JPH0796367A - アーク溶接機 - Google Patents
アーク溶接機Info
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- JPH0796367A JPH0796367A JP26417993A JP26417993A JPH0796367A JP H0796367 A JPH0796367 A JP H0796367A JP 26417993 A JP26417993 A JP 26417993A JP 26417993 A JP26417993 A JP 26417993A JP H0796367 A JPH0796367 A JP H0796367A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い点弧回復性能を維持しつつ、配線インダ
クタンスにより低周波交流変換装置に生ずる過大な過度
電圧を補助電流電源側に吸収するとともに、この吸収に
伴う補助電圧の上昇を抑制するアーク溶接機を提供す
る。 【構成】 主直流電圧を低周波の矩形波交流電圧に変換
し、これを溶接負荷（３１，３２）に印加し、その溶接
負荷の正極性期間と逆極性期間を生成する低周波交流変
換装置２０と、主直流電圧より高い点弧回復用補助直流
電圧を生成する補助直流電源（３７，３８，３９）と、
補助直流電圧を上記変換装置に供給して、主直流電圧に
重畳する再点弧回復促進手段（４０，４１，４２，４
３，４４，４５）とが設けられ、上記再点弧回復促進手
段が補助直流電圧の供給を溶接負荷の正極性から逆極性
への転換後の所定の時間と補助直流電圧の所定値内で行
うタイミング手段を有するものである。
クタンスにより低周波交流変換装置に生ずる過大な過度
電圧を補助電流電源側に吸収するとともに、この吸収に
伴う補助電圧の上昇を抑制するアーク溶接機を提供す
る。 【構成】 主直流電圧を低周波の矩形波交流電圧に変換
し、これを溶接負荷（３１，３２）に印加し、その溶接
負荷の正極性期間と逆極性期間を生成する低周波交流変
換装置２０と、主直流電圧より高い点弧回復用補助直流
電圧を生成する補助直流電源（３７，３８，３９）と、
補助直流電圧を上記変換装置に供給して、主直流電圧に
重畳する再点弧回復促進手段（４０，４１，４２，４
３，４４，４５）とが設けられ、上記再点弧回復促進手
段が補助直流電圧の供給を溶接負荷の正極性から逆極性
への転換後の所定の時間と補助直流電圧の所定値内で行
うタイミング手段を有するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、交流アーク溶接に用い
るアーク溶接機に関する。
るアーク溶接機に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、交流アーク溶接においては、溶
接負荷を流れる電流が公番して半周期毎に負荷が正極
性、逆極性に交互に変化し、この間、溶接電流が極性移
行毎にゼロクロスしてアークが瞬断されるために、その
都度アークを再点弧する必要がある。
接負荷を流れる電流が公番して半周期毎に負荷が正極
性、逆極性に交互に変化し、この間、溶接電流が極性移
行毎にゼロクロスしてアークが瞬断されるために、その
都度アークを再点弧する必要がある。
【０００３】そして、酸化しやすい金属例えば、アルミ
ニウムを溶接負荷の母材とする場合、溶接負荷に正弦波
状の交流電流を給電すると、母材は負電極が正になる逆
特性の半周期には、母材表面の酸化膜がクリーニング作
用で除去されるが、極性遷移直後のエネルギーが不足し
て電子放電が良好でなく、アークの再点弧が困難にな
る。そこで、この種の交流アーク溶接に用いられる従来
のアーク溶接機は、溶接電流の正弦波を矩形波にしてア
ークの再点弧特性の改善がなされている。
ニウムを溶接負荷の母材とする場合、溶接負荷に正弦波
状の交流電流を給電すると、母材は負電極が正になる逆
特性の半周期には、母材表面の酸化膜がクリーニング作
用で除去されるが、極性遷移直後のエネルギーが不足し
て電子放電が良好でなく、アークの再点弧が困難にな
る。そこで、この種の交流アーク溶接に用いられる従来
のアーク溶接機は、溶接電流の正弦波を矩形波にしてア
ークの再点弧特性の改善がなされている。
【０００４】このような矩形波式のアーク溶接機では、
例えば、図５に示すように電源入力端子１に供給された
交流電源が、ダイオードブリッジ構成の入力整流器２
と、平滑コンデンサ３によって整流・平滑された後、高
周波交流変換装置４に印加される。この変換装置４は、
ＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子５〜８の
フルブリッジインバータにより構成され、高周波インバ
ータ制御装置９により制御されて、入力直流電流を高周
波交流電流に変換する。変換装置４の高周波交流出力
は、主変圧器１０の１次巻線に供給され、その２次巻線
１０ｂの高周波交流出力は、ダイオードブリッジ構成の
主整流器１１によって整流される。整流器１１の直流出
力は、直流リアクトル１２により平滑化されて、低周波
出力変換装置２０に供給される。この変換装置２０はＩ
ＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子２１〜２４
のフルブリッジインバータにより構成され、低周波イン
バータ制御装置２５により制御されて入力直流電流を１
０Ｈｚ〜数１００Ｈｚの低周波の矩形波交流電流に変換
し、これを溶接負荷を構成する電極３１，母材３２に供
給する。スイッチング素子２１〜２４にはそれぞれ逆電
圧防止用のダイオード２６〜２９が逆並列に接続されて
いる。
例えば、図５に示すように電源入力端子１に供給された
交流電源が、ダイオードブリッジ構成の入力整流器２
と、平滑コンデンサ３によって整流・平滑された後、高
周波交流変換装置４に印加される。この変換装置４は、
ＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子５〜８の
フルブリッジインバータにより構成され、高周波インバ
ータ制御装置９により制御されて、入力直流電流を高周
波交流電流に変換する。変換装置４の高周波交流出力
は、主変圧器１０の１次巻線に供給され、その２次巻線
１０ｂの高周波交流出力は、ダイオードブリッジ構成の
主整流器１１によって整流される。整流器１１の直流出
力は、直流リアクトル１２により平滑化されて、低周波
出力変換装置２０に供給される。この変換装置２０はＩ
ＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子２１〜２４
のフルブリッジインバータにより構成され、低周波イン
バータ制御装置２５により制御されて入力直流電流を１
０Ｈｚ〜数１００Ｈｚの低周波の矩形波交流電流に変換
し、これを溶接負荷を構成する電極３１，母材３２に供
給する。スイッチング素子２１〜２４にはそれぞれ逆電
圧防止用のダイオード２６〜２９が逆並列に接続されて
いる。
【０００５】溶接電流は矩形波の交番電流となって、極
性の変更時のエネルギーが大きく、再点弧特性が改善さ
れる。しかし、溶接電流が小電流時では、直流リアクト
ル１２に蓄えられるエネルギーが不十分なため、特に母
材３２が正で電極３１が負の正極性から、母材３２が負
で電極３１が正の逆極性に移るときに、再点弧しにく
い。
性の変更時のエネルギーが大きく、再点弧特性が改善さ
れる。しかし、溶接電流が小電流時では、直流リアクト
ル１２に蓄えられるエネルギーが不十分なため、特に母
材３２が正で電極３１が負の正極性から、母材３２が負
で電極３１が正の逆極性に移るときに、再点弧しにく
い。
【０００６】この欠点を補うために、補助直流電源を備
えている。すなわち、この補助直流電源は主変圧器１０
の３次巻線１０Ｃの交流出力を補助整流器３８とコンデ
ンサ３７により整流・平滑することによって、主直流電
圧より高い点弧回復用の補助電圧を発生する。この補助
電圧は限流抵抗５４を介して、低周波交流変換装置２０
の入力側に供給され、主直流電圧に重畳される。この補
助電圧は、溶接負荷の極性の遷移時の無負荷電圧を高
め、点弧状態の回復を促進して上記の欠点を除去する。
えている。すなわち、この補助直流電源は主変圧器１０
の３次巻線１０Ｃの交流出力を補助整流器３８とコンデ
ンサ３７により整流・平滑することによって、主直流電
圧より高い点弧回復用の補助電圧を発生する。この補助
電圧は限流抵抗５４を介して、低周波交流変換装置２０
の入力側に供給され、主直流電圧に重畳される。この補
助電圧は、溶接負荷の極性の遷移時の無負荷電圧を高
め、点弧状態の回復を促進して上記の欠点を除去する。
【０００７】限流抵抗５４に並列に接続されたダイオー
ド３６は、過渡電圧吸収用で、低周波交流変換装置２０
の入力電圧の過渡的な上昇を防止する働きをする。すな
わち、変換装置２０の出力端から負荷までのケーブルが
長く、そのインダクタンス３５が無視できないときは、
スイッチング素子２１〜２４のスイッチング動作に基づ
きそのインダクタンス３５による過大な過渡電圧がダイ
