JPS63302765A - 個別給電可能な溶接用発電装置 - Google Patents

個別給電可能な溶接用発電装置

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JPS63302765A
JPS63302765A JP62133930A JP13393087A JPS63302765A JP S63302765 A JPS63302765 A JP S63302765A JP 62133930 A JP62133930 A JP 62133930A JP 13393087 A JP13393087 A JP 13393087A JP S63302765 A JPS63302765 A JP S63302765A
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Japan
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thyristor
voltage
output
winding
power generation
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Toshimichi Suzuki
鈴木 利通
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Sawafuji Electric Co Ltd
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Sawafuji Electric Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0083—Converters characterised by their input or output configuration
    • H02M1/0085—Partially controlled bridges

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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は1個別給電可能な溶接用発電装置、特に例えば
複数個の溶接電源用の主発電巻線を有する発1!機にお
いて、少なくとも1つの主発電巻線の出力をサイリスタ
制御によって制御し、夫々独立に給電制御を行い得るよ
うにした個別給電可能な溶接用発電装置に関する。
〔従来の技術〕
本願出願人は、先に実願昭60−183549号等にお
いて、第5図図示の如き回転子鉄心を用いる発電機をi
案し、第6図に示す如く、主発電巻線からの出力を用い
て溶接を行いかつ図示AC出力を用いて一般のAC負荷
に給電できるようにすることを提案した。
なお、第5図中、lは回転子鉄心、2は回転子軸孔を表
わしている。また第6図中、3は発電機。
4は主発電巻線、5はAC出力巻線、6は励1tts線
であって界磁電流を供給するためのもの、7は界磁巻線
であって上記回転子鉄心上に巻回されるもの、8は整流
回路、9は界磁用整流器、lOはボリュームを表わして
いる。
上記実願昭60−183549号等に明らかにされてい
る如(9回転子鉄心を第5図図示の形態として。
溶接電流が流れることによってAC出力に与える影響を
可能な範囲で少なくして溶接のための給電とAC負荷へ
の給電とを並行して行い得るようにしている。
上記第6図図示の如き形態の場合、溶接出力の電流を制
御するに当っては、ボリューム10を制御して界磁電流
を制御するようにされるが、この際にAC出力電圧も一
緒に変動する。特にボリュームlOの抵抗値が大となる
ような場合には。
AC出力電圧が大幅に低下し、所望するAC出力を得る
ことが困難となる。また、第6図図示の形態を改善し、
複数個の主発電巻線4をもうけて。
複数人が夫々独立に溶接を行い得るようにすることも望
まれるが、ボリューム10を制御することから、独立に
溶接電流を制御できない。
この点を解決するために、複数の主発電巻線をもうけた
上で、少なくとも一方の主発電巻線の出力を(勿論9両
方であることが好ましい)、サイリスタ制御によって出
力電圧を制御できるようにし、独立に給電制御を行い得
るようにすることが考慮された。
〔発明が解決しようとする問題点〕
当該出力電圧をI制御するようにすることによって、複
数の負荷に対して独立に給電を制御することが可能とな
る。しかし、この方式を採用する場合には、第7図(A
)図示の特性曲線130゜131.132の如き、電圧
・電流特性をもつものとなる。このために3例えば溶接
アーク電圧が線分134で与えられる場合に、溶接動作
時の電流にと溶接棒短絡時の電流Aとの差が大となる。
例えば特性曲線132の下で動作する場合の電流AI、
にくらべて溶接棒短絡時の電流Aコが約2倍の値となる
ようなことが生じる。このために、短絡に伴なって非所
望にその位置に穴が出来てしまうことが生じ、また非所
望にクレータが生じることがある。
また特性−wA13Gと132とをくらべると判る如く
、無負荷電圧が、一方で電圧v1であるのに拘らず他方
で電圧V、の如く低下したものとなる。このために、小
径の溶接棒を用いる場合などでは溶接点の点弧性が悪い
、このために溶接電流を絞った形で溶接することが困難
となる。
このために、第7図(B)図示の特性曲線135.13
6,137の如く、いわば定電流制御に対応する特性を
得るように制御することが望まれる。また第3図を参照
して後述する如く、サイリスタ制御が行われることによ
って、出力電圧が瞬間的に断の状態となることが生じる
。このために溶接時のアークが一瞬消弧してしまうこと
が生じ易い。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はこの点を解決している。
第1図は本発明の詳細な説明する説明図である。
図中の符号3は発電機、5はAC出力巻線、6は励磁巻
線、7は界磁巻線、8−1.8−2は夫々整流回路、9
は界磁用整流器、11−1.11−2は夫々主発電巻線
の出力線、12−1.12−2は夫々サイリスタ(又は
サイリスタ群)、13゜14は夫々切換スイッチであっ
て、2つの直流出力を個別にまたは並列に切換えるもの
、34−1゜34−2は夫々ダイオードであワてサイリ
スタ12−1や12−2に並列にもうけられるもの、3
5−1.35−2は夫々抵抗素子を表わしている。
図示を省略しているが、サイリスタ群12−1および/
または12−2は、負荷電流に対応して決定される基準
電圧レベルを与えることによって。
それに見合うように導通角が制御され、出力を制御する
ようにされている。またダイオード34−1.34−2
は正の半波の電圧が印加されたとき4通状態となる。
〔作用〕
上記サイリスタ群12−1および/または12−2は導
通角を制御されるようにされている。詳細には後述する
如<、U相、■相、W相に対応する夫々のサイリスタの
うちの例えばW相に対応するサイリスタについて言えば
、主発電@締の出力線例えば11−1においてW相の電
圧が他相に(らぺて大である期間において、負荷電流に
対応して決定される上記基準電圧レベルに見合うように
。
W相に対応するサイリスタの導通角を制御するようにさ
れる。
したがって、上記基準電圧レベル(第1の主発電巻線に
対応して設定されるその基準電圧レベル)を所望するレ
ベルに設定することによって。
サイリスタ群12−1が夫々そのレベルに見合うように
制御される。そして、サイリスタ群12−1と12−2
とを個別に制御することによって。
夫々の溶接電流を個別に制御することが可能となる。
ただ、上記サイリスタ12−1や12−2に対して導通
角が制御されるために、原理的に図示(+)(−)端子
に現れる電圧が一時的に断の状態となることがある。こ
のような断状態になろうとする際に、ダイオード34−
1や34−2から上記端子に対して電圧が供給され、断
状態をなくする。
〔実施例〕
第2図はW相に対応するサイリスタが制御される一実施
例構成を示し、第3図はその動作を説明するための波形
を示す。
第2図は、簡単のために、主発電巻線が1つのみ存在し
かつ整流回路が1つのみ存在する場合を示している。ま
た簡単のためにW相のサイリスタを制御する構成が示さ
れている。
図中の符号3.8−1.11−1.12−1゜34−1
.35−1は夫々第1図に対応している。
また12−IWはW相に対応するサイリスタを表わして
いる。4は主発電巻線、15は直流源、16は直流源制
御回路、17ないし19は夫々コンパレータ、20ない
し22は夫々フォト・カプラ。
23U、23V、23Wは夫々サイリスタ制御部。
24はトランジスタ、25はFET、26−1゜26−
2は電圧発生部であって基準電圧レベルを設定するもの
、27はコンパレータ、28はフォト・カプラ、29は
コンデンサを表わしている。
主光!@線4からの3相出力は、整流回路8−1によっ
て直流に変換される。そして、サイリスタ12−1の導
通角を制御することによって、直流出力が制御される0
図示の場合には、上述した如く簡単のために、サイリス
タ12−IWに対する制御部23Wが明らかにされてい
るが□、他のU相やV相についても同様に制御部23U
や23Vが存在している。
主発電巻線の出力線11−1におけるU相ないしW相の
電圧がコンパレータ17ないし19にて比較される。即
ちコンパレータ17は、U相の電圧がV相の電圧よりも
小である間にローにされる。
コンパレータ18はV相の電圧がW相の電圧よりも小で
ある間にローにされる。そしてコンパレータ19はW相
の電圧がU相の電圧よりも小である間にローにされる。
第3図図示のフォト・カプラ出力u−W(30)は、コ
ンパレータ19がオンして第2図図示のフォト・カプラ
22が出力を発している期間を表わしている。
当該フォト・カプラ22がオンしている間、トランジス
タ24はオンし、FET25を介してコンデンサ29を
充電する。第3図図示のコンデンサの波形(31)はコ
ンデンサ29の端子電圧を表わしている。電圧発生部2
6−2によって設定される基準電圧レベルが、第3図図
示の如く電圧レベル32であったとすると、コンパレー
タ27は第3図図示のオン期間33の如くオンし、フォ
ト・カプラ28を介して、サイリスタ12−IWがオン
される。そして、上記負荷電流に対応する基準電圧レベ
ル32に対応して、サイリスタ12−IWのオン期間が
制御される。即ち第7図(B)の如く無負荷時の電圧は
電圧v1となるように出力が制御される。説明を省略し
たが、U相やV相についても同様である。なお電圧発生
