Zastosowanie układów rezonansowych w urządzeniu spawalniczym

• Autorzy: Stopczyk, W. , Nawrocki, Z.

Warianty tytułu

EN

Application of Resonant Circuits in Welding Machine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rosnące koszty energii oraz problemy związane z obciążalnością źródeł energii i ochroną środowiska są powodami, dla których staje się celowe poszukiwanie nowych rozwiązań układowych urządzeń spawalniczych. Ze względu na stosunkowo duże moce znamionowe urządzeń spawalniczych, nawet niewielkie zwiększenie sprawności tych urządzeń może przynieść znaczące korzyści. Jednym ze sposobów pozwalających zwiększyć sprawność urządzeń spawalniczych są techniki rezonansowe konwersji energii. Zaletą tych układów jest eliminacja strat przełączania i wyższa częstotliwość pracy w porównaniu z układami klasycznymi. Ponadto składowe pasożytnicze, ktore powodują problemy w topologiach alternatywnych, w przypadku technik rezonansowych stają się zaletą. W artykule przedstawiono wymagania stawiane urządzeniom spawającym metodą GMAW (gas metal arc welding). Jest to podstawowa metoda spawania stosowana w przemyśle. Rozpatrzono zastosowanie szeregowego układu rezonansowego LLC w urządzeniu spawalniczym spawającym metodą GMAW. Przeanalizowano następujące metody regulacji mocy wyjściowej urządzenia spawalniczego: modulacji gęstości impulsów, modulacji szerokości impulsów (PWM), sterowania fazowego. Opracowano konstrukcję i przebadano urządzenie spawalnicze, w którym zastosowano regulację mocy wyjściowej urządzenia metodą gęstości impulsów.

EN

Rising energy costs and problems associated with load capacity of energy sources and environmental protection are the reasons for which it becomes expedient to search for new solutions of circuits welding equipment. Due to the relatively high power ratings of welding equipment, even a small increase in the efficiency of these devices can bring significant benefits. One way to increase the efficiency of welding machines are resonant power conversion techniques. The advantage of these circuits is to eliminate switching losses and higher operating frequency compared to conventional circuits. In addition, the parasitic components which cause problems in the alternative topologies – in the case of resonance techniques become – advantage. The article presents the requirements for welding devices using GMAW (Gas Metal Arc Welding). This is the basic welding method used in industry. We examined GMAW welding device with