[實(shí)用新型]IGBT逆變器手弧焊機(jī)軟啟動(dòng)板

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820160307.8
• 申請(qǐng)日: 2008-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN201271774Y
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李明杰
• 主分類號(hào): B23K9/10
• 分類號(hào): B23K9/10
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種IGBT逆變式弧焊機(jī)，具體地說是一種IGBT逆變器手弧焊機(jī)軟啟動(dòng)板，所述軟啟動(dòng)板為此類逆變弧焊機(jī)的功能板之一。

背景技術(shù)

電弧焊接技術(shù)是指利用弧焊接電源所提供的低電壓大電流的特點(diǎn)來焊接金屬材料的技術(shù)，其原理是在電弧焊機(jī)的兩極之間產(chǎn)生高溫，高能量的電弧由它來加熱金屬從而融化金屬產(chǎn)生金屬溶池，使母材和零件的溶池溶在一起就達(dá)到了焊接的效果。

隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)而發(fā)展起來的新型焊接逆變電源，由于高效節(jié)能、控制性能優(yōu)異而成為最具發(fā)展前途的電弧加工焊接設(shè)備。

逆變式電弧焊接設(shè)備由電源主電路，控制回路，風(fēng)冷系統(tǒng)，水冷系統(tǒng)和焊接附具等組成。軟啟動(dòng)板作為逆變式電弧焊機(jī)主電路部分重要組成部分，其存在對(duì)三相整流橋后的濾波電解電容和IGBT的使用壽命有很大的幫助(如圖1所示)。特別是當(dāng)焊機(jī)在通電的瞬間，由于開關(guān)浪涌電壓和電容充電時(shí)所導(dǎo)致的電流和電壓突變，這些不利因素都加在IGBT的兩端，這些都會(huì)影響到主回路安全可靠的運(yùn)行，有時(shí)還會(huì)引起器件的損壞。

現(xiàn)有的焊機(jī)在處理這一問題時(shí)有的還沒有引起重視，有的采用串聯(lián)一不飽和電感，使主電路在上電的瞬間靠電感來吸收因?yàn)V波電容的瞬時(shí)沖電而引起的電流突變。但在關(guān)機(jī)時(shí)電感的反電動(dòng)勢卻又在IGBT兩端產(chǎn)生新的電壓沖擊，所以必須加一續(xù)流二極管，主電路的安全性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種可靠耐用，電路合理的逆變弧焊機(jī)軟啟功能小板，改善原主電路存在的不足之處，使整個(gè)電路更安全可靠，延長焊機(jī)的使用壽命。

按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，在電阻R的兩端并聯(lián)連接繼電器J1的觸點(diǎn)J-1，繼電器J1的一端與三極管T1的集電極連接，三極管T1的發(fā)射極接電源的負(fù)極，電容C1、二極管D2及電阻R1相互并聯(lián)連接后再接在三極管T1的發(fā)射極與基極之間；繼電器J1的另一端接電源的正極，并在繼電器J1的該端與三極管T1的基極之間接電阻R2；在繼電器J1的兩端之間連接二極管D1。

本實(shí)用新型的電路設(shè)計(jì)簡單優(yōu)化，安全可靠，電阻性負(fù)載使的電路中濾波電容的充電電流成線性下降，其兩端電壓成線性上升。避免了設(shè)備在通電瞬間因電壓電流的突變使濾波電解電容和IGBT承受過高的瞬時(shí)尖峰電壓的沖擊。從而提高了焊機(jī)的整體使用壽命。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型在主電路中工作原理圖。

圖2是本實(shí)用新型的電路圖。

圖3是加軟啟動(dòng)板后通電瞬間的電容電壓波形圖。

圖4是不加軟啟動(dòng)板時(shí)通電瞬間的電容電壓波形圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體工作過程：

如圖2所示，在電阻R的兩端并聯(lián)連接繼電器J1的觸點(diǎn)J-1，繼電器J1的一端與三極管T1的集電極連接，三極管T1的發(fā)射極接電源的負(fù)極，電容C1、二極管D2及電阻R1相互并聯(lián)連接后再接在三極管T1的發(fā)射極與基極之間；繼電器J1的另一端接電源的正極，并在繼電器J1的該端與三極管T1的基極之間接電阻R2；在繼電器J1的兩端之間連接二極管D1。

其工作過程為：當(dāng)打開焊機(jī)電源時(shí)，主回路和控制回路同時(shí)得電，電阻R兩端的A、B端接在主回路之中(見圖1)，三相整流后的直流工作電壓先通過電阻R對(duì)濾波電容C1進(jìn)行充電，濾波電容C1的兩端電壓由低到高，繼電器J1因電容C1在通電瞬間的充電使三極管T1延時(shí)一段時(shí)間后導(dǎo)通，繼電器J1延時(shí)吸合，主回路就有了逆變器所需的直流高電壓。圖1中的U、V、W為三相電源線，C為電容，Uc為接口。

本實(shí)用新型在電路中起到軟啟動(dòng)的作用，當(dāng)焊機(jī)在通電的瞬間，三相整流后的電壓經(jīng)電阻R向電容C1充電，吸收了尖峰脈沖電壓，在延時(shí)一段時(shí)間后繼電器J1吸合，啟動(dòng)過程結(jié)束，實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng)過程。