[实用新型]一种电焊机安全待机节能控制装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及节能电子产品领域，尤指用于工业电焊机的一种电焊机安全待机节能控制装置。

背景技术

电焊机是工业企业中利用金属焊条与被焊金属之间产生电弧使金属熔融，进而使两块金属连接起来的设备。

电焊机待机时要消耗大量有功功率以及大量无功功率这已经成为业界共识。据调查即使最新型的电焊机待机功率也在100瓦以上，许多在现场运行的电焊机甚至会高达数百瓦以上。同时电焊机功率因素极低，一般额定功率因数都在0.5瓦以上，同时大多数电焊机都在远低于额定功率条件下运行，因此实际功率因数很低，通常待机时电焊机的无功功率是有功功率的3-4倍以上。大量无功功率不但造成电网功率因素低下，同时造成大量线路损耗。

我国每年电焊机的产量在300万台以上，实际运行的电焊机不计其数，每年造成大量的电能损耗。

电焊机待机的另外一个引人注目的问题是待机安全。因为电焊机待机电压远远超过36v安全电压的标准，最高甚至超过90V。当然在大多数情况下，如果人体接触到这种级别的电压通常都不会直接产生严重后果。但是在高温高热条件下，人体导电性能会大大提高，特别是在高空，企业作业环境下，电焊工在被电击瞬间产生的哪怕部分意识失控都可能会因为焊接场所周围大量金属构件、机械设备以及构筑物的存在而使电击损伤后果被扩大化。调查表明，大多数因为电焊机造成的人身伤亡事故都和特殊的工况环境密切相关。

因此解决电焊机待机能耗，降低待机电压具有重大的现实意义。

目前的各种解决方案具有如下特征：

实用新型专利99227066.9，91229552.X代表了另外一类实现方法。

利用安装在“焊把”上的微动开关控制一个中间继电器的线包电源进而利用交流接触器接通电焊机的交流电源。这样只要手握焊把，就可以接通电焊机的交流电源开始焊接，松开焊把，就会自动切断电焊机的交流电源。

问题是：

焊把上的微动开关可靠性难以保障；

考虑安全因素，微动开关只能控制低电压，于是必然导致降压变压器+中间继电器+接触器的控制结构。除了增加复杂性之外，降压变压器会产生能耗，变压器的安全性能仍然令人担忧。

最大的麻烦是需要连接两根(或者一根)控制线，这在现场是难以想象的；

第三类控制方案普遍采用电子控制装置，例如发明专利，97126122.9。见右图：

具有如下特征：

普遍在高压侧采用基于变压器降压的线性稳压电源供电，采用电流互感器检测电焊机的工作电流以及其它附加检测手段检测电焊机的工作状态。

存在的缺陷是：线性稳压电源、互感器体积大，自身损耗较大，而且在电压波动非常剧烈的工作现场，小型变压器的工作可靠性差。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了电焊机待机节能控制装置，能以更有效的方式解决电焊机的待机能耗和待机安全问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供的一种电焊机安全待机节能控制装置的技术方案包括第一状态检测电路、第二状态检测电路、稳压隔离电路、控制器、驱动器、电源开关、降压电路组成；其中，

所述控制器通过所述驱动器与所述电源开关实现对电焊机输入电源的通断控制；所述第一状态检测电路与电焊机二次侧相连，其输出连接到所述控制器，所述控制器根据所述第一状态检测电路的输出判断电焊机是否处于闲置状态；所述第二状态检测电路与电焊机二次侧相连，其输出连接到所述控制器，所述控制器根据所述第二状态检测电路的输出判断电焊机是否处于工作状态和启动状态，所述稳压隔离电路与电焊机二次侧相连，其输出连接到所述控制器和所述驱动器，为所述控制器和所述驱动器提供工作电源，同时提供逆止功能，防止电焊机二次侧短路时，所述稳压隔离电路向电焊机二次侧输出电流，同时避免对所述第一状态检测电路、第二状态检测电路的干扰；在所述电源开关上并联了所述降压电路，使得电焊机在待机时能够保持较低的功耗，并且能够使电焊机二次侧输出一定的电压，为所述控制器提供工作电源；

进一步地，本实用新型一种电焊机安全待机节能控制装置的所述稳压隔离电路包括限压电路、二极管、状态检测电路、稳压电路、滤波电路，所述限压电路的输出同时连接到所述二极管和所述状态检测电路，所述二极管的输出连接所述滤波电路，所述滤波电路的输出接所述稳压电路向所述控制器输出工作电源，所述状态检测电路的输出连接到所述控制器，所述控制器根据所述状态检测电路的输出来识别电焊机的正常工作状态和启动状态，这样就可以取消所述第二状态检测电路；