SU1391821A1 - Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit - Google Patents

Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit Download PDF

Info

Publication number
SU1391821A1
SU1391821A1 SU864152159A SU4152159A SU1391821A1 SU 1391821 A1 SU1391821 A1 SU 1391821A1 SU 864152159 A SU864152159 A SU 864152159A SU 4152159 A SU4152159 A SU 4152159A SU 1391821 A1 SU1391821 A1 SU 1391821A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
power
arc
power source
multiplexers
Prior art date
Application number
SU864152159A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Михайлович Горбачев
Владимир Александрович Заварихин
Original Assignee
Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова
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 Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова filed Critical Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова
Priority to SU864152159A priority Critical patent/SU1391821A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1391821A1 publication Critical patent/SU1391821A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding Control (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к резке металлов и может быть использовано при проектировании источников питани  плазменно-дуговых установок. Цель - повышение надежности работы. Устройство содержит силовой источник тока (сит), источник питани  дежурной дуги (ИТЩЦ) и осцилл тор дл  возбуждени  дуги. В питающие цепи СИТ, осцилл тора и ИПДЦ включены силовые коммутаторы, а в выходные цепи ИПДЦ и СИТ включены датчики тока. Устройство содержит мультиплексоры, выходные шины которых соединены с управл ющими электродами силовых коммутаторов , и устройства гальванической разв зки , включенные между датчиками тока и входными шинами мультиплексоров. Информаци  о рабочем и нерабочем состо ни х ИПДЦ и СИТ поступает от датчиков тока к мультиплексорам, которые по заданному алгоритму вырабатывают сигналы управлени  силовыми коммутаторами . Последние подключают к питающей сети на минимально необходимое дл  работы врем  СИТ, осцилл тор и ИПДЦ. 1 ил. с WThe invention relates to the cutting of metals and can be used in the design of power sources for plasma-arc installations. The goal is to increase the reliability of work. The device contains a power source of current (sieves), a power source of the pilot arc (ITSC) and an oscillator for exciting the arc. Power switches are included in the power supply circuits of SIT, oscillator, and SPID, and current sensors are included in the output circuit of SITS and SIT. The device contains multiplexers, the output buses of which are connected to the control electrodes of the power switches, and galvanic isolation devices connected between the current sensors and the input buses of the multiplexers. The information about the operating and non-operating states of the NFID and SIT comes from current sensors to multiplexers, which, according to a predetermined algorithm, generate control signals for power switches. The latter are connected to the mains for the minimum time required for operation of the SIT, an oscillator, and an IPDC. 1 il. with W

Description

соwith

соwith

00 ND00 ND

Изобретение относитс  к резке металлов и может быть использовано при проектировании источников питани  плазменно-дуговых установок.The invention relates to the cutting of metals and can be used in the design of power sources for plasma-arc installations.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства и повышение долговечности элементов плазменной горелки.The aim of the invention is to increase the reliability of the device and increase the durability of the plasma torch elements.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства дл  запуска и питани  плазменно-дуговой установки .The drawing shows the scheme of the proposed device for launching and powering a plasma-arc installation.

Устройство содержит силовой источник 1 тока, выполненный в виде регу лируемого статического преобразовател , выход которого подключен к межэлектродному промежутку 2. Установка содержит также источник 3 питани  дежурной дуги, вьисод которого подключен к катоду 4 и соплу 5 плазменной горелки, и ОС1ЦШЛЯТОР 6, выполненный в виде высокочастотного генератора с высоковольтным выходным трансформатором 7, вторична  обмотка которого включена последовательно в цепь катод 4 - сопло 5. Параллельно выходным клеммам источника питани  дежурной дуги включен конденса-,. тор 8. В выходной цепи источника 3 питани  дежурной дуги включен датчик 9 тока, выполненный в виде шунта, к которому подключены базова  и эмми- терна  цепи транзистора 10, содержащего в коллекторной цепи светоизлу- чающий диод оптрона.11 и сопротивление 12 нагрузки, а в базовой цепи - ограничительное сопротивление 13. Параллельно выходным клеммам источника 3 питани  дежурнойдуги включена так же цепь из последовательно соединенных резистора 14 и стабилитрона 15 дл  стабилизации питаюп его напр жени  на коллекторе транзистора 10.The device contains a power source 1 of current, made in the form of an adjustable static converter, the output of which is connected to the interelectrode gap 2. The installation also contains a power source 3 of the pilot arc, whose voltage is connected to the cathode 4 and nozzle 5 of the plasma torch, and OC1 CLIER 6, made in a high-frequency generator with a high-voltage output transformer 7, the secondary winding of which is connected in series to the cathode 4 - nozzle 5. Parallel to the output terminals of the power source of the pilot arc VC so me condenser ,. torus 8. In the output circuit of the power supply source 3 of the pilot arc, a current sensor 9 is connected, made in the form of a shunt, to which the base and the emitter circuit of the transistor 10 are connected, which contains a light emitting diode of the optocoupler and a load resistance 12 in the collector circuit. in the base circuit there is a limiting resistance 13. Parallel to the output terminals of the power supply source 3, the duty of the arc is also connected to a circuit of series-connected resistors 14 and zener diode 15 to stabilize its voltage across the collector of transistor 10.

