154789. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó áramkör különösen ívhegesztő berendezések számára
MAGTAR NÉPKÖZT AllS ASÄG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1965. XII. 30. (MA—1546) Közzététel napja: 1967. XI. 22. Megjelent: 1968. XII. 31. 154789 Szabadalmi osztály: 21 h 29—32 Nemzetközi osztály: H 05 b Deci mái osztályozás: Feltaláló: Járdán R. Kálmán villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: MTA Automatizálási Kutató Intézet, Budapest Szabályozó áramkör különösen ívhegesztő berendezések számára A korszerű villamos ívhegesztő berendezések általában háromfázisú kivitelben készülnek és három fő részt tartalmaznák: transzformátort és hegesztéshez szükséges 40—70 V közötti üres járási feszültség előállítására; a transzfor- 5 rnátor elé vagy után kapcsolt soros fojtót, amelynek induktivitását előmágnesezéssel (transzdüktor) vagy mechanikus úton változtatni lehet; végül egyenirányítót a háromfázisú váltakozóáraim egyenárammá alakítására. 10 Az ilyen hegesztőberendezések működési elvükből kifolyólag több hátránnyal rendelkeznek. Mivel a transzformátornak az ívfeszültségnél kb. 2—3-szor nagyobb üresjárási feszültséget kell szolgáltatnia, a transzformátor típus- 15 teljesítménye ennek megfelelően 2—3-szor nagyobb a hegesztéshez ténylegesen szükséges teljesítménynél. Ebből következik az is, hogy az ilyen berendezések teljesítménytényezője igen rossz. Egy további hátrányuk az, hogy a 20 soros fojtó típusteljesítménye közel azonos a transzformátoréval, mivel a fojtó áram- és feszültség adatai kb. azonosak a megfelelő transzformátor-oldal adataival. A fentiekből látható, hogy az ilyen berende- 25 zésekbe beépített aktív vas és rézanyag súlya többszöröse annak, amit a berendezés által leadott hatásos teljesítmény megkíván. Ez a magasabb költségeken kívül a berendezések hordozhatósága szempontjából is hátrányos. 30 A találmány szerinti berendezés mentes a fenti hátrányoktól, ugyanakkor statikus és dinamikus jellemzőit tekintve is felülmúlja az eddigi hasonló célú berendezéseket. A találmány szerinti berendezésnél abból a meggondolásból indulunk ki, hogy az ismert készülékek problémája abból adódik, hogy a szabályozás a transzformátor előtt vagy a transzformátor és az egyenirányító között, tehát mindenképpen a váltakozóáramú oldalon történik. Ennek következtében tetemes meddő teljesítményt is át kell vinnie a transzformátornak. Ezt a találmány alapgondolata értelmében úgy küszöböljük ki, hogy a szabályozást az egyenirányító után, az egyenáramú részben végezzük és ennek eredményeként — mivel az egyenirányítón csak hatásos teljesítmény mehet át — a transzformátornak csak a hatásos teljesítményt kell átvinnie. A szabályozást a tialálmány értelmében úgy végezzük, hogy az egyenirányító által szolgáltatott egyenfeszültség és az ívfeszültség különbségét egy fojtótekercs a hálózatinál nagyobb frekvenciájú váltakozó feszültséggé alakítva veszi magára. Ezáltal járulékosan még azt is elérjük, hogy a szükséges fojtó teljesítménye — a nagyobb frekvencia miatt — kisebb, mint az ismert készülékek esetén váltakozóáramú oldali szabályozás mellett szükséges. A találmány szerinti berendezésnél az* említett frekvencia-154789