Джерело живлення змінного струму керованої форми для дугових і шлакових технологій

Джерело живлення змінного струму керованої форми для дугових і шлакових технологій, що міс 3 тросхеми і дасть можливість використовувати її для побудови джерел живлення на струму як у сотні, так і десятки тисяч ампер, значно покращуючи при цьому надійність обладнання і зменшуючи його вартість. Технічним результатом корисної моделі є отримання нової електричної схеми джерела живлення для дугового електрозварювання, що забезпечує очікувані переваги у порівнянні з найближчим аналогом. Суть корисної моделі полягає у тому, що у новій схемі джерела живлення змінного струму керованої форми, яка містить силовий трансформатор, тиристорний регулятор та дросель - накопичувач, згідно винаходу дросель-накопичувач задіяний в діагоналі однофазного діодного (а не тиристорного) мосту, включеного в контурі вторинної обмотки трансформатора, а тиристорний регулятор включений у первинному контурі трансформатора і складається лише з двох зустрічно-паралельно з'єднаних тиристорів, паралельно яким включений резистор. Завдяки такому рішенню через тиристори у первинному контурі протікає електричний струм, сила якого менше у коефіцієнт трансформації раз сили струму у вторинному контурі. Це значно розширює діапазон потужностей джерела живлення та підвищує його надійність. Присутність резистора забезпечує безперервність струму навантаження і можливість керування його формою в залежності від величини електричного опору резистора. Принципову електричну схему джерела живлення змінного струму прямокутної форми, що пропонується, показано на Фіг. Схема містить: трансформатор Т з первинною W1 та вторинною W2 обмотками, два тиристори VS1, VS2, включених зустрічно-паралельно в ланцюг первинної обмотки трансформатора, паралельно яким задіяний резистор R1, діодний міст, що складається з чотирьох діодів VD1-VD2, підключений одним із входів змінного струму до верхнього (Фіг.) виводу вторинної обмотки W 2 трансформатора Т, а другим - до навантаження (на Фіг. до електроду Е). До затискувачів постійного струму діодного мосту підключається дросель L. Нижній Комп’ютерна верстка А. Рябко 47333 4 вивід обмотки W2 (Фіг.) з'єднаний з виробом UD. Для управління тиристорами в схемі передбачено блок фазового регулювання. Джерело живлення працює таким чином. При підключенні джерела живлення до силової мережі змінного струму (клеми U1, U2) і блоку фазового регулювання тиристори VS1 ,VS2 включаються по черзі відповідно до полярності на їх анодах і фаз відмикаючи імпульсів. В залежності від включеного тиристора струм проходить одного разу (при позитивному потенціалу на клемі U1) через ланцюг: тиристор VS1 - первинна обмотка трансформатору Т1 - клема U2. При зміні полярності на вході струм проходить по ланцюгу: тиристор VS2 - первинна обмотка трансформатору Т1 - клема U1. В той же час у вторинному контурі при включеному тиристорі VS1 струм протікає через діод VD1 - дросель L - діод VD4 - навантаження (на Фіг. це електрод Е - виріб UD) - обмотка W2. При зміні полярності у вторинному контурі струм потече у зворотному напрямку: нижня клема обмотки W2 - навантаження - діод VD2 - дросель L - діод VD3 - верхня клема обмотки W2. Почергове включення в роботу діодів VD1, VD4 та VD2, VD3 відбувається на відрізку часу, коли електрорушійна сила самоіндукції на дроселі L сприяє протіканню струму через навантаження. Установлена величина цього струму залежить від моменту включення тиристорів VS1, VS1. Завдяки дроселю-накопичувачу він має практично прямокутну форму із пришвидшеним переходом через нуль. Струм навантаження може бути симетричним або асиметричним в залежності від моментів вмикання тиристорів і електричного опору R1. Підхід, запропонований при розробці схеми, дозволяє значно покращати якість зварених з'єднань та забезпечити високу надійність при використанні схеми на велику силу струму (наприклад, понад 10кА), що дозволяє застосовувати винахід при обробці металу у плавильних печах з потужним нагріванням та таке інше. Працездатність схеми перевірена на фізичній і комп'ютерній моделях. Отримано очікувані результати. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601