オード２６〜２９を介して変換装置２０の入力側に発生
しようとする。しかし、この時、ダイオード３６が導通
して、その過渡電圧をコンデンサ３７に吸収させ、変換
装置２０の入力側の電圧の上昇を制御する。
ド３６は、過渡電圧吸収用で、低周波交流変換装置２０
の入力電圧の過渡的な上昇を防止する働きをする。すな
わち、変換装置２０の出力端から負荷までのケーブルが
長く、そのインダクタンス３５が無視できないときは、
スイッチング素子２１〜２４のスイッチング動作に基づ
きそのインダクタンス３５による過大な過渡電圧がダイ
オード２６〜２９を介して変換装置２０の入力側に発生
しようとする。しかし、この時、ダイオード３６が導通
して、その過渡電圧をコンデンサ３７に吸収させ、変換
装置２０の入力側の電圧の上昇を制御する。
【０００８】ところが、近年アークの集中性を高めるた
めに、溶接負荷に高い周波数を供給する場合があり、ま
た、溶接機の出力端から溶接負荷までの距離が非常に長
くすることが求められ、また、電流容量の拡大が求めら
れている。
めに、溶接負荷に高い周波数を供給する場合があり、ま
た、溶接機の出力端から溶接負荷までの距離が非常に長
くすることが求められ、また、電流容量の拡大が求めら
れている。
【０００９】このような要求を追求すると、ケーブルの
インダクタンスが大きくなり、過渡電圧によりコンデン
サ３７の充電電圧が高くなり、コンデンサ３７及び低周
波交流変換装置２０のスイッチング素子２１〜２４の許
容電圧を越え、破損することがある。このため、コンデ
ンサ３７と並列に設けた電圧検知器により電圧を検出
し、所定値に達すると、コンデンサ３７の電荷を放電さ
せる。すなわち、コンデンサ３７と並列にスイッチング
素子５１と放電抵抗５２との直列回路を設け、スイッチ
ング素子５１を電圧検知器４０の出力信号により、放電
スイッチ制御装置５３を制御し、コンデンサ３７の両端
電圧が所定値に達すると、コンデンサ３７の電荷をスイ
ッチング素子５１，抵抗５２を介して放電させ、コンデ
ンサ３７の両端の電圧が第２の所定値まで低下すると、
スイッチング素子５１をオフし放電を停止する。
インダクタンスが大きくなり、過渡電圧によりコンデン
サ３７の充電電圧が高くなり、コンデンサ３７及び低周
波交流変換装置２０のスイッチング素子２１〜２４の許
容電圧を越え、破損することがある。このため、コンデ
ンサ３７と並列に設けた電圧検知器により電圧を検出
し、所定値に達すると、コンデンサ３７の電荷を放電さ
せる。すなわち、コンデンサ３７と並列にスイッチング
素子５１と放電抵抗５２との直列回路を設け、スイッチ
ング素子５１を電圧検知器４０の出力信号により、放電
スイッチ制御装置５３を制御し、コンデンサ３７の両端
電圧が所定値に達すると、コンデンサ３７の電荷をスイ
ッチング素子５１，抵抗５２を介して放電させ、コンデ
ンサ３７の両端の電圧が第２の所定値まで低下すると、
スイッチング素子５１をオフし放電を停止する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところが、電極３１，
母材３２の間の無負荷電圧は、点弧状態の回復のために
最低２００Ｖであることが必要で、安定な点弧回復性能
を保証するために２５０Ｖを必要とすることが実験的に
確認されている。そして、放電抵抗５２に流れる電流
は、コンデンサ３７の充電時の電圧及び放電時の電圧及
び放電時定数によって決定されるが、一般的な溶接条件
において、放電抵抗５２に流れる電流は３５Ａ、放電時
の電圧と放電時停止時の電圧の差が５０Ｖとすると、電
力損失は５０Ｖ×３５Ａ＝１７５０Ｗに達する。従っ
て、放電抵抗５２は容量の大きい大型のものを要し、溶
接機の小型軽量化の計画が阻害れる。
母材３２の間の無負荷電圧は、点弧状態の回復のために
最低２００Ｖであることが必要で、安定な点弧回復性能
を保証するために２５０Ｖを必要とすることが実験的に
確認されている。そして、放電抵抗５２に流れる電流
は、コンデンサ３７の充電時の電圧及び放電時の電圧及
び放電時定数によって決定されるが、一般的な溶接条件
において、放電抵抗５２に流れる電流は３５Ａ、放電時
の電圧と放電時停止時の電圧の差が５０Ｖとすると、電
力損失は５０Ｖ×３５Ａ＝１７５０Ｗに達する。従っ
て、放電抵抗５２は容量の大きい大型のものを要し、溶
接機の小型軽量化の計画が阻害れる。
【００１１】この発明の目的は、高い点弧回復特性を維
持しつつ、低周波交流変換装置に生じる過大な過渡電圧
を補助直流電源側に吸収すると共に、この吸収に伴う補
助電圧の上限を制御することにある。
