SU1069965A1 - Устройство защиты сварщика - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ЗАЩИта СВАРЩИЦА, содержащее аварийный и основной коммутаторы в цепи питани  сварочного трансфрЕМиатора, систему фазового управлени  основным коммутатором, трансформатор тока с двум  выходами , включенный в сварочную цепь, первое реле времени, вход которого св зан с первым выходом трансформатора тока, а выход т с системой фазового управлени , реле защиты, выход которого подключен к аварийному коммутатору, второе реле времени , выход которого св зан с реле защиты, блок питани  и схему формировани  управл ющего сигнала, со- , .держащую диод,., резистор и два пороговых элемейта, отличающеес   тем, что, с целью повьхаени  надежности заощты путем обеспечени  контрол  заземлени  сварочной цепи и корпуса устройства, в схему формировани  управл ющего сигнала дополните1шно введены элемент задерткки времени и усилитель низкой частоты, причем вход элемента выдержки времени св зан с выходом первого порогового элемента, а выход с входом ycиJmтeл  низкой частоты и через резистор с входом первопо порогового элемента и катодом диода, анод которого св зан с незаземпенным концом вторичной обмотки сварОчнопэ TpaHc opftaTOpa, при этом выход усилител  низкой частоты св зан с входом второго порогового элемента и вторьм выходом трансформатора тока.

Description

Изобретение относитс  к сварочному произ-водству, в частности к устройствам автоматического снижени  напр жени  холостого хода сварочных трансЛорматоров, используемых при ручной дуговой сварке.

Известно устройство дл  снижени  напр жени  холостого хода источника сварочного тока, содег жащее аварийный и основной коммутаторы, трансформатор тока в сварочной цепи, реле времени ограничени , реле з ащиты , реле времени защиты, блок питани  и дискретный элемент защиты tU.

Недостатками указанного устройства  вл ютс , отсутствие контрол  заземлени  сварочной цепи.и детали и высока  инерционность схемы при срабатывании. Отсутствие контрол  заземлени  снижает защитные функции устройства, что не позвол ет предoтвt )aтить несчастные случаи при попадании напр жени  сети .в сварочную цепь, корпус устройства или на свариваемую деталь.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство дл  ограничени  напр г жени  холостого хода сварочного трансформатора, содержащее, аварийный и основной коммутаторы в цепи питани  сварочного трансформатора, систему фазового управлени  основным коммутатором, трансформатор тока с двум  выходами, включенный в сварочную цепь, реле времени ограничени , вход которого св зан с одним из выходов трансформатора тока , а выход - с системойфазового управлени , реле защиты, управл ющее аварийным коммутатором, реле времени защиты, выход KOTOjSoro св зан с реле защиты, блок питани  и схему формировани  управл ющего, синала , содержащую диод, резистор и два пороговых элемента, выход которого св зан с выходом реле времени защиты С21.

Известное устройство также характеризуетс  отсутствием контрол  заземлени  сварочной цепи и корпуса самого устройства, что снижает его защитные свойства. Это обусловлено тем., что устройство не имеет элементов, реагирующих на укзанные неисправности.

Цель изобретени  - повышение надежности защиты путем обеспечени контрол  заземлени  сварочной цепи и корпуса устройства

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве защиты сварщика , .содержащем аварийный и основной коммутаторы в цепн пнтани  сварочного трансформатора, систему фазового управлени  основ-ным коммутатором , трансформатор тока с

двум  выходами, включенный в сварочную цепь, первое реле времени, вход которого св зан с первым выходом трансформатора тока, а выход - с системой фазового управлени , реле защиты, выход которого подключен к аварийному коммутатору, второе реле времени,-выход которого св зан с реле защиты, блок питани  и схему формирова,ни  -управл ющего сигнала,.- содержаицую диод, резистор и два пороговых элементы, в схему формировани  управл ющего сигнала дополните.льно .введены элемент выдержки времени и усилитель низкой частоты, причем вход элемента выдержки времени св зан с выходом первого порогового элемента, а выход - с входом усилител  .низкой частоты и через резистор с входом первого порогового элемента и катодом диода, анод.которого св зан с не.заземленным концом вторичной .обмотки сварочного трансформатора, при. этом выход усилител  низкой .частоты св зан с входом второго порогового элемента и вторым выходом трансформатора тока.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства защиты сварщика .

