JPH0822458B2 - 交流ア−ク溶接機 - Google Patents
交流ア−ク溶接機Info
- Publication number
- JPH0822458B2 JPH0822458B2 JP61238534A JP23853486A JPH0822458B2 JP H0822458 B2 JPH0822458 B2 JP H0822458B2 JP 61238534 A JP61238534 A JP 61238534A JP 23853486 A JP23853486 A JP 23853486A JP H0822458 B2 JPH0822458 B2 JP H0822458B2
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- Japan
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- circuit
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- switching
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- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は直流電源をスイッチング素子によって極性を
切替えて溶接トーチと被溶接物とからなるアーク溶接負
荷に交流電源を供給するアーク溶接機に関するものであ
る。
切替えて溶接トーチと被溶接物とからなるアーク溶接負
荷に交流電源を供給するアーク溶接機に関するものであ
る。
［従来の技術］ アーク溶接に用いる電源として電極側を負電位とする
正極性および電極側を正電位とする逆極性の両極性を切
替える方式のものが直流電源と極性切替用スイッチング
素子との組合せによって得るものとして提案されてい
る。（例えば特開昭60-18275号公報）。第２図はこの種
の従来装置の例を示す接続図である。同図において１は
公知の直流電源であり、２は直流電源１の出力を平滑す
るためのリアクトルである。3aないし3dはブリッジ接続
されたスイッチング素子、４は電極、５は被溶接物、６
はスイッチング素子3aないし3dを駆動するためのスイッ
チング素子駆動回路である。7aないし7dはコンデンサで
あり、8aないし8dは抵抗器でこれらはスイッチング素子
3aないし3dの遮断時に回路に発生するサージ電圧を吸収
するためのサージ吸収回路である。第２図の装置におい
て、スイッチング素子駆動回路６から駆動信号s1,s2が
交互に出力されると、スイッチング素子3aと3bとが同時
にまたはスイッチング素子3cと3dとが同時に導通・遮断
をくりかえし、電極４と被溶接物５との間に直流電源１
の出力電圧が正・逆に切替えられた矩形波状の交流電力
が供給される。
正極性および電極側を正電位とする逆極性の両極性を切
替える方式のものが直流電源と極性切替用スイッチング
素子との組合せによって得るものとして提案されてい
る。（例えば特開昭60-18275号公報）。第２図はこの種
の従来装置の例を示す接続図である。同図において１は
公知の直流電源であり、２は直流電源１の出力を平滑す
るためのリアクトルである。3aないし3dはブリッジ接続
されたスイッチング素子、４は電極、５は被溶接物、６
はスイッチング素子3aないし3dを駆動するためのスイッ
チング素子駆動回路である。7aないし7dはコンデンサで
あり、8aないし8dは抵抗器でこれらはスイッチング素子
3aないし3dの遮断時に回路に発生するサージ電圧を吸収
するためのサージ吸収回路である。第２図の装置におい
て、スイッチング素子駆動回路６から駆動信号s1,s2が
交互に出力されると、スイッチング素子3aと3bとが同時
にまたはスイッチング素子3cと3dとが同時に導通・遮断
をくりかえし、電極４と被溶接物５との間に直流電源１
の出力電圧が正・逆に切替えられた矩形波状の交流電力
が供給される。
［発明が解決しようとする課題］ 上記従来装置においては、極性切替時においてはスイ
ッチング素子の遮断時にリアクトル２の電流が急変する
ことになり、高いサージ電圧が発生する。このサージ電
圧はすべてスイッチング素子に印加されることになるの
で、スイッチング素子がこの電圧によって破壊されるの
を防止するためにコンデンサ7aないし7dおよび抵抗器8a
ないし8dからなるサージ吸収回路を設けることが必須と
なる。
ッチング素子の遮断時にリアクトル２の電流が急変する
ことになり、高いサージ電圧が発生する。このサージ電
圧はすべてスイッチング素子に印加されることになるの
で、スイッチング素子がこの電圧によって破壊されるの
を防止するためにコンデンサ7aないし7dおよび抵抗器8a
ないし8dからなるサージ吸収回路を設けることが必須と
なる。
ところで出力電流が大きい場合には直流リアクトルに
発生するサージ電圧も大きくなるので、この大きなサー
ジ電圧を制御するためにコンデンサ7a〜7dの容量を大き
なものとし、かつ抵抗器8aないし8dを低抵抗値のものに
することが必要となる。しかし、このようにすると出力
電流が小さいときには直流リアクトルに蓄えられる磁気
エネルギーが少ないためにこのエネルギーがコンデンサ
7aないし7dに吸収される割合が多くなりすぎて、極性切
替後のアークの再点弧に失敗してしまう（即ちアークが
途切れる）ことが発生する。
発生するサージ電圧も大きくなるので、この大きなサー
ジ電圧を制御するためにコンデンサ7a〜7dの容量を大き
なものとし、かつ抵抗器8aないし8dを低抵抗値のものに
することが必要となる。しかし、このようにすると出力
電流が小さいときには直流リアクトルに蓄えられる磁気
