[实用新型]一种双四IGBT模块工业级逆变手弧焊机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双四IGBT模块逆变的、380V三相供电电源电压下可进行手弧 焊、钢筋电渣压力对焊、碳弧气刨等作业的大电流工业级电焊机产品，属于逆变焊机技术领 域。

技术背景

目前，逆变焊机产品市场的竞争十分激烈，不仅体现在价格的竞争优势上，还在很 大程度上取决于焊机的电路功能和可靠性等方面。

国内外市场上，工业级IGBT逆变手弧焊机的额定电流通常在300～630A（负载持续 率60%）的水平。供电电源都是三相380V供电的。大电流输出的，如400～630A的焊机，利用不 同直径的碳棒，配合使用空压机、碳弧气刨钳可进行碳弧气刨作业；500～630A的焊机，利用 专用配套夹具等，可进行多种直径的钢筋电渣压力对焊作业。

然而，此类焊机，不同的电路设计，控制原理不同，电路板连接的复杂程度不同，其 产品的可靠性、生产工序和制作工艺等也会完全不同。这些都会影响产品的销售和生产成 本。例如市场上的一些此类焊机，有的产品是MOS管逆变的，有的产品是大电流（75A以上）二 IGBT双模块逆变的，有的是IGBT单管逆变的。不管是哪一种类型，其电路原理图可能不同， 制造成本等也可能不同。如何解决大电流（如300～500A（负载持续率60%））输出下，低成本 的设计和产品可靠性问题，是研发人员面临的技术难题。

针对此问题，本实用新型设计了新的焊机控制电路，可实现三相380V供电下双 IGBT模块逆变输出300～500A（负载持续率60%）电流，进行手工电弧焊作业的多种机型， 400A和500A机型还可进行钢筋电渣压力对焊和碳弧气刨作业。焊机具有低成本和高可靠性 等优点。本实用新型手弧焊机的电路原理设计有自己的独特之处。

实用新型内容

本实用新型焊机的目的在于提供一种双四IGBT模块工业级逆变手弧焊机，采用是 双四IGBT模块逆变、380V三相供电电源电压下可进行手弧焊、钢筋电渣压力对焊、碳弧气刨 等作业的大电流工业级电焊机产品。

为实现上述目的采用以下技术方案：

一种双四IGBT模块工业级逆变手弧焊机，包括外壳部分、前面板部分、后面板部分 和内部电路部分，其特征在于：内部电路部分包括驱动线路板、输出整流线路板、IGBT吸收 线路板、IGBT模块、中隔板或中挡板、风扇线路板、滤波电容和控制线路板，各线路板之间电 路连接；所述的IGBT吸收电路板元器件包括1R5～1R8、1C5～1C8，它们与逆变四IGBT模块组 成IGBT模块1Q8的阻容吸收保护电路；每个IGBT模块中有4个IGBT；IGBT模块部分；IGBT模块 一共有两个，相当于一共有8只IGBT。每个IGBT模块分别与各自的输入整流、滤波、吸收板、 逆变主变压器、快恢复输出整流及保护电路，共同组成一个全桥逆变主电路。

所述的风扇电路板包括二极管2D1～2D4、电容2R1、电阻2R2和电容2C1，风扇电路 板输入端连接供电变压器，风扇电路板的输出端为高速直流冷却风扇供电。

所述的外壳部分包括提手或手柄、机壳或机盖、底板、底部支脚或铁架。

所述的前面板部分包括数显电流表、前面板挡板、电源指示灯、保护指示灯、电弧 强/弱转换开关或钮子开关、焊接电流调节电位器、推力电流调节电位器，以及正、负极性输 出焊接电缆耦合器或输出快速接头座组件。

所述的后面板部分包括三相供电电源电缆连接端子及其盖子、电源三相空气开关 及其支架、三相输入电源线固定架、接地保护端子、冷却风扇及其防护网罩。