Устройство - защиты св.ариика .со- держит аварийный 1 и основной 2 коммутаторы в цепи питани  сварочного трансформатора 3, систему 4 фазового управлени  основным коммутаторрм 2, трансформатор 5 тока С двум  выходами, включенный в сварочн .уто Цепь, первое реле 6 времени, вход которого св зан.с одним из выходов трансформатора 5 тока, а выход - с системой 4 Фазового упра .влени , реле7 защиты, управл ющее аварийным коммутатором 1, вто .рое реле 8 времени, выход которюго св зан с входом реле 7 защиты, блок 9 питани- , осуществл нлций питание всех блоков устройства, и Схему 10 формировани  управл ющего сигнала, выход которой св зан с входом реле 8 времени. Схема 10 формировани  управл ющего сигнала . состоит из диода 11, анодом подключенного к незаземленному зажиму вторичной обмотки сварочного трансФорматора 3, а катодом - к резистору 12 и входу первого порогового элемента 13, выход которого через элемент 14 выдержки времени св зан с входом усилител  15 низкой частоты, выход которого подключен к входу второго порогового элемента 16. Резистор 12 св зывает вход усилител  15 низкой частоты с диодом 11 и входом первого порогового элемента 13. Второй .выход трансформатора 5 тока подк.лючен к вАоду второго

порогового элемента 16. Кроме того на схеце показаны электрод 17 и сва риваема  деталь 18..

При подаче напр жени  на.сварочную установку на выходах блока 9 питани  по вл ютс  напр жени , которые , подаютс  на схему 4 фазоимпульсного управлени , реле 6 времени ограничени , реле 7 защиты, реле 8 времени защиты и схему 10. На выходе реле 8 времени защиты по вл етс  сигнал, который приводит во включенное состо ние реле 7 защиты и аварийный коммутатор 1. в это же врем  по вл етс  сигнал на выходе реле 6 времени, который переводит систему 4 фазового управлени  в такое положение, когда основной коммутатор 2 будет полностью открыт . На сварочный трансформатор 3 подаетс  лолное напр жение сети, . поэтому на его выходе по вл етс  полное напр жение холостого хода 6575 В, которое существует в течение всего времени выдержки реле 6 времени ограничени  (до 1,0 с). Схема 10 за это врем  осуществл ет контроль исправности работы устройства . Напр жение сварочной цепи через диод 11 подаетс  на вход первого , порогового элемента 13 и через резистор 12 на вход усилител  1 низкой частоты. Так как первый пороговый элемент 13 имеет порог срабатывани  пор дка 35-40 В, то в этом случае.он срабатывает, на его выходе по вл етс  напр жение, что приводит к по влению посто нного напр жени  на выходе элемента 14 выдержки времени. Усилитель 15 низкой частоты.переходит в режим наеыщени , поэтому сигнал на его выходе пропадает, что переводит реле 8 времени в режим отсчета выдержки времени. Если устройство исправно, на выходе реле 6 времени не позже, чем через 1,0 с с момента подачи напр жени  на схему, сигнал исчезнет, что переводит систему 4 базового управлени  в режим отсечки . Это ведет к отпиранию основного коммутатора 2 только в конце каждого полупериода напр жени  сети В сварочной цепи по вл ютс  импульсы с амплитудой пор дка 30 В. Этого напр жени  не достаточно дл  отпирани  первого порогового элемента 13. Сигнал на его выходе пропадает, что приводит к исчезновению сигнала через 0,02 с на выходе элемента 14 выдержки времени. Смещение на входе усилител  15 низкой частоты исчезает, поэтому он усиливает сигналы, подаваемые на его вход от напр жени  сварочной цепи через диод 11 и резистор 12. На выходе усилител  15 низкой частоты по вл ютс  импульсные сигналы, преобразуемые вторым пороговым элементом 16 в сигна.лы пр моугольной формы, подаваемые на вход реле 8 .времени защиты. Оно остаетс  во вк.люченном положении на все врем  ограниченно.го холостого хода.