Аналогичным образом в выходной цепи силового источника 1 тока включен датчик 16 тока,к нему Подключены входные цепи транзистора 17с ограничительным сопротивлением 18, све тоизлучающим диодом оптрона 19 и сопротивлением 20 нагрузки, а также цепочка стабтшза щк напр жени  с сопротивлением 21 и стабилитроном 22.Similarly, the current sensor 16 is connected to the output circuit of the power source 1, and the input circuits of the transistor 17c are connected to the limiting resistance 18, the light-emitting diode of the optocoupler 19 and the load resistance 20, as well as the voltage stabilization circuit 21 with the zener diode 22.

Устройство содержит силовые коммутаторы 23-25 в цеп х питани  осцилл тора 6, источника 3 питани  дежурной дуги и силового источника 1 тока, выполненные, например, в видеThe device contains power switches 23-25 in the power supply circuits of the oscillator 6, the power supply source 3 of the pilot arc and the power current source 1, for example,

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

встречно-включенных силовых тиристоров , к цеп м управлени  которых подключены выходные шины мультиплексоров 26-28. Кроме того, устройство содержит маломощньй источник 29 питани  системы управлени  силовыми коммутаторами 23-25, к выходным клеммам которого подключены питающие и входные шины пультиплексоров 26-28 и управл ющие цепочки, содержащие кнопку 30 запуска установки, фотодиоды опт- ронов 11 и 19 и токоограничительные сопротивлени  31-33. Средние точки управл ющих цепочек соединены с адресными шинами мультиплексоров 26-28.counter-included power thyristors, to the control circuits of which the output buses of multiplexers 26-28 are connected. In addition, the device contains a low-power power source 29 of the control system of the power switches 23-25, the output terminals of which are connected to the power supply and input buses of the multiplexers 26-28 and control chains containing the installation start button 30, photodiodes of the optrons 11 and 19 and current limiting resistances 31-33. The midpoints of the control chains are connected to the address buses of the multiplexers 26-28.

В предлагаемом устройстве в качестве силовых коммутаторов могут быть применены встречновключенные тиристоры , например, серии ТЛ, ТВ. Мультиплексорами могут служить, например, микросхемы серии К155КП5, К155КП7. В качестве датчиков тока примен ютс  шунты. Дп  устройств гальванической разв зки могут быть использованы диодные оптопары серии АОД или ЗОД.In the proposed device, counter-connected thyristors can be used as power switches, for example, TL and TV series. Multiplexers can serve, for example, microcircuits of the K155KP5, K155KP7 series. Shunts are used as current sensors. Dp devices of galvanic isolation can be used diode optocouplers series AOD or ZOD.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При подключении плазменно-дуговой установки к питающей сети силовые коммутаторы 23-25 разомкнуты, следовательно , сетевое напр жение подаетс  только к источнику 29 питани  системы управлени , фотодиоды оптронов 11 и 19 закрыты. При замыкании кнопки 30 запуска установки на адресные шины мультиплексоров 26-28 поступает от управл ющих цепочек така  комбинаци  сигналов высокого и низкого уровн , котора  обеспечивает по вление сигналов высокого уровн  на выходных шинах мультиплексоров 26 27. Эти управл ющие сигналы включают силовые коммутаторы 23 и 24, следовательно, питающее напр жение прикладьшаетс  к осцилл тору 6 и источнику 3 питани  дежурной дуги. На выходе мультиплексора 28 вырабатываетс  сигнал низкого уровн , который не позвол ет включать силовой коммутатор 25.When the plasma-arc installation is connected to the mains, the power switches 23-25 are open, therefore, the mains voltage is supplied only to the control system power supply 29, the photodiodes of the optocouplers 11 and 19 are closed. When closing the start button 30 to the address buses of multiplexers 26-28, comes from control chains such a combination of high and low signals that provide high level signals on the output buses of multiplexers 26 27. These control signals include power switches 23 and 24 therefore, the supply voltage is applied to the oscillator 6 and the source 3 of the pilot arc. At the output of multiplexer 28, a low level signal is generated that prevents the power switch 25 from being turned on.