部26−2の電圧は各相の制御に対して共通に利用され
る。
上記第3図図示のオン期間33にて示す如く。
第1図または第2図図示のダイオード34−1(34−
2)や抵抗素子35−1 (35−2)が存在しない場
合には、サイリスタ群12−1  (12−2)のうち
のすべてがオンしない期間(図示期間T)が発生する可
能性がある。
ダイオード34−1  (34−2)は、サイリスタ群
12−1  (12−2)に並列にもうけられ。
抵抗素子35−1 (35−2)を介して(+)端子に
接続されている。このため、仮に上記サイリスタがオン
しない期間Tが発生しようとすることがあっても、この
期間においては、上記ダイオード34−1 (34−2
)を介して(+)端子に電圧が供給され、(+)端子の
電圧が断の状態となることはない、したがって、溶接中
にアークが非所望に消弧してしまうおそれがない。
上記抵抗素子35−1 (35−2)は1例えば1.5
オ一ム程度の抵抗値をもち、上記期間Tにおいてのみ電
流が流れる形となり2通常時における抵抗損は少ない、
しかし、流れる際には比較的大きい電流が流れるために
、放熱を如何に行うかが問題となる。
第4図は放熱を行うための実施例構成を示し。
図中の符号3. 35−1  (又は35−2)は第2
図に対応し、36は台車、37はエンジンであって発電
機3を駆動するもの、38は燃料タンク。
39はマフラー、40は廃風ルーム、41はエンジン廃
風孔、42はファン、43は風の流れを表している。
第2図図示の発電機3は、エンジン37によって駆動さ
れる。エンジン37と廃風ルーム40との間にファン4
2がもうけられていて1発電機3やエンジン37が空冷
される。上記抵抗素子35−1(又は35−2)は当該
廃風ルーム40内に配置され、空冷される。
言うまでもなく、第1図図示のサイリスタ群12−2に
ついても同様に、基準電圧レベルが与えられ、2つの主
発電巻線からの出力によって。
独立に溶接を行うことが可能となる。そして、出力(+
)(−)端子の電圧が断の状態となることが防止される
。
〔発明の効果〕
以上説明した如く9本発明によれば、複数の主発電巻線
からの出力を独立に制御できる。また無負荷電圧が非所
望に低下することがなく、溶接時の電流にと短絡時の電
流Aとの差を小さくすることができる。更に、出力端子
の電圧が断の状態になることがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の概念説明図、第2図は実施例構成、第
3図は動作説明のための波形図、第4図は抵抗素子に対
する放熱を行うための実施例構成。 第5図および第6図は従来の場合を説明する説明図、第
7図(A)(B)は本発明の前提となる問題を説明する
説明図を示す。 図中、3は発電機、4は主発電巻線、5はAC出力巻線
、8−1.8−2は夫々整流回路、12−1.12−2
は夫々サイリスタ(又はサイリスタ群)、1フないし1
9は夫々コンパレータ、23U、23V、23Wは夫々
サイリスタ制御部。 12−IWはW相に対応するサイリスタ、34はダイオ
ード、35は抵抗素子を表わす。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)誘起された電圧を整流して負荷に給電するための
    少なくとも2つの主発電巻線をそなえた溶接用発電機に
    おいて、 上記2つの主発電巻線のうちの少なくとも1つに誘起さ
    れた電圧を整流する整流回路に関して、サイリスタをも
    うけ、当該サイリスタの導通角を制御するよう構成され
    てなり、 かつ上記サイリスタの導通角を制御するに当って、上記
    負荷に給電する電流の電流レベルを抽出して、基準レベ
    ルとし、当該基準レベルに対応する導通角を得るよう構
    成されてなると共に、 上記サイリスタと並列に、正半波の電圧が印加された際
    に導通するダイオードが抵抗素子と直列になって接続さ
    れてなり、 上記少なくとも2つの主発電巻線から負荷に給電する給
    電を夫々独立に制御可能にした ことを特徴とする個別給電可能な溶接用発電装置。
  2. (2)上記ダイオードと直列にもうけられる抵抗素子は
    、上記溶接用発電機から発生される熱を空冷するための
    通風流路に配置してもうけられることを特徴とする特許
    請求の範囲第(1)項記載の個別給電可能な溶接用発電
    装置。
JP62133930A 1987-05-29 1987-05-29 個別給電可能な溶接用発電装置 Expired - Fee Related JPH0760348B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100501265B1 (ko) * 2001-12-06 2005-07-18 가부시키가이샤 덴소 계자 전류를 빠르게 감쇠시키도록 설계된 차량용 교류발전기

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61185292U (ja) * 1985-05-10 1986-11-19
JPS6213735U (ja) * 1985-07-11 1987-01-27

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