持しつつ、低周波交流変換装置に生じる過大な過渡電圧
を補助直流電源側に吸収すると共に、この吸収に伴う補
助電圧の上限を制御することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、溶接用の主直
流電圧を生成する主直流電源手段と、上記主直流電圧を
低周波の矩形波交流電圧に変換して、これを溶接負荷に
印加し、この溶接負荷の正極性期間と逆極性期間とを生
成する変換器手段と、上記主直流電圧より高い点弧回復
用補助直流電圧を生成する補助直流電源手段と、上記補
助直流電圧を上記変換器手段に供給して、上記主直流電
圧に重畳する再点弧回復促進手段とが設けられている。
さらに、上記再点弧回復促進手段が上記補助直流電圧の
供給を上記溶接負荷の上記正極性から逆極性への転換後
の所定の再点弧回復時間及び上記補助直流電圧の所定値
内で行うタイミング手段を設けたものである。
流電圧を生成する主直流電源手段と、上記主直流電圧を
低周波の矩形波交流電圧に変換して、これを溶接負荷に
印加し、この溶接負荷の正極性期間と逆極性期間とを生
成する変換器手段と、上記主直流電圧より高い点弧回復
用補助直流電圧を生成する補助直流電源手段と、上記補
助直流電圧を上記変換器手段に供給して、上記主直流電
圧に重畳する再点弧回復促進手段とが設けられている。
さらに、上記再点弧回復促進手段が上記補助直流電圧の
供給を上記溶接負荷の上記正極性から逆極性への転換後
の所定の再点弧回復時間及び上記補助直流電圧の所定値
内で行うタイミング手段を設けたものである。
【００１３】又、上記タイミング手段が上記変換器手段
の信号によりオンオフ制御され、かつ上記補助直流電圧
が第１の所定電圧でオンし、第２の所定電圧でオフする
スイッチング素子を有したものである。
の信号によりオンオフ制御され、かつ上記補助直流電圧
が第１の所定電圧でオンし、第２の所定電圧でオフする
スイッチング素子を有したものである。
【００１４】
【作用】主直流電源手段で、溶接用主直流電圧を生成す
る。この主直流電圧を変換器手段により低周波の矩形波
電圧に変換して、溶接負荷に印加する。一方、補助直流
電源手段により主直流電圧より高い点弧回復用補助直流
電圧を生成する。この補助直流電圧を再点弧回復促進手
段により上記変換器手段に供給して主直流電圧に重畳す
る。上記再点弧回復促進手段のタイミング回路が、溶接
負荷の正極性から逆極性への転換後の所定期間と補助直
流電圧が所定値内に補助直流電圧の供給を溶接負荷に行
う。
る。この主直流電圧を変換器手段により低周波の矩形波
電圧に変換して、溶接負荷に印加する。一方、補助直流
電源手段により主直流電圧より高い点弧回復用補助直流
電圧を生成する。この補助直流電圧を再点弧回復促進手
段により上記変換器手段に供給して主直流電圧に重畳す
る。上記再点弧回復促進手段のタイミング回路が、溶接
負荷の正極性から逆極性への転換後の所定期間と補助直
流電圧が所定値内に補助直流電圧の供給を溶接負荷に行
う。
【００１５】又、タイミング手段のスイッチング回路
が、変換器手段の信号によりオン制御され、補助直流電
圧が第１の所定電圧でオンし、第２の所定電圧でオフし
て、補助直流電圧と主直流電圧に重畳する。
が、変換器手段の信号によりオン制御され、補助直流電
圧が第１の所定電圧でオンし、第２の所定電圧でオフし
て、補助直流電圧と主直流電圧に重畳する。
【００１６】
【実施例】本発明の第１の実施例を図１に示す。この実
施例は図５に示したアーク溶接機からコンデンサ３７と
並列に接続されたスイッチング素子５１と、放電抵抗５
２及び放電スイッチング制御装置５３を除去し、その代
わりに再点弧回復促進手段が設けられている。他の部分
は、図５に示したものと同一構成であるので省略する。
施例は図５に示したアーク溶接機からコンデンサ３７と
並列に接続されたスイッチング素子５１と、放電抵抗５
２及び放電スイッチング制御装置５３を除去し、その代
わりに再点弧回復促進手段が設けられている。他の部分
は、図５に示したものと同一構成であるので省略する。
【００１７】この再点弧回路促進手段は、補助直流電源
手段のコンデンサ３７と、変換器手段の低周波交流変換
装置２０との間に設けられ、ＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，
バイポーラトランジスタ等のスイッチング素子４１のタ
イミング手段と、このスイッチング素子４１をオンオフ
制御するタイミング導通制御器４２と、スイッチング素
子４１の出力を平滑するリアクトル４３と、フライホイ
ルダイオード４５，限流抵抗４４により構成されてい