высокое переменное напр жение, генерируемое осцилл тором 6 и развиваемое во вторичной обмотке трансформатора 7, прикладываетс  через конденсатор 8 к катоду 4 и соплу 5 плазменной горелки и вызывает злектрический пробой воздушного промежутка, при этом загораетс  дежурна  дуга от источника 3 питани  дежурной дуги.The high alternating voltage generated by the oscillator 6 and developed in the secondary winding of the transformer 7 is applied through the capacitor 8 to the cathode 4 and the nozzle 5 of the plasma torch and causes electrical breakdown of the air gap, while a control arc from the power supply source of the pilot arc lights up.

Посто нный ток протекает через датчикDC current flows through the sensor.

9тока и вызывает падение напр жени  на нем, которое открьшает транзистор 10. В коллекторной цепи транзистора9 current and causes a voltage drop across it, which opens the transistor 10. In the collector circuit of the transistor

10начинает протекать ток, вызьшаю- щий свечение светоизлучающего диода оптрона 11 и открывание фотодиода данного оптрона. При включении фотодиода оптрона 11 комбинаци  напр же- НИИ низкого и высокого уровн , поступающих на адресные входы мультиплексоров 26-28, измен етс  таким образом , что на выходе мультиплексора10 begins to flow a current, generating a glow of the light-emitting diode of the optocoupler 11 and opening the photodiode of this optocoupler. When the photodiode of the optocoupler 11 is turned on, the combination of low and high level voltages applied to the address inputs of multiplexers 26-28 is changed so that at the output of the multiplexer

26 по вл етс  сигнал низкого уровн , который выключает силовой коммутатор 23, следовательно, осцилл тор 6 отключаетс  от питающей сети. Выходной сигнал мультиплексора 27 остаетс  без изменений, на выходе мультиплек- сора 28 по вл етс  сигнал высокого уровн , включающий силовой коммутатор 25, при этом питающее напр жение прикладываетс  к силовому источнику 1 тока. Дежурна  дуга, котора  горит мезеду катодом 4 и соплом 5, выдуваетс  плазмообразун цим газом из плазменной горелки. При касании дежурной дуги обрабатываемого издели  замыкаетс  выходна  цепь питани  силового источ- ника 1 тока и в межзлектродном промежутке 2 возникает основна  дуга. Посто нный ток протекает через датчик 16 тока. Падение напр жени  на датчике открывает транзистор 17, при этом срабатывает оптрон 19 и входна  ком- бинаци  сигналов на адресных шинах мультиплексоров .26-28 измен етс . В результате выключаетс  силовой коммутатор 24 и питак цее напр жение сети остаетс  приложенный только к силовому источнику 1 тока. В случае срыва горени  дуги процесс запуска возобновл етс  в том же пор дке автоматически и самопроизвольно. При разомкнутой кнопке 30 запуска установки независимо от уровн  сигналов, снимаемых с управл ющих цепочек от фотодиодов оптронов 11 и 19, на выходных пшнах мультиплексоров 26-28 вырабатываютс  сигналы низкого уровн , вклю чающие силовые коммутаторы 23-25.26 a low level signal appears that turns off the power switch 23, therefore, the oscillator 6 is disconnected from the mains. The output signal of multiplexer 27 remains unchanged. A high level signal appears at the output of multiplexer 28, which turns on the power switch 25, while the supply voltage is applied to the power source 1 of the current. The arc that burns through the cathode 4 and the nozzle 5 is blown, and the plasma sample is blown out with a gas from the plasma torch. When the duty arc of the workpiece is touched, the output power supply circuit of the power source 1 of the current closes and the main arc arises in the electrode gap 2. A constant current flows through the current sensor 16. The voltage drop across the sensor opens the transistor 17, in this case the optocoupler 19 is triggered and the input combination of signals on the address buses of the multiplexers .26-28 is changed. As a result, the power switch 24 is turned off and the supply voltage of the grid remains applied only to the power source 1 of the current. In the event of a failure in the arc, the start-up process is resumed in the same order automatically and spontaneously. When the installation start button 30 is opened, regardless of the level of the signals removed from the control chains from the photodiodes of the optocouplers 11 and 19, low-level signals are turned on at the output pins of the multiplexers 26-28, including the power switches 23-25.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение надежности по сравнению с известными техническими реше ни ми за счет автостабилизации запу The proposed device provides increased reliability in comparison with the known technical solutions due to autostabilization of starting

д d

0 5 Q 0 5 Q

00

5five

00

ска при возможных срывах горени  плазменной дуги, а также за счет введени  устройств гальванической разв зки , преп тствующих негативному распространению высокого уровн  радиопомех по электрическим цеп м установки , вызываемых работой осцилл тора и плазменной дуги. Автоматическое включение на минимально необходимое дл  работы устройства врем  осцилл - i тора, источника питани  дежурной дуги и силового источника тока значительно повьш1ает долговечность элементов плазменной горелки, сводит к минимуму расход электрической энергии, котора  потребл етс  отдельными бло- , ками установки, следовательно, сни- ;жаютс  эксплуатационные затраты по сравнению с существующими устройствами .in case of possible disruption of the plasma arc burning, as well as due to the introduction of galvanic isolation devices that prevent the negative spread of high level of radio interference on the electrical circuits of the installation caused by the operation of the oscillator and the plasma arc. Automatic switching on the minimum time required for the device to operate, the oscillator - i torus, the power source of the pilot arc and the power source of current greatly increases the longevity of the plasma torch elements, minimizes the consumption of electrical energy that is consumed by individual units of the unit, therefore, reduces There are maintenance costs compared to existing devices.

