AT303205B - Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweißgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter - Google Patents

Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweißgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter

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Publication number
AT303205B
AT303205B AT748169A AT748169A AT303205B AT 303205 B AT303205 B AT 303205B AT 748169 A AT748169 A AT 748169A AT 748169 A AT748169 A AT 748169A AT 303205 B AT303205 B AT 303205B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
generator
voltage
winding
rectifier
alternating current
Prior art date
Application number
AT748169A
Other languages
English (en)
Inventor
Sauljus Antano Dirzhys
Nikolai Alexeevich Panfilov
Mark Isaakovich Vidomsky
Original Assignee
Vnii Elektrosvarochnogo Oboru
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Publication date
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/14Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
    • H02P9/38Self-excitation by current derived from rectification of both output voltage and output current of generator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/10Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1087Arc welding using remote control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/16Synchronous generators
    • H02K19/26Synchronous generators characterised by the arrangement of exciting windings
    • H02K19/30Synchronous generators characterised by the arrangement of exciting windings for compounding

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  • Power Engineering (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung bezieht sich auf eine Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweissgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter, bei der die Ausgangsspannung des Generators direkt oder unter
Zwischenschaltung eines Transformators über einen Gleichrichter der Erregerwicklung zugeführt wird und im
Verbraucherkreis des Generators ein Stromwandler liegt, dessen Sekundärspannung über einen weiteren
Gleichrichter ebenfalls an die Erregerwicklung gelangt. 



   Es ist ein Erregungssystem, beispielsweise für einen Synchrongenerator bekannt, das aus einem
Spannungstransformator, dessen Primärwicklung an die Leiter- bzw. Phasenspannung des Geneerators gelegt ist, und aus einem Stromtransformator besteht, dessen Primärwicklung in Reihe mit einer der Generatorphasen geschaltet ist. Die Sekundärwicklungen der erwähnten Transformatoren speisen die Erregerwicklung des
Generators bzw. die Wicklung seines Erregers (s.   E. J. Jakubaitis"Synchrongeneratoren   mit Selbsterregung",
Verlag der Akademie der Wissenschaften der Litauschen SSR, 1959). 



   Die erwähnten Erregungssysteme für Synchrongeneratoren sind sperrig und kompliziert. Ausserdem gestatten sie es nicht, äussere Stromspannungskennlinien verschiedener Steilheit zu gewinnen, die zur Regelung des Stromes in Schweissgeneratoren erforderlich sind. Daher fanden derartige Systeme keine Verwendung. 



   Bis zur letzten Zeit erfolgte die Schweissgeneratorerregung entweder von einer Fremquelle oder von einer
Zusatzwicklung am Generatoranker, oder auch durch Dauermagnete. 



   Bei den erwähnten Erregungssystemen ändert sich bei der Generatorstromregelung die Leerlaufspannung, was für Schweissgeneratoren unerwünscht ist. Ausserdem war bei den bekannten Erregungssystemen die Fernsteuerung des Schweissstromes schwierig. 



   Ziel der Erfindung ist es, die oben erwähnten Mängel zu beseitigen. 



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erregeranordnung für Schweissgeneratoren, beispielsweise für Ventil-Schweissgeneratoren, anzugeben, die es ermöglicht, bei gleichbleibender Leerlaufspannung die Steilheit der äusseren Stromspannungskennlinien zu regeln und bei geringen Strömen nötigenfalls die Leerlaufspannung sogar zu erhöhen. 



   Dieses Ziel lässt sich mit einer Erregeranordnung des eingangs erwähnten Aufbaues erreichen, bei welcher   erfindungsgemäss   in die wechselstromseitigen Zuleitungen mindestens eines der Gleichrichter und in ihre gleichstromseitigen Ableitungen mindestens eines der Gleichrichter ein stellbarer Serienwiderstand geschaltet ist. 



   Als vorteilhaft erweist sich, wenn die Sekundärwicklung des Stromwandlers und bzw. oder des Transformators mit Anzapfungen versehen ist. 



   Zur Beschleunigung der Spannungswiederkehr beim Übergang vom Kurzschlusszustand zum Leerlaufzustand ist es zweckmässig, in eine der gleichstromseitigen Ableitungen eines der beiden Gleichrichter eine Induktivität zu schalten. 



   Gemäss der Erfindung ausgebildete Erregeranordnungen lösen nicht nur erfolgreich die gestellte Aufgabe, sondern ermöglichen auch eine Fernsteuerung der Schweissstromstärke, erhöhen die Beständigkeit und Elastizität des Lichtbogens und vermindern die Metallverluste beim Schweissen. 



   Die Erfindung ist im folgenden an Hand beispielsweiser Ausführungsformen näher erläutert, die in den Zeichnungen veranschaulicht sind. In den Zeichnungen zeigen Fig. l ein Prinzipschaltbild einer Generatorerregeranordnung mit einem einzigen Transformator und Fig. 2 ein weiters Prinzip schaltbild für Generatorerregeranordnung mit zwei Transformatoren. 