В режиме сварки напр жение в сварочной цепи колеблетс  от О.до 45 В. Поэтому, чтобы при сварке

o удлиненной дугой не происходило ложное отключение устройства, на вход второго порогового элемента 16 подаетс  напр жениес второго выхода трансформатора 5 тока. В этом

5 случае сра батывает. первый пороговый элемент 13 и исчезает напр жение на выходе усилител  15 низкой частоты. Однако на вход второго порогового элемента 16 подаетс  напр жение с трансформатора 5 тока, поэтому ,

0 сигнал на выходе второго порогового элемента 16 сохран етс  и при сварке. Реле 8 времени защиты остаетс  включенным на все врем  сварiки .

При выходе из стро  реле 6 времени ограничени , системы 4 фазовог го управлени  или основного коммуг татора 2, св занном с по влением в сварочной цепи повышенного напр 0 жени  амплитудой более 35 В, срабатывает первый пороговый элемент 13 который через элемент 14 выдержки времени подает смещение на вход усилител  15 низкой частоты. По5 этому, хот  и поступают сигналы на вход усилител  15 низкой частоты через диод 11 и резистор 12, на выхода усилител  15 сигнал пропадает. При холостом ходе отсутствует сигнал

0 и на выходе трансформатора 5 тока. Отсутствие сигнала на входе второго порогового элемента 16 приводит к исчезновению сигнала на входе реле 8 времени. Через врем  более 1,0 с исчезает сигнал на выходе

5 этого реле. Реле 7 защиты выключаетс , снимает свой сигнгш управлени . Аварийный коммутатор 1 также отключаетс , снима  напр жение со сварочной установки.

0

Аналогичным образом происходит отключение аварийного коммутатора 1 при снижении сопротивлени  изол ции сварочной цепи или попадании в сварочную цепь человека с малым

5 сопротивлением тела.

Контроль заземлени  сварочной цепи осуществл етс  пониженным напр жением холостого хода по цепи

0 незаземленный зажим вторичной обмотки сварочного трансформатора 3диод 11 - резистор 12 - вход усилител  15 низкой частоты - шина корпус устройства - земл  - заземленный зажим вторичной обмотки сва5

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ СВАРЩИКА, содержащее аварийный и основной коммутаторы в цепи питания сварочного трансформатора, систему фазового управления основным коммутатором, трансформатор тока с двумя выходами, включенный в сварочную цепь, первое реле времени, вход которого связан с первым выходом трансформатора тока, а выход т с системой фазового управления, реле защиты, выход которого подключен к аварий- ному коммутатору, второе реле времени, выход которого связан с реле ’ защиты, блок питания и схему формирования управляющего сигнала, со- , держащую диод,., резистор и два пороговых элемента, отличающеес я тем, что, с целью повияения надежности защиты путем обеспечения контроля заземления сварочной цепи и корпуса устройства, в схему формирования управляющего сигнала дополнительно введены элемент выдержки времени и усилитель низкой частоты, причем вход элемента выдержки времени связан с выходом первого порогового элемента, а выход с входом усилителя низкой частоты и через резистор с входом первого порогового элемента и катодом диода, анод которого связан с незаземпенным концом вторичной обмотки сварочного трансформатора, при этом выход усилителя низкой частоты связан с входом второго порогового элемента и вторым выходом трансформатора тока.

   «SU ...» 10699.65 >