エネルギーが少ないためにこのエネルギーがコンデンサ
7aないし7dに吸収される割合が多くなりすぎて、極性切
替後のアークの再点弧に失敗してしまう（即ちアークが
途切れる）ことが発生する。
またコンデンサに代えてバリスタのような非直線性の
電圧吸収素子を用いれば上記コンデンサのような問題は
解決できるが、これらの素子は比較的寿命が短かくスイ
ッチング素子として用いるトランジスタと組合せて長期
間使用するためには不適である。
電圧吸収素子を用いれば上記コンデンサのような問題は
解決できるが、これらの素子は比較的寿命が短かくスイ
ッチング素子として用いるトランジスタと組合せて長期
間使用するためには不適である。
［問題点を解決するための手段］ 本発明においては上記従来装置のサージ電圧吸収手段
に代えて直流リアクトルの発生するサージ電圧を２次巻
線を介して電源側に回生する回路を設けることによって
直流リアクトルの発生するサージ電圧を制御するもので
ある。
に代えて直流リアクトルの発生するサージ電圧を２次巻
線を介して電源側に回生する回路を設けることによって
直流リアクトルの発生するサージ電圧を制御するもので
ある。
［実施例］ 第１図は本発明の実施例を示す接続図である。同図に
おいて１は直流電源であり、商用交流からの電力の供給
をうけて直流に変換する第１の整流回路101、第１の整
流回路101の出力をスイッチングにより高周波交流に変
換するインバータ回路102、インバータ回路102の出力を
アーク溶接に適した電圧に変換するための変圧器103、
変圧器103の出力を整流して直流出力を得る第２の整流
回路104から構成されている。２は直流電源１の出力を
平滑するためのリアクトルであり、磁気的に密に結合し
た２次巻線21を有し、２次巻線21と整流素子11との直列
回路は第１の整流回路101の出力端子に同極性で接続さ
れている。ここでリアクトル２の２次巻線21および整流
素子11は直流リアクトル２の電圧回生回路を構成する。
また3aないし3dはブリッジ接続されたスイッチング素
子、４は電極、５は被溶接物、６はスイッチング素子3a
ないし3dを駆動するためのスイッチング素子駆動回路で
ある。
おいて１は直流電源であり、商用交流からの電力の供給
をうけて直流に変換する第１の整流回路101、第１の整
流回路101の出力をスイッチングにより高周波交流に変
換するインバータ回路102、インバータ回路102の出力を
アーク溶接に適した電圧に変換するための変圧器103、
変圧器103の出力を整流して直流出力を得る第２の整流
回路104から構成されている。２は直流電源１の出力を
平滑するためのリアクトルであり、磁気的に密に結合し
た２次巻線21を有し、２次巻線21と整流素子11との直列
回路は第１の整流回路101の出力端子に同極性で接続さ
れている。ここでリアクトル２の２次巻線21および整流
素子11は直流リアクトル２の電圧回生回路を構成する。
また3aないし3dはブリッジ接続されたスイッチング素
子、４は電極、５は被溶接物、６はスイッチング素子3a
ないし3dを駆動するためのスイッチング素子駆動回路で
ある。
つぎに第１図の実施例の動作を説明する。直流電源１
は、商用交流14を第１の整流回路101にて直流とし、こ
の第１の整流回路101の出力をインバータ回路102にて高
周波交流に変換した後に変圧器103にてアーク溶接に適
した電圧に変換し、さらにこの変圧器103の出力を第２
の整流回路104にて再度整流して直流とするものであ
る。この直流電源１の出力は直流リアクトル２を介して
ブリッジ接続されたスイッチング素子3aないし3dからな
る極性切替え回路に供給される。スイッチング素子駆動
回路６からの駆動信号s1,s2にしたがってスイッチング
素子3a,3bまたは3c,3dがそれぞれ導通と遮断とを交互に
くりかえして電極４と被溶接物５との間に矩形波状の電
力が供給される。この間において、スイッチング素子3a
ないし3dのいずれかが導通している間はリアクトル２の
２次巻線21に発生する電圧は直流電源１の第１の整流回
路101の出力電圧よりも低いので整流素子11は逆バイア
スされ、何ら電流は流れない。次に導通中のスイッチン
グ素子の対が遮断し、反対の極性のスイッチング素子の
対が導通するときは、直流リアクトル２を流れていた電
流が一旦零になろうとするので直流リアクトル２はこの
電流の急減を阻止すべくスイッチング素子3aないし3dの
順方向に相当する極性のサージ電圧を発生する。ここ
で、第１図の実施例においては直流リアクトル２の２次
巻線21および整流素子11は図示の極性となっているの
で、スイッチング素子3aないし3dの遮断によって溶接電
流が急減するときに発生するサージ電圧は図の・印側が
正となる。この電圧が第１の整流回路101の出力電圧を
超えると整流素子11を通って直流電源１に回生される。
この結果リアクトル２の発生するサージ電圧はこのとき
の電圧に制限されたことになる。したがって直流リアク
トル２の巻数比を適当に定めれば、この回生されるとき
の電圧をアークの再生に必要な電圧より若干高めに設定
することが容易にできる。
は、商用交流14を第１の整流回路101にて直流とし、こ
の第１の整流回路101の出力をインバータ回路102にて高
周波交流に変換した後に変圧器103にてアーク溶接に適
した電圧に変換し、さらにこの変圧器103の出力を第２
の整流回路104にて再度整流して直流とするものであ
る。この直流電源１の出力は直流リアクトル２を介して
ブリッジ接続されたスイッチング素子3aないし3dからな
る極性切替え回路に供給される。スイッチング素子駆動
回路６からの駆動信号s1,s2にしたがってスイッチング
素子3a,3bまたは3c,3dがそれぞれ導通と遮断とを交互に
