10-13 обмотки ИНЭ 3.Fig. 4 is a graph showing the change in current through an arc gap in the device according to the scheme of Fig. 3. Plot 16 of the graph is the current through sections 11-13 of the INE 3 winding, plot 17 of the graph is the current through sections 10-13 of the INE winding 3.
Устройство (фиг.1) работает сле- ДУЮ1ЦИМ образом.The device (Fig. 1) operates in the following manner.
В установившемс режиме в момент времени t, (фиг.2) дуга возбуждена и блоком управлени включаетс ключ 4 и запираетс диод 6. При этом по цепи первый полюс 9 источника 1 питани - ключ 4 - вс секци 10-13 ИНЭIn the steady state at time t, (Fig. 2), the arc is energized and the control unit turns on key 4 and closes diode 6. In this case, along the circuit, the first pole 9 of power supply 1 - key 4 - whole section 10-13 INE
3- дуговой промежуток 8 - второй полюс источника 1 питани протекает ток 1д, обеспечивающий горение дежурной дуги. При этом происходит зар д ИНЭ 3 от источника 1 посто нного напр жени , ток 1д через дуговой промежуток 8 увеличиваетс (участок 143- arc gap 8 - the second pole of power supply 1 1 flows a current 1d, which ensures the burning of the pilot arc. When this happens, INE 3 is charged from a constant voltage source 1, the current 1d through the arc gap 8 increases (section 14
на фиг.2). В момент времени t ключin figure 2). At time t, the key
4размыкаетс . За счет взаимной индукции (между секци ми 10-13 и 11- 13) в секции 11-13 ИНЭ 3 наводитс ЭДС самоиндукции, прикладываема через дуговой промежуток 8 к диоду 6 в пр мом направлении.4 is unlocked. Due to mutual induction (between sections 10-13 and 11-13), section 11-13 of the INE 3 induces a self-induction EMF applied through the arc gap 8 to the diode 6 in the forward direction.
Диод 6 отпираетс и ток перебрасываетс в секцию П-13. Так как индуктивность секции 11-13 меньше, чем секции 10-13, а энерги , запасенна в магнитном поле ИНЭ 3, мгновенно изменитьс не может, то ток I в секции 11-13 увеличиваетс (участок 15 на фиг.2) пропорционально отношению витков W, (секции 10-13) к виткам W (секции 11-13) 1ц ,/Wj и протекает по цепи: вывод 13 ИНЭ 3 - дуговой промежуток 8 - диод 6 - отвод 11 ИНЭ 3. При этом запасенна энерги рассеиваетс на дуговом промежутке 8, ток I- уменьшаетс (участок 15 на фиг.2). В момент tj снова включаетс ключ 4 и запираетс диод 6, HHD 3 снова зар жаетс до момента времени t. Далее выключаетс ключ 4 и схема работает аналогично. Измен моменты времени t, t и t, можно регул1фовать частоту и скважность импульсов тока через дугу.Diode 6 is unlocked and current is transferred to section P-13. Since the inductance of section 11-13 is less than section 10-13, and the energy stored in the INE 3 magnetic field cannot change instantly, current I in section 11-13 increases (section 15 in figure 2) in proportion to the ratio of turns W, (sections 10-13) to turns W (sections 11-13) 1c, / Wj and flows through the circuit: pin 13 INE 3 - arc gap 8 - diode 6 - tap 11 INE 3. At the same time, the stored energy is dissipated in the arc interval 8, the current I- decreases (section 15 in Fig. 2). At time tj, key 4 is turned on again and diode 6 is locked, HHD 3 is charged again up to time t. Next, key 4 is turned off and the circuit operates similarly. By varying the instants of time t, t, and t, it is possible to control the frequency and duty cycle of current pulses through the arc.
При обрыве дуги напр жение на выходе и соотв(тственно на секции 11-1 обмотки ИНЭ 3 увеличиваетс , прикладыва сь к диоду 7 в пр мом направив- НИИ. Диод 7 отпираетс и ток, определ емый оставшейс в этот момент запасенной энергией магнитного пол ИНЭ 3, замыкаетс по цепи; отвод 12 диод 7 - буферный конденсатор 2 - диод 6 - отвод 11 обмотки ИНЭ 3. При этом запасенна энерги рекуперирует в буферный конденсатор. Напр жение рекуперации Up, определ ющее максимально возможное напр жение на дуго- вом промежутке, не превышает величин Up Up.W,/Wp, где Ug - напр жение на конденсаторе 2; W - число витков секции 11-13 обмотки ИНЭ 3, Wp - число витков в секции 11-12.When the arc is broken, the voltage at the output and, accordingly, in section 11-1 of the INE 3 winding increases by applying to diode 7 in the forward direction. The diode 7 is also unlocked and the current determined by the INE magnetic field remaining at that moment 3, closes along the circuit; tap 12, diode 7 — buffer capacitor 2 — diode 6 — tapping 11 of the INE winding 3. In this case, the stored energy is recovered into the buffer capacitor.The recovery voltage Up, determining the maximum possible voltage across the arc gap, does not exceed the values of Up Up.W, / Wp, where Ug - voltage the capacitor 2; W - the number of turns of the windings 11-13 Ine 3, Wp - the number of turns in the section 11-12.
Устройство (фиг.З) работает следующим образом.The device (fig.Z) works as follows.
В установившемс режиме в момент t, (фиг.4) дуга возбуждена и блоком 5 управлени включаетс ключ Д, при этом диод 6 запираетс . По цепи 9 - 4- 11 - 13-8- (-)1 протекает ток 1ц, величина которого пропорционата.- на отношению витков W секции 10-13 к виткам W, секции 11-13In the steady state at time t, (FIG. 4), the arc is energized and key D is turned on by control unit 5, while diode 6 is locked. A current 1c flows through circuit 9 - 4-11 - 13-8- (-) 1, the value of which is proportional. - on the ratio of the turns W of section 10-13 to the turns of W, section 11-13
„ 1д. ,.„1d. ,
При этом происходит зар д ИНЭ 3 от источника 1 питани , ток I (j через дуговой промежуток увеличиваетс (участок 16 на фиг.А). В момент времени tj ключ 4 отключаетс . За счет взаимной индукции между секци ми 10- 13 и П-13 в секции 10-13 иавод,1,х/ ЭДС самоиндукции, прикладываема чсWhen this occurs, the INE 3 is charged from the power source 1. The current I (j through the arc gap increases (section 16 in Fig. A.). At time tj, switch 4 is turned off. Due to mutual induction between sections 10-13 and P- 13 in section 10-13 of the plant, 1, x / EMF of self-induction, applied HR
рез дуговой промежуток 8 к диоду 6 в пр мом направлении. Диод 6 отпираетс и ток перебрасываетс в секцию 10-13. Так как индуктивность секции 10-13 больше, чем секции 11-13, а энерги , запасенна в магнитном поле ИНЭ 3, мгновенно изменитьс не можетcutting the arc gap 8 to the diode 6 in the forward direction. Diode 6 is unlocked and the current is transferred to section 10-13. Since the inductance of section 10-13 is greater than section 11-13, and the energy stored in the INE 3 magnetic field cannot instantaneously change
тек I в секции 10-13 уменьшаетс flow I in section 10-13 decreases
А.,BUT.,
пропорционально отношению витков W,proportional to the ratio of turns W,
(секции 11-13) к виткам W (секции 10-13)(sections 11-13) to turns W (sections 10-13)
1 1а. W,/W2.1 1a. W, / W2.
Протека по цепи 13 - 8 - 6 - 10, этот ток обеспечивает горение дежурной дуги. Измен моменты времени С, и tj, можно регулировать частоту и скважность импульсов тока через дугу При повьпаении напр жени на дуговом промежутке открываетс диод 7 и про5 5 0Leak on the circuit 13 - 8 - 6 - 10, this current ensures the burning of the pilot arc. Changing the time points C, and tj, you can adjust the frequency and duty cycle of current pulses through the arc. When voltage is applied across the arc gap, diode 7 and pro5 5 0 open
5 о5 o
00
исходит рекуперирование накопленной энергии в конденсатор 2.a recovery of accumulated energy to the capacitor 2 occurs.
С целью регулировани соотношени между амплитудами токов Г1ар л)юй и разр дной цепей ИН З 3, а также дл регулировани сбрасываемой нерг и путем рекупери1 ова ич п буферном конденсаторе устройство с HiiJ может быть выполнено с возможностью изменени количества витков между выводами его обмотки (фиг.5).In order to regulate the ratio between the amplitudes of the currents G1Ar and the discharge circuits IN 3, as well as to regulate the discharged power and recuperate the buffer capacitor, the device with HiiJ can be configured to change the number of turns between its windings (FIG. .five).
Дл увеличени амплитуды, например , зар дного тока количество витков секции 10-13 уменьшают. Дл этого необходимо вывод 10 (с помощью скольз щего контакта или переключателей) переместить ближе к выводу 13. Дл увеличени амплитуды разр дного тока отвод 11 следует переместить ближе к выводу 13.To increase the amplitude, for example, the charge current, the number of turns of section 10-13 is reduced. To do this, it is necessary to move pin 10 (using a sliding contact or switches) closer to pin 13. To increase the amplitude of the discharge current, the tap 11 should be moved closer to pin 13.
С помощью переключател осуществл етс изменение количества витков WP рекуперационной секции 11-12, за счет которого можно выбирать уровень напр жени на выходе устройства до безопасного значени при обрывах дуги.Using the switch, the number of turns of the WP of the recovery section 11-12 is changed, due to which the voltage level at the output of the device can be selected to a safe value in case of arc breaks.
По сравнению с ичвестньп- устрой- стном в одной секции обмотки ИНЭ предпагаемсго устройства проходит и зар дный ток, -по позво: ет уменьшить расход активных материалов на изготовление ИНЭ примерно на 20-ЗОл.Compared to an ichvest device in one section of the INE winding, the charging current passes through the prepa- rage device, which makes it possible to reduce the consumption of active materials for the production of the INE by approximately 20-ZOL.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864064686A SU1382611A1 (en) | 1986-05-05 | 1986-05-05 | Apparatus for arc welding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864064686A SU1382611A1 (en) | 1986-05-05 | 1986-05-05 | Apparatus for arc welding |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1382611A1 true SU1382611A1 (en) | 1988-03-23 |
Family
ID=21236651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864064686A SU1382611A1 (en) | 1986-05-05 | 1986-05-05 | Apparatus for arc welding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1382611A1 (en) |
-
1986
- 1986-05-05 SU SU864064686A patent/SU1382611A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR920005353B1 (en) | Pulse generator for spark-erosive metal working | |
AU613261B2 (en) | Improved output control circuit for inverter | |
US5349157A (en) | Inverter power supply for welding | |
SU1536467A1 (en) | Device for arc quenching in gas-discharge device | |
KR850008636A (en) | Pulse generator for metal discharge machining | |
EP0079130B1 (en) | Reactive snubber for inductive load clamp diodes | |
RU2076024C1 (en) | Pulse generator for electro-erosion treatment | |
US3577040A (en) | Solenoid control circuit | |
SU1382611A1 (en) | Apparatus for arc welding | |
US4694387A (en) | Inductive devices | |
US3530357A (en) | Current rectifying system for high voltage | |
JP6673801B2 (en) | Gate pulse generation circuit and pulse power supply device | |
US4570213A (en) | Static converter switch with fast recovery freewheel diode | |
SU1337213A1 (en) | Power supply source for arc welding | |
SU1443118A1 (en) | A.c. electric drive | |
SU1529390A1 (en) | Ac voltage-to-dc voltage converter for power supply of electroplating units | |
SU855893A1 (en) | Thyristorized dc voltage converter for control of dc motor | |
SU180688A1 (en) | DEVICE FOR NETWORK CONTROL OF ION TRANSFORMERS | |
SU1107974A1 (en) | Arc welding power supply unit | |
SU1066049A1 (en) | Device for control of electric conditions of plasma generator | |
RU2001506C1 (en) | Voltage converter | |
SU1018201A1 (en) | Current pulse generator | |
SU1300613A1 (en) | One-step inverter | |
SU955457A2 (en) | Two-cell series inverter | |
SU936316A1 (en) | Voltage converter |