る。
手段のコンデンサ３７と、変換器手段の低周波交流変換
装置２０との間に設けられ、ＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，
バイポーラトランジスタ等のスイッチング素子４１のタ
イミング手段と、このスイッチング素子４１をオンオフ
制御するタイミング導通制御器４２と、スイッチング素
子４１の出力を平滑するリアクトル４３と、フライホイ
ルダイオード４５，限流抵抗４４により構成されてい
る。
【００１８】今、図２（ａ）に示す母材３２が正で電極
３１が負の正極性から母材３２が負で電極３２が正の逆
極性に遷移したとき、低周波インバータ制御装置２５か
らタイミング導通制御器４２に指令信号を送り、図２
（ｂ）に示す駆動信号をスイッチング素子４１に入力す
る。これにより、主直流電圧より高い点弧回復用補助直
流電圧に充電されたコンデンサ３７からスイッチング素
子４１，リアクトル４３，限流抵抗４４を介して主直流
電圧に重畳し、正極性から逆極性への遷移を容易にして
いる。
３１が負の正極性から母材３２が負で電極３２が正の逆
極性に遷移したとき、低周波インバータ制御装置２５か
らタイミング導通制御器４２に指令信号を送り、図２
（ｂ）に示す駆動信号をスイッチング素子４１に入力す
る。これにより、主直流電圧より高い点弧回復用補助直
流電圧に充電されたコンデンサ３７からスイッチング素
子４１，リアクトル４３，限流抵抗４４を介して主直流
電圧に重畳し、正極性から逆極性への遷移を容易にして
いる。
【００１９】そして、前述のように、溶接負荷までのケ
ーブルが長いとき、そのインダクタンスによって変換装
置２０の入力側に発生する過大な過渡電圧は、ダイオー
ド３６を介してコンデンサ３７に吸収され、コンデンサ
３７の電圧、すなわち補助電圧が図２（ｃ）に示すよう
に上昇する。この補助電圧の上昇は、再点弧に有利であ
るが、コンデンサ３７や変換装置２０のスイッチング素
子２１〜２４に高すぎる電圧を要求するという不都合を
生じる。コンデンサ３７と並列に設けられた電圧検地器
４０は、このコンデンサ３７の電圧を監視し、その値が
第１の所定値（図２（ｃ）の２点鎖線で示す電圧Ｈ）に
達すると、タイミング導通制御器４２に信号を送る。タ
イミング導通制御器４２はこの信号に応じて図２（ｄ）
に示すような駆動信号を発生し、スイッチング素子４１
をオンさせる。これによってコンデンサ３７の電荷はス
イッチング素子４１，リアクトル４３，抵抗４４を介し
て変換装置２０に放電されて、コンデンサ３７の電圧は
次第に降下するようになる。電圧検知器４０はこの電圧
が図２（ｃ）の一点鎖線で示す所定値の電圧Ｌに達する
と、導通制御器４２に信号を送り、導通制御器４２から
の駆動信号を停止させる。
ーブルが長いとき、そのインダクタンスによって変換装
置２０の入力側に発生する過大な過渡電圧は、ダイオー
ド３６を介してコンデンサ３７に吸収され、コンデンサ
３７の電圧、すなわち補助電圧が図２（ｃ）に示すよう
に上昇する。この補助電圧の上昇は、再点弧に有利であ
るが、コンデンサ３７や変換装置２０のスイッチング素
子２１〜２４に高すぎる電圧を要求するという不都合を
生じる。コンデンサ３７と並列に設けられた電圧検地器
４０は、このコンデンサ３７の電圧を監視し、その値が
第１の所定値（図２（ｃ）の２点鎖線で示す電圧Ｈ）に
達すると、タイミング導通制御器４２に信号を送る。タ
イミング導通制御器４２はこの信号に応じて図２（ｄ）
に示すような駆動信号を発生し、スイッチング素子４１
をオンさせる。これによってコンデンサ３７の電荷はス
イッチング素子４１，リアクトル４３，抵抗４４を介し
て変換装置２０に放電されて、コンデンサ３７の電圧は
次第に降下するようになる。電圧検知器４０はこの電圧
が図２（ｃ）の一点鎖線で示す所定値の電圧Ｌに達する
と、導通制御器４２に信号を送り、導通制御器４２から
の駆動信号を停止させる。
【００２０】次に図３に他の実施例を示す。図１のアー
ク溶接機と異なる点は、リアクトル４３，ラフイホイル
ダイオード４５を除去し、導通制御器４２から出力され
る駆動信号は、図４（ｄ）に示すように、コンデンサ３
７の電圧が第１の所定値Ｈに達すると、スイッチング素
子４１を連続してオンさせる駆動信号を出力する点にあ
り、その他の動作は図１のアーク溶接機と同じである。
このため、リアクトル４３とダイオード４５が除かれて
アーク溶接機が小型化される。なお、図４に示す各部の
波形は図２の各部の波形と対応させている。
ク溶接機と異なる点は、リアクトル４３，ラフイホイル