くりかえして電極４と被溶接物５との間に矩形波状の電
力が供給される。この間において、スイッチング素子3a
ないし3dのいずれかが導通している間はリアクトル２の
２次巻線21に発生する電圧は直流電源１の第１の整流回
路101の出力電圧よりも低いので整流素子11は逆バイア
スされ、何ら電流は流れない。次に導通中のスイッチン
グ素子の対が遮断し、反対の極性のスイッチング素子の
対が導通するときは、直流リアクトル２を流れていた電
流が一旦零になろうとするので直流リアクトル２はこの
電流の急減を阻止すべくスイッチング素子3aないし3dの
順方向に相当する極性のサージ電圧を発生する。ここ
で、第１図の実施例においては直流リアクトル２の２次
巻線21および整流素子11は図示の極性となっているの
で、スイッチング素子3aないし3dの遮断によって溶接電
流が急減するときに発生するサージ電圧は図の・印側が
正となる。この電圧が第１の整流回路101の出力電圧を
超えると整流素子11を通って直流電源１に回生される。
この結果リアクトル２の発生するサージ電圧はこのとき
の電圧に制限されたことになる。したがって直流リアク
トル２の巻数比を適当に定めれば、この回生されるとき
の電圧をアークの再生に必要な電圧より若干高めに設定
することが容易にできる。
［発明の効果］ 本発明は上記の通りであるので、極性切替の前に流れ
ていた電流に全く無関係に直流リアクトルの発生するサ
ージ電圧を抑制することができるので、極性の切替後の
アークの再生に悪影響を及ぼすおそれが全くない。
ていた電流に全く無関係に直流リアクトルの発生するサ
ージ電圧を抑制することができるので、極性の切替後の
アークの再生に悪影響を及ぼすおそれが全くない。
第１図は本発明の実施例を示す接続図、第２図は従来の
装置の接続図である。 １……直流電源、２……直流リアクトル 3aないし3d……スイッチング素子 ４……電極、５……被溶接物、11……整流素子 21……直流リアクトル２に設けた２次巻線 101……第１の整流回路、102……インバータ回路 103……変圧器、104……第２の整流回路
装置の接続図である。 １……直流電源、２……直流リアクトル 3aないし3d……スイッチング素子 ４……電極、５……被溶接物、11……整流素子 21……直流リアクトル２に設けた２次巻線 101……第１の整流回路、102……インバータ回路 103……変圧器、104……第２の整流回路
Claims (1)
- 【請求項１】商用交流を整流して直流とする第１の整流
回路と、前記第１の整流回路の出力を入力として高周波
スイッチング回路により高周波交流に交換するインバー
タ回路と、前記インバータ回路の出力を溶接に適した電
圧に変換する変圧器と、前記変圧器の出力を直流に変換
する第２の整流回路と、前記第２の整流回路の出力をス
イッチング素子により極性を切替えてアーク溶接負荷に
供給する極性切換回路と、前記第２の整流回路と前記極
性切換回路との間に直列に設けられた直列リアクトル
と、前記直流リアクトルに設けられた２次巻線と整流素
子との直列回路を前記第１の整流回路の出力端子に同極
性で接続した電圧回生回路とを具備した交流アーク溶接
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238534A JPH0822458B2 (ja) | 1986-10-06 | 1986-10-06 | 交流ア−ク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238534A JPH0822458B2 (ja) | 1986-10-06 | 1986-10-06 | 交流ア−ク溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6393475A JPS6393475A (ja) | 1988-04-23 |
| JPH0822458B2 true JPH0822458B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=17031677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61238534A Expired - Fee Related JPH0822458B2 (ja) | 1986-10-06 | 1986-10-06 | 交流ア−ク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0822458B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03111463U (ja) * | 1990-02-22 | 1991-11-14 | ||
| JP2526183Y2 (ja) * | 1990-12-28 | 1997-02-19 | 株式会社ダイヘン | 交流アーク溶接機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58141854A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-23 | Hitachi Seiko Ltd | ア−ク溶接電源装置 |
-
1986
- 1986-10-06 JP JP61238534A patent/JPH0822458B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6393475A (ja) | 1988-04-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |