Пристрій регулювання зварювального струму

Пристрій регулювання зварювального струму, що містить сполучені між собою резонансний конденсатор, трансформатор і ключ змінного струму, який відрізняється тим, що він додатково містить 3 - наявність додаткових елементів і вузлів, а саме: а) датчик нульової напруги; б) блок керування; в) задавальний блок; - схема сполучення відомих і нових елементів і вузлів. На відміну від найближчого аналога, ланцюжок, де присутні не повністю керовані ключ змінного струму і баластний резистор, замінено повністю керованим ключем змінного струму. Суть корисної моделі полягає в тому, що регулювання ступеню використання резонансного конденсатора шляхом замикання його протягом частини півперіоду змінної напруги дозволило змінювати частоту резонансу результуючого контуру, а відповідно і зварювальний струм. Заявлений пристрій зображений на кресленні, де: фіг. 1 - структурна схема пристрою в разі, коли резонансний конденсатор включений в первинну обмотку трансформатора; фіг. 2 - структурна схема пристрою в разі, коли резонансний конденсатор включений у вторинну обмотку трансформатора; фіг. 3 - часові діаграми струмів і напруг. Пристрій регулювання зварювального струму містить резонансний конденсатор 1 і послідовно сполучений з однією з обмоток трансформатора 2 (сполучення з первинною обмоткою трансформатора зображено на фіг. 1, а з вторинною - на фіг. 2). Нульова напруга на виводах резонансного конденсатора 1 контролюється за допомогою датчика нульової напруги 3, який сполучений з резонансним конденсатором 1 паралельно. Вихід датчика нульової напруги 3 сполучений з першим входом блока керування 5. У блоці керування 5 формуються відпираючі імпульси. Другий вхід блока керування 5 сполучений із задавальним блоком 6. До виводів резонансного конденсатора 1 підключений повністю керований ключ 4, який також сполучений з датчиком нульової напруги 3 і блоком керування 5. Повністю керований ключ 4 замикається і розмикається за сигналом, який надходить від блоку керування 5. Часові діаграми містять діаграми мережевої напруги Vc, сигналу Uнн, сигналу Uзк і струму І в обмотках трансформатора 2. Часові діаграми наведені для випадку середнього часу замкнутого стану повністю керованого ключа 4. Регулювання зварювального струму здійснюється наступним чином. Для регулювання зварювального струму замикають резонансний конденсатор 1 за допомогою повністю керованого ключа 4. Це необхідно зроби 52479 4 ти в момент, коли напруга на резонансному конденсаторі 1 досягає нульового рівня. Після цього резонансний конденсатор 1 утримують замкнутим протягом часу tз, після закінчення якого резонансний конденсатор 1 розмикають. Ступінь використання резонансного конденсатора 1, а відповідно і зварювального струму, визначаються відносним часом замкнутого стану повністю керованого ключа 4 за формулою tз D 0,5 Т де tз – час замкнутого стану повністю керованого ключа 4; Т - тривалість періоду напруги живлячої мережі змінного струму. При такому способі керування ключ 4 працює з мінімальними комутаційними втратами через те, що замикається і розмикається при нульовій напрузі. Напругу Vc на резонансному конденсаторі 1 контролюють за допомогою датчика нульової напруги 3. В момент часу t0, коли напруга на резонансному конденсаторі 1 досягає нульового значення, датчик нульової напруги 3 формує порогів сигнал Uнн, який надходить на блок керування 5. По передньому фронту цього сигналу за допомогою блока керування 5 формують сигнал Uзк, який служить командою на замикання повністю керованого ключа 4. Після цього повністю керований ключ 4 утримують в замкнутому стані протягом часу tз, який задають за допомогою задавального блоку 6. Після закінчення заданого інтервалу tз повністю керований ключ 4 розмикають, і резонансний конденсатор 1 утворює резонансний ланцюг з індуктивністю трансформатора 2. Якщо тривалість t3 замкнутого стану повністю керованого ключа 4 дорівнює нулю, то резонансний конденсатор 1 використовується повністю і, компенсуючи індуктивність трансформатора 2, створює режим, наближений до резонансу напруг. При цьому досягається максимальне значення зварювального струму. При збільшенні тривалості замкнутого стану повністю керованого ключа 4 ступінь використання резонансного конденсатора 1 зменшується, а відповідно зменшується і ступінь компенсації індуктивності трансформатора 2, що призводить до зменшення величини зварювального струму. Мінімальний зварювальний струм буде отримано, коли тривалість замкнутого стану повністю керованого ключа 4 досягне значення, рівного половині тривалості періоду живлячої мережі змінного струму. У цьому випадку резонансний конденсатор 1 буде замкнутий постійно. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 52479 6 Підписне Тираж 26 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