ダイオード４５を除去し、導通制御器４２から出力され
る駆動信号は、図４（ｄ）に示すように、コンデンサ３
７の電圧が第１の所定値Ｈに達すると、スイッチング素
子４１を連続してオンさせる駆動信号を出力する点にあ
り、その他の動作は図１のアーク溶接機と同じである。
このため、リアクトル４３とダイオード４５が除かれて
アーク溶接機が小型化される。なお、図４に示す各部の
波形は図２の各部の波形と対応させている。
【００２１】上記実施例では、補助直流電源電圧は、変
換器１０の３次巻線に発生する電圧を整流することによ
り得ているが、入力の交流電源を受け変圧後、整流して
得ることもできる。又、上記実施例では、３相の商用交
流電圧を整流し、得られた直流電圧を高周波交流電圧に
変換し、この交流電圧を整流した後、溶接用の低周波交
流電圧に変換する方法を用いて、変圧器１０を小型軽量
化しているが、商用電源を直接変圧器の入力にすること
もでき、さらに商用電源を直接整流器１１により整流
し、変換装置２０の出力電圧を所望値に変成することも
できる。
換器１０の３次巻線に発生する電圧を整流することによ
り得ているが、入力の交流電源を受け変圧後、整流して
得ることもできる。又、上記実施例では、３相の商用交
流電圧を整流し、得られた直流電圧を高周波交流電圧に
変換し、この交流電圧を整流した後、溶接用の低周波交
流電圧に変換する方法を用いて、変圧器１０を小型軽量
化しているが、商用電源を直接変圧器の入力にすること
もでき、さらに商用電源を直接整流器１１により整流
し、変換装置２０の出力電圧を所望値に変成することも
できる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によると、主直流電圧より高い点
弧回復用補助直流電圧を主直流電圧に重畳することによ
って、アークの再点弧特性に正極性から逆極性に遷移し
た場合の再点弧性が向上される。又、溶接負荷までのケ
ーブルが長いとき、点弧用補助直流電圧を再点弧回復促
進手段、変換器手段を介して、溶接負荷に回生させるこ
とにより、所定値内にすることができ、補助直流電源の
コンデンサ及び変換装置のスイッチング素子に印加する
電圧を制御することができる。さらに従来必要とした放
電抵抗が不要となり、溶接機の小型軽量化が図れる。
弧回復用補助直流電圧を主直流電圧に重畳することによ
って、アークの再点弧特性に正極性から逆極性に遷移し
た場合の再点弧性が向上される。又、溶接負荷までのケ
ーブルが長いとき、点弧用補助直流電圧を再点弧回復促
進手段、変換器手段を介して、溶接負荷に回生させるこ
とにより、所定値内にすることができ、補助直流電源の
コンデンサ及び変換装置のスイッチング素子に印加する
電圧を制御することができる。さらに従来必要とした放
電抵抗が不要となり、溶接機の小型軽量化が図れる。
【図１】本発明のアーク溶接用機の一実施例を示すブロ
ック結線図である。
ック結線図である。
【図２】図１のアーク溶接機の各部の波形を示すタイム
チャート図である。
チャート図である。
【図３】本発明のアーク溶接機の他の実施例を示すブロ
ック結線図である。
ック結線図である。
【図４】図１のアーク溶接機の各部の波形を示すタイム
チャート図である。
チャート図である。
【図５】従来のアーク溶接機のブロック結線図である。
２ 入力整流器 ４ 高周波交流変換装置 ９ 高周波インバータ制御装置 １０ 変圧器 １１ 主整流器 ２０ 低周波交流変換装置（変換器手段） ２１〜２４ スイッチング素子 ２５ 低周波インバータ制御装置 ３１ 電極 ３２ 母材 ３５ インダクタンス ３６ ダイオード ３７ コンデンサ ３８ 補助整流器 ４０ 電圧検知器 ４１，４６ タイミング手段（スイッチング素子） ４２，４７ タイミング導通制御器 ４３ リアクトル ４４ 限流抵抗 Ｈ 第１の所定値 Ｌ 第２の所定値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 檀上 謙三 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式会社三社電機製作所内 (72)発明者 木下 敦史 大阪府大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式会社三社電機製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 溶接用の主直流電源を生成する主直流電
源手段と、上記主直流電圧を低周波数の矩形波交流電圧
に変換して、これを溶接負荷に印加し、その溶接負荷の
