DE826182C - Anordnung zum Schweissen mit Gleichstrom - Google Patents

Description

• Anordnung zum Schweißen mit Gleichstrom Beim Schweißen mit Gleichstromschweißgeneratoren werden an diese zwei Forderungen gestellt. Einerseits muß der Generator im statischen Betrieb, d. h. bei allmählich sich ändernder Belastung, eine fallende Spannungsstromkennlinie aufweisen, andererseits muß er auch gute dynamische Eigenschaften besitzen, d. h. bei plötzlichen Belastungsänderungen darf der Lichtbogen nicht abreißen, und ein erneutes Zünden muß ohne Schwierigkeiten stattfinden. Um gute dynamische Eigenschaften zu erhalten, muß der Stoßkurzschlußstrom klein und die beim Aufheben des Kurzschlusses auftretende Kurzschlußleerlaufspannung groß sein. Um Gleichstromgeneratoren mit diesen Eigenschaften zu erhalten, sind Sonderbauarten des Schweißgenerators entwickelt worden. Es ist auch bekannt, normale Schweißgeneratoren zu verwenden, die eine fremderregte Wicklung und eine vom Schweißstrom erregte Gegenerregerwicklung besitzen und mit einem Stoßumspanner zusammenarbeiten. Die Erstwicklung -des Stoßumspanners wird vom Schweißstrom durchflossen, während die Zweitwicklung von dem Strom der fremderregten Erregerwicklung durchflossen wird. Durch diesen Stoßumspanner werden die geforderten dynamischen Eigenschaften erreicht. Aber die Einstellung der Charakteristik im statischen Betrieb bereitet Schwierigkeiten, da eine Regelung der vom Srhweißstrorn durchflossenen Gegenerregerwicklung nur mit Hilfe von Anzapfungen oder einem Nebenschluß möglich ist.
• Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zum Schweißen, bei der diese Nachteile vermieden sind und eine leichte Einstellung der Kennlinien möglich ist. Gemäß der Erfindung wird ein normaler fremderregter Gleichstromgenerator, der mit einem Stoßumspanner zusammenarbeitet, von einer normalen Erregermaschine erregt, die zwei einander entgegenwirkende Erregerwicklungen besitzt, von denen die eine fremderregt ist, während die andere lästabhängig gespeist wird. Va man die Ströme in den beiden Erregerwicklungen leicht einstellen kann., ist es dadurch möglich, mit normalen Maschinen eine Anordnung zu erhalten, welche den gestellten Anforderungen genügt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Mit i ist ein normaler fremderregter Generator bezeichnet, dessen Erregerwicklung mit 2 und dessen Wendepolwicklung mit 3 bezeichnet ist. Im Schweißstromkreis liegt die Erstwicklung 5 eines Stoßumspanners 4, dessen Zweitwicklung 6 in Reihe mit dir Erregerwicklung 2 geschaltet ist. Der Stoßumspanner besitzt in bekannter Weise einen Luftspalt, und die beiden Wicklungen sind, so geschaltet, daß sie das Eisen in gleichem Sinne magnetisieren. Die Erregerwicklung 2 wird von einer normalen Erregermaschine 7 gespeist, die zwei Erregerwicklungen 8 und 9 besitzt, die einander entgegenwirken. Die Wicklung 8 liegt in Reihe mit einem Einstellregler io parallel zur Reihenschaltung der Wicklungen 3 und 5 oder auch nur zur Wicklung3 allein. Das letztere hat den Vorteil, daß in der Erstwicklung stets die vollen Amperewindungen des jeweils vorhandenen Schweißstromes für die Feldänderung zur Verfügung stehen und nichts im den Parallelweg abgezweigt wird. Die Wicklung g wird über einen Einstellregler ii an eine konstante Gleichspannungsquelle angeschlossen.
• Die Kennlinien des Schweißgenerators werden im statischen Betrieb .durch die Erregermaschine vorgeschrieben. Die Fremderregerwicklung 9 bestimmt über den Regler i i den Leerlaufpunkt, die Wicklung 8 bestimmt den Spannungsabfall bei Belastung. Der Regler io ermöglicht dabei, mit einer kleinen Reglerleistung eine große Sehar von Kennlinien einzustellen. Die statischen Kennlinien werden durch den Stoßumspanner nicht beeinflußt, da sich die beiden Wicklungen im stationären Betrieb nicht gegenseitig beeinflussen. Bei plötzlichen Stromänderungen dagegen tritt eine solche Beeinflussung auf. Wird z. B. der Schweißstromkreis plötzlich kurzgeschlossen, so bewirkt der zunehmünde Strom in der Wicklung 5 eine Abnahme des Stromes in der Wicklung 6.
• Dadurch nimmt der Fluß im Umspanner zu, weil der Einfluß der Wicklung 5 vor'herrsc'ht, und es treten entsprechend große Spannungen an der Erregerwicklung 2 auf, unter deren Einfluß das Feld im Generator beschleunigt abgebaut wird. Der Generator kann daher keine Spannung entwickeln, die den Kurzschlußstrom weitert steigert, mit anderen Worten, die vorher mit der Erregerwicklung 2 verkettete magnetische Energie ist jetzt größtenteils in den Luftspalt des Umspanners gewandert. Wird der Kurzschluß wieder aufgehoben, so sucht die vorher in der Erstwicklung vorhandene Durchflutung auf die Zweitwicklung des Umspanners überzugehen und den Fluß des Umspanners aufrechtzuerhalten. Der Strom in der Zweitwicklung muß daher zunehmen. Die im Luftspalt des Umspanners aufgespeicherte Feldenergie wandert nun wieder in die Erregerwicklung 2 zurück und baut dort das ursprüngliche Feld wieder auf. An der Erregerwicklung treten hierbei recht beachtliehe Änderungen der Spannung auf, die dafür sorgen, daß,das Feld und die Spannung des Generators sich in den erforderlichen kurzen Zeiten ändern, wodurch das gewünschte dynamische Verhalten zustande kommt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zum Schweißen mit Gleichstrom unter Verwendung eines fremderregten Generators und eines Stoßumspanners, dessen Erstwicklung vom Schweißstrom und dessen Zweitwicklung von dem Strom der fremderregten Erregerwicklung des Generators durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung des Generators von einer normalen Erregermaschine gespeist wird, die zwei einander entgegenwirkende Wicklungen besitzt, von denen die eine fremderregt ist, während die Erregung der anderen vom Schweißstrom abhängig ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Erregerwicklung parallel zur Wendepolwicklung des Generators, gegebenenfalls mit Einschluß der Erstwicklung des Stoßumspanners, liegt.