Claims (1)

Формула изобретенит Formula invented Устройство дл  запуска и питани  плазменно-дуговой установки посто нного тока, содержащее плазменную горелку пр мого действи , силовой источник тока, выход которого подг ключен к межэлектродному промежутку, источник питани  дежурной дуги, выход которого подключен к катоду и соплу плазменной горелки, осцилл тор, источник питани  систе1 1Ы управлени  и датчик тока, отличающее- с   тем, что, с целью повьш1ени  надежности работы, оно снабжено трем  силовыми коммутаторами, дополнительным датчиком( тока, трем  мультиплексорами и двум  оптронами, при этом силовые коммутаторы включены в цепи I питани  силового источника тока, источника питани  дежурной дуги и осцилл тора, датчики тока включены в выходных цеп х источника питани  дежурной дуги и силового источника тока, светоизлучающие диоды оптро- нов включены в цепи управлени , соединенные с датчиками тока, а фотодиоды оптронов включены в выходную цепь источника питани  системы управлени , катоды фотодиодов оптронов соединены с входными шинами мультиплексоров, выходные шины которых соединены с управл ющими электродами силовых коммутаторов .A device for starting and feeding a plasma-arc direct current installation, containing a direct-acting plasma torch, a power source of current whose output is connected to the interelectrode gap, a power source of the pilot arc whose output is connected to the cathode and nozzle of the plasma torch, oscillator, the power supply of the control system and the current sensor, which is different in that, in order to increase the reliability of operation, it is equipped with three power switches, an additional sensor (current, three multiplexers and two At the same time, the power switches are included in the power supply circuit I of the power source of current, the power source of the pilot arc and the oscillator, the current sensors are included in the output circuits of the power source of the pilot arc and the power current source, the light emitting diodes of the optrons are connected to the control circuits, connected with current sensors, and photodiodes of optocouplers are included in the output circuit of the power supply of the control system, the cathodes of the photodiodes of the optocouplers are connected to the input buses of the multiplexers, the output buses of which are connected to the control electrodes ovyh switches.
SU864152159A 1986-11-26 1986-11-26 Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit SU1391821A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864152159A SU1391821A1 (en) 1986-11-26 1986-11-26 Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864152159A SU1391821A1 (en) 1986-11-26 1986-11-26 Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1391821A1 true SU1391821A1 (en) 1988-04-30

Family

ID=21269367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864152159A SU1391821A1 (en) 1986-11-26 1986-11-26 Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1391821A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка JP № 58-52745, КЛ. В 23 К 9/00, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2007014154A (en) Dimmer having a power supply monitoring circuit.
KR100210275B1 (en) Circuit for powering gas discharge lamp
US4749916A (en) Illuminator for cultivating plant
TW200509752A (en) Power supply for lighting
EP2069681A1 (en) Intrinsically safe flashlight
US20070205729A1 (en) Auxiliary quartz lamp lighting system for high intensity discharge lamp ballasts
WO2004010735A3 (en) Lighting control system with variable arc control including start-up circuit for providing a bias voltage supply
JP2015513771A (en) LED light source
SU1391821A1 (en) Device for starting and supplying a d.c. plasma-arc unit
CN113993244B (en) Dimming circuit and light-emitting device
DE3676363D1 (en) DIMMER SWITCH FOR AN ELECTRONIC FLUORESCENT LAMP CONTROLLER.
JP2012094424A (en) Lighting device and illumination apparatus having the same
US11445581B2 (en) TRIAC module
WO2017183813A1 (en) Ipl device and driving circuit thereof
CA1131372A (en) Transistorized elevator control button
US6570346B2 (en) Circuit for flashing fluorescent lamps
KR20210148572A (en) LED lighting with lights-out delay and residual fire blocking function
US6674252B1 (en) Non-blinking direct current fluorescent lamp circuit
US5206564A (en) Circuit for controlling light output of a discharge lamp
KR102673441B1 (en) Emergency light control apparatus with multiple switch structure and method for controlling emergency lights using multiple switch structure
KR910000831B1 (en) Automatic lighting control apparatus for discharge lamps
CN111148309B (en) Lamp driving circuit and method for operating the same
SU1355400A1 (en) Apparatus for heating up and welding
CN115087165A (en) Dimming circuit for lighting assembly and lighting assembly
SU1091309A2 (en) Pulse generator