正極性期間と逆極性期間とを生成する変換器手段と、上
記主直流電圧より高い点弧回復用補助直流電圧を生成す
る補助直流電源手段と、上記補助直流電圧を上記変換器
手段に供給して上記主直流電圧に重畳する再点弧回復促
進手段とが設けられ、さらに上記再点弧回復促進手段が
上記補助直流電圧の供給を、上記溶接負荷の上記正極性
から逆極性への転換後の所定の再点弧回復時間及び上記
補助直流電圧の所定値内で行うタイミング手段を有する
アーク溶接機。 - 【請求項２】 上記タイミング手段が、上記変換器手段
からの信号によりオンオフ制御し、かつ上記補助直流電
圧が第１の所定電圧でオンし、第２の所定電圧でオフす
るスイッチング素子を有する請求項１記載のアーク溶接
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26417993A JPH0796367A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | アーク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26417993A JPH0796367A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | アーク溶接機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0796367A true JPH0796367A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17399567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26417993A Pending JPH0796367A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | アーク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0796367A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015076988A (ja) * | 2013-10-09 | 2015-04-20 | 株式会社三社電機製作所 | アーク溶接機用電源装置 |
| KR20150053762A (ko) * | 2012-09-24 | 2015-05-18 | 링컨 글로벌, 인크. | Ac 아크 용접 프로세스들을 위한 저전류 레귤레이션을 제공하는 시스템들 및 방법들 |
| EP3505286A1 (en) * | 2017-12-14 | 2019-07-03 | Daihen Corporation | Shielded metal arc welding system and welding power supply for shielded metal arc welding |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63171268A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | ア−ク溶接機用電源装置 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP26417993A patent/JPH0796367A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63171268A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | ア−ク溶接機用電源装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150053762A (ko) * | 2012-09-24 | 2015-05-18 | 링컨 글로벌, 인크. | Ac 아크 용접 프로세스들을 위한 저전류 레귤레이션을 제공하는 시스템들 및 방법들 |
| JP2015530253A (ja) * | 2012-09-24 | 2015-10-15 | リンカーン グローバル，インコーポレイテッド | Ａｃアーク溶接プロセスのための低電流調整を提供するシステム及び方法 |
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