[发明专利]高功率因数复式相控直流弧焊电源

权利要求书

1、一种用于直流弧焊机的将三相交流电转换成直流电的三相复式相控整流电源，其主要电路包括：

一个三相整流变压器，其初级绕组用于连至三相交流电源，次级每一相绕组均由二个分绕组相串联，包括有一个中间抽头和两个端部抽头。

多个包括不可控器件、半控器件和全控器件在内的整流器件

一个泸波电抗器或者一个泸波电抗器和一个平衡电抗器

多个整流器件与变压器次级整流绕组的抽头和端部抽头连接成有两个公共输出端的一组低压整流或可控整流电路和一组高压可控整流电路相结合的复式可控整流电路，由低压整流电路提供极大部分或全部弧焊电流，由高压整流电路提供开路引弧电压，由于高压整流电路的次级交流输入电势高于低压整流电路的次级输入电势，因此从高压整流电路输出电压瞬间开始，低压整流电路立即承受反向电压无输出，低压整流电路的变压器初级电压与次级被整流电压之比高于高压整流电路，这个变压比的自动变换由电路中的触发控制信号和可控器件来完成。

有一个触发控制可控器件的导通顺序和相位的触发控制信号发生器，它输出二组有相位差的触发控制信号，一组供给低压整流电路的可控器件，另一组供给高压整流电路的可控器件，前一组的触发信号超前于后一组，并且一般都是在前一组触发信号使低压整流电路中的可控器件全导通或控近全导通之后，再给高压整流电路中的可控器件触发信号，以保证在弧焊时高压整流电路只有很小电流输出，或无电流输出，弧焊电流由接近全导通的低压可控整流电路提供。

本发明的主要特征在于：使用与次级带抽头的整流绕组和整流或可控整流器件及其触发控制电路组成了高压和低压复式可控整流电路，使用控制复式可控整流电路的触发控制信号，达到自动切换次级被整流电压变压比大小的方法，来提高直流弧焊电源的功率因数和整流效率，增加弧焊电流，减少变压器和泸波电抗器的体积和重量，减少可控整流焊机电源谐波以及它对电网的谐波污染。

2、根据权利要求1所述的直流弧焊电源，其特征在于弧焊电源中整流变压器次级有六个以延边三角形连接的整流绕组和九个整流或可控整流器件组成的高、低压复式可控整流电路。

3、根据权利要求1所述的直流弧焊电源，其特征在于弧焊电源中整流变压器次级有六个以带中间抽头三角形连接的整流绕组和九个整流或可控整流器件组成的高、低压复式可控整流电路。

4、根据权利要求1所述的直流弧焊电源，其特征在于弧焊电源中整流变压器次级三相各有二个相串联绕组，并且各相之间互不相连，在三个三相绕组的中间抽头和一个直流输出端之间连接着三个可控硅。

5、根据权利要求1所述的直流弧焊电源，其特征在于弧焊电源中的整流变压器次级有六相12个分绕组，它们以带中间抽头双反星形的方式连接。

6、根据权利要求1所述的直流弧焊电源，其特征在于有二组有相位差的三相或六相触发控制信号，并且控制触发信号使低压可控整流电路中的触发信号超前于高压可控整流电路的触发信号。

7、一种用于直流弧焊机的将单相或二相交流电转换成直流电的复式相控直流弧焊电源，它由一个次级有二个或二个以上整流分绕组的变压器，4个或4个以上的整流或可控整流器件，一个在半个周期内有二个有相位差的有效触发信号和电抗器组成的全波（双半波）与桥式两种可控整流相结合的复式可控整流电路，复式可控整流电路中至少有二个分绕组为两种可控整流电路的公共整流绕组，或二个整流或可控整流器件为两种可控整流电路的公共器件，或上述二者均有。

8、根据权利要求7所述的直流弧焊电源，其特征在于整流电路由单相全波与单相桥式两种可控整流电路相结合的高低压复式可控整流电路。

9、根据权利要求7所述的直流弧焊电源，其特征在于整流电路由单相桥式与单相桥式两种可控整流电路相结合的高低压复式可控整流电路。

10、根据权利要求7所述的直流弧焊电源，其特征在于整流电路由单相全波与单相全波两种可控整流电路相结合的高、低压复式可控整流电路。