   Gemäss Fig. 1 enthält die Generatorerregeranordnung einen   Stromtransformator --1--,   dessen Primärwicklung in Reihe im Hauptstromkreis zwischen dem   Generatoranker--2--und   einem Gleichrichter   3liegt   und in eine Phasenleitung oder in die Sternpunktleitung des   Ankers--2--geschaltet   sein kann. 



  Die Sekundärwicklung des Transformators--l--ist über einen   Gleichrichter--4--an   die Erregerwicklung   --5-- des   Generators oder an die Wicklung eines Generatorerregers angeschlossen. Die   Wicklung --5-- ist   an die Ausgangsspannung des Leistungsgleichrichters--3--gelegt. Im Speisekreis der Wicklung--5--sind regelbare   Widerstände--6   und 7--, ein Anzapfumschalter--8--, sowie eine einstellbare Induktivität --9-- angeordnet. 



   Die   Wicklung--5--kann   auch von zwei Transformatoren, nämlich von dem Stromtransformator   --l-- und   einem Spannungstransformator--10-- (Fig. 2), gespeist werden. In diesem Falle liegen in dem Sekundärkreis des Transformators--10--weiters ein einstellbarer   Widerstand --11--,   ein Anzapfungsumschalter--12--und ein Gleichrichter--13--. Ausserdem können in die Speiseleitung der 
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 zwischen den Gleichrichtern--4 und   13--liegt.   



   Die in Fig. 1 und Fig. 2 wiedergegebenen Erregeranordnungen arbeiten auf ähnliche Weise. Als Beispiel sei die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 2 betrachtet. 



   Bei Inbetriebnahme des Generators und Vorliegen einer Restmagnetisierung beginnt der   Spannungstransformator--10-nach   dem bekannten Selbsterregusprinzip die   Wicklung--5--zu   speisen und die Generatorspannung wächst bis auf die Leerlaufspannung an. 



   In der Erregeranordnung nach Fig. l erfolgt die Selbsterregung des Generators durch die gleichgerichtete Spannung des Generatorhauptstromkreises. Mit ansteigender Generatorbelastung sinkt die vom Transformator 

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 - über den   Gleichrichter-13-der Wicklung-5-zugeführte   Spannung, während die dem Transformator-l-entnommene Spannung ansteigt. Die Regelung der Leerlaufspannung und des Schweissstromes erfolgt durch Änderung des Widerstandswertes der   Widerstände --11, 11',   6, 6'--. In manchen Fällen genügen zwei   Widerstände : --6   bzw.   6'und   11 bzw. 11'--. 



   Um äussere Generatorkennlinien mit verschiedener Steilheit, aber mit gleichbleibender Leerlaufspannung zu erhalten, wird die Regelung nur durch Änderung der Widerstände --6 bzw. 6'--vorgenommen, die dann unverändert bleiben. 



   Die Regelung der Leerlaufspannung und der Steilheit der äusseren Generatorkennlinien kann auch durch Änderung der Übersetzungsverhältnisse der Transformatoren--l und   10--durch   entsprechende Änderung der wirksamen Windungszahl mit Hilfe der Umschalter-12 und   8-an   der   Sekundär- bzw. Primärseite   dieser Transformatoren vorgenommen werden. Ausserdem können die Widerstände zur Regelung der Leerlaufspannung und der Steilheit der äusseren Generatorkennlinien in den Gleichstromkreis als Potentiometer geschaltet werden. 



   Es sei auch festgehalten, dass zur Regelung der Leerlaufspannung und der Steilheit der äusseren Generatorkennlinien die Regeleinrichtung zugleich Anzapfungsumschalter und regelbare Widerstände enthalten kann. 



   Die im Gleichstromkreis des Transformators --1-- liegende Induktivität --9-- gestattet es, die Spannungswiederkehr beim Übergang vom Kurzschlusszustand zum Leerlaufzustand zu beschleunigen. 



   Die regelbaren Widerstände --6 und   6'-sind   direkt am Schweissstand angeordnet, womit die Aufgabe der Schweissstromfernregelung gelöst ist. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweissgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter, bei der die Ausgangsspannung des Generators direkt oder unter Zwischenschaltung eines Transformators über einen Gleichrichter der Erregerwicklung zugeführt wird und im Verbraucherkreis des Generators ein Stromwandler liegt, dessen Sekundärspannung über einen weiteren Gleichrichter ebenfalls an die Erregerwicklung 
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 Gleichrichter und in ihre gleichstromseitigen Ableitungen mindestens eines der Gleichrichter ein stellbarer Serienwiderstand geschaltet ist. 
 EMI2.2 


AT748169A 1969-08-04 1969-08-04 Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweißgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter AT303205B (de)

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