SU1459840A1 - Однофазное выпр мительное устройство дл инверторных источников сварочного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электродуговой сварки, в частности к инверторным источникам сварочного тока. Цель изобретени  - снижение массы и стоимости и повы- шейие надежности и КПД. Устройство содержит четыре полупроводниковых вентил  и однофазный трансформатор со стержневым сердечником и цилиндрическими катушками. Кажда  из катушек имеет первичные и вторичные полуобмотки. Первичные полуобмотки катушек соединены последовательно . Кажда  вторична  полуобмотка выполнена с выведенной средней точкой , раздел ющей полуобмотки на две секции. Средние точки объединены и выведены на отрицательный зажим выпр мительного устройства. Свободные концы секций вторичной обмотки подключены к анодам вентипей, катоды которых объединены и выведены на положительный полюс вьтр митель- ного устройства. Структура выпр мител  позвол ет добитьс  во все периоды работы устройства хорошей электромагнитной св зи между первичной обмоткой и секци ми вторичной обмотки , уравновесить намагничивающие силы обмоток на стержн х трансформатора , добитьс  равномерного распределени  токов между параллельно работающими вентил ми и секци ми вторичной обмотки. Устройство позвол ет разделить полный ток плеча на две параллельные ветви, и снизить коммутационные потери за счет применени  маломощных вентилей с малым временем выключени  (в инверторных устройствах), 1 ил. (Л ел СР 00

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к высокочастотным инверторным источникам тока дл  дуговой сварки.

Целью изобретени   вл етс  снижение массы и стоимости и повышение .КПД и надежности устройства.

На чертеже приведена схема вьшр - мительного устройства.

Устройство содержит трансформатор со стержневым магнитопроводом 1. На

каждом стержне магнитопровода размещены катушки, содержащие полуобмотки первичной 2 и 3 и вторичной 4, 5 и 6, 7 обмоток. Полуобмотки первичной обмотки соединены последовательно . Кажда  вторична  полуобмотка имеет выведенную среднюю точку 8 и 9, раздел ющую полуобмотки на секции 4, 5 и 6, 7. Объединенные средние точки 8 и 9 образуют нулевой зажим 10 схемы выпр млени  (отрица10

15

тельный зажим выпр мительного устройства ) . Свободные концы секций полуобмоток 4-7 подсоединены к анодам вентилей 11-14, объединенные катоды которых образуют - положитель- ньй зажим. 15 схемы выпр млени  (выпр мительного устройства). Возможно и обратное подключение вентилей, К выходным зажимам 10 и 15 подключена нагрузка 16. Намотка секций пер- вичной и вторичной обмоток на каждом стержне выполнена так, чтобы обеспечить минимальное рассе ние между первичной и вторичной обмотками и секци ми вторичной обмотки между собой .

Устройство работает следующим образом .

Напр жение промышленной частоты 2о или высокой частоты инвертора поступают на первичную обмотку трансфор- , состо щую из соединенных последовательно полуобмоток 2 и 3. На секци х 4-7 вторичной обмотки 25 наводитс  ЭДС, причем в один полупериод рабочей частоты положительный потенциал поступает на аноды вентилей 12 и 14 с секции 5 катушки одного стержн  и секции 6 катушки другого стержн . При наличии на выходных зажимах 10 и 15 устройства нагрузки 16 вентили 12 и 14 совместно с секци ми 5 и 6 вторичной обмотки провод т ток.

в св зи с тем, что по соединенным последовательно полуобмоткам 2 и 3 первичной обмотки проходит общий ток, в ёекци х 5 и 6, работак)щих параллельно на разных стержн х, обеспечиваетс  практическое равенство токов . Если токи секций 5 и 6 и, соответственно , ветвей (секци  5, вентиль 12 и секци  6, вентиль 14) равны , то по закону полного тока равны и потоки в стержн х и ЭДС, наводимые в секци х вторичной обмотки. Если вследствие неравенства падений напр жений на вентил х 12 и 14 ток одной ветви (полуобмотка 5, вентиль 12) становитс  меньше, чем дру- гой (полуобмотка 6, вентиль 14), то размагничивающее действие вто1459840/

ричного тока в первой ветви уменьшаетс , и ЭДС, наводима  в полуобмотке 5 увеличиваетс  и, следова- . тельно, увеличиваетс  ток этой ветви . Происходит автоматическое выравнивание токов параллельно работающих ветвей.

При смене пол рности рабочего напр жени  происходит коммутаци  токов с вентилей 12 и 14.на вентили 13 и 11. Устанавливаетс  равенство токов в вентил х 11 и 13 и секци х 4 и 7.

Использование устройства в ин- верторных источниках тока позвол ет снизить массу и стоимость устройства , увеличить КПД и надежность.

30

35

40

45

По сравнению с базовым объектом - выпр мителем ВДУ-505 - обеспечиваетс  снижение массы инверторного выпр мител  за счет работы силового трансформатора на повьшенной частоте при использовании предложенного (Легкого и надежного выпр мительного устройства.

Фор м у ла изобретений

Однофазное вьшр мительное устройство дл  инверторных источников сварочного тока, содержащее четьфе полупроводниковых вентил  и однофазный стержневой трансформатор с цилиндрическими катушками, кажда  из которых имеет первичные и вторичные полуобмотки, причем первичные полуобмотки катушек соединены последовательно , отличающеес  тем, что, с целью снижени  массы и стоимости и повьш1ени  КПД и надежности , кажда  вторична  полуобмотка выполнена с выведенной средней точкой , раздел ющей полуобмотку на две секции, средние точки объединены и выведены на отрицательный зажим вьшр мительного устройства, свободные концы секций вторичной .обмотки подключены к анодам вентилей, катоды которых объединены и вьгаедены на положительный полюс выпр мительного устройства.

По сравнению с базовым объектом - выпр мителем ВДУ-505 - обеспечиваетс  снижение массы инверторного выпр мител  за счет работы силового трансформатора на повьшенной частоте при использовании предложенного (Легкого и надежного выпр мительного устройства.

Фор м у ла изобретений

Однофазное вьшр мительное устройство дл  инверторных источников сварочного тока, содержащее четьфе полупроводниковых вентил  и однофазный стержневой трансформатор с цилиндрическими катушками, кажда  из которых имеет первичные и вторичные полуобмотки, причем первичные полуобмотки катушек соединены последовательно , отличающеес  тем, что, с целью снижени  массы и стоимости и повьш1ени  КПД и надежности , кажда  вторична  полуобмотка выполнена с выведенной средней точкой , раздел ющей полуобмотку на две секции, средние точки объединены и выведены на отрицательный зажим вьшр мительного устройства, свободные концы секций вторичной .обмотки подключены к анодам вентилей, катоды которых объединены и вьгаедены на положительный полюс выпр мительного устройства.

3 Ц7

Цю

IVl 1П2

13 ЦЩ

Claims (1)

1. Фор му ла изобретения • Однофазное выпрямительное устройство для инверторных источников сварочного тока, содержащее четыре полупроводниковых вентиля и однофазный стержневой трансформатор с цилиндрическими катушками, каждая из которых имеет первичные и вторичные полуобмотки, причем первичные полуобмотки катушек соединены после₄₀ довательно, отличающееся тем, что, с целью снижения массы и стоимости и повышения КПД и надежности, каждая вторичная полуобмотка выполнена с выведенной средней точкой, разделяющей полуобмотку на две секции, средние точки объединены и выведены на отрицательный зажим выпрямительного устройства, свободные концы секций вторичной обмотки подключены к анодам вентилей, катоды которых объединены и выведены на положительный полюс выпрямительного устройства.