[其他]电焊机遥调电流节电器

说明书

电焊机是一种间歇工作的电气设备，一般负载率只达50％左右，有时更低。但是，电焊机只要一接上电源，它就要不断地消耗无功电能和有功电能（空载时主要是铁损）。为了使电焊机节电，人们研制了各式各样的电焊机空载自停节电器。但是，这类装置大都采用继电器接触器一类有触点元件，因此尽管有价格不高的优点，但由于频繁动作，寿命短，容易失灵，所以电焊工人一般都认为这是一个累赘。不受欢迎。因此，这也是电焊机空载自停节电器很难推广的原因之一。

本装置没有普通电焊机空载自停节电器固有的缺点，它的主要优点之一是能遥控调节焊接电流，过去，高空作业的电焊工经常需要爬上爬下调电流，十分麻烦，所以，本装置的这个优点是高空作业的电焊工人最迫切需要和最受欢迎的。过去，虽然也有用电动机遥控调节电流的电焊机，但由于各种原因没有得到广泛使用。本装置的电流调节器及开关装在控制头内，控制头体积很小，重量很轻（100克左右），可以直接固定在电焊钳手柄上，而丝毫不妨碍操作，电焊机的电流控制调节都在这小小的控制头上进行，因此使用很方便。控制头通过电缆与节电器连接，控制头与电网是互相绝缘的，因此，使用安全。使用习惯后，可在控制头的“电流调节”指示牌上直观地确定焊接电流的大小。电流调节范围由零至电焊机最大工作电流。

另外，一般电焊机焊接厚1.5mm左右的铁件是相当困难的，但是，配套本装置后，由于能将电流调得相当小，所以焊接工作可以比较顺利地进行，如果技术相当熟练，可以代替氧焊对部分薄铁件进行焊接。

本装置遥调焊接电流的功能是这样实现的：在电焊机变压器初级线圈回路串联一只大功率双向可控硅，移相触发脉冲改变可控硅输出到电焊机的电压，从而达到改变次级焊接电流的目的。触发脉冲的移相由一只小型线绕电位器控制，此电位器与以下介绍的微动开关一起组成控制头，控制头安装在电焊钳手柄上，其与节电器之间用三芯小电缆连接。

本装置的另一功能是使电焊机空载自停，这由一只装在控制头上的微动开关与杠杆式把手实现。微动开关串联接在可控硅的触发回路中，当手握焊钳时，杠杆式把手被压下，微动开关接通可控硅触发回路，可控硅有电压输出。当停止焊接时，把手放松，微动开关断开，可控硅无电压输出，切断电焊机电源，从而达到空载自停的作用。

说明书附图图1是图2中A、B、C三点波形图，图2是本装置原理线路图。

下面结合附图详细说明本实用新型提出的具体装置的细节及各回路的工作原理。

一、可控硅主回路

该回路由大功率双向可控硅构成，可控硅与电焊机初级线圈串联，可控硅额定容量为200A、800V，一般单头交流电焊机初级电流最大为100多安，使用该类可控硅有1倍多电流余量，满足连续使用的要求，可控硅采用空气自冷方式。

可控硅采用负极性信号进行触发，一般情况下采用移相脉冲触发，当电焊机出现直流成份时，会自动转换成直流触发，以防止直流短路事故的发生，为了使用安全，主回路与弱电回路之间通过脉冲变压器B2互相绝缘。

XD1、2为指示输出电流（电压）大小的指示灯，灯越亮，表示电流越大，当焊工操作熟练时，此两灯可以拔掉。

二、同步回路

该回路由BC1、2组成一个同相放大器，与普通常见的单结管同步电路不同，它无需较大（60V以上）的同步电压，也无需另设单独的脉冲放大用的电源。该回路与脉冲放大共用一个低压（15V）电源，比普通同步技术省铁省铜。另外，该同步技术能获得前后沿很陡的梯形同步脉冲，使可控硅的最大导电角接近180°。

该回路的工作原理如下：（请参看图2）

15V的交流电压经D2－5桥式整流后，成为脉动直流电压，该电压并不直接进行电容滤波，而是作为同步信号提供给BG1进行放大，这个脉动直流电压经D1后才进行电容滤波，作为工作电源。BG1、2工作在大信号状态，因此只在正弦波近零段处于放大状态；过零时BG1截止，BG2导通，输出为零；输入非零时，BG1饱和导通，BG2截止，输出为电源电压。由于是大信号工作状态，因此BG2的输出对输入来说波形产生了严重的失真，但这种失真是我们求之不得的。各点波形见图1。

图1中，UA为全波整流后的脉动直流电压，也是BG1的信号电压；UB为UA经电容C2滤波后变成平滑的直流电压；UC为BG1、2放大后输出的失真梯形电压，梯形电压幅值与直流电压相等。这个电压就是脉冲发生器的同步电压。

三、脉冲产生与放大回路

脉冲产生电路由单结晶体管BT35等元件组成，这是一个众所周知的典型脉冲发生器电路。

脉冲放大电路由BG5、6组成，功率脉冲由脉冲变压器B2输出，使触发电路与主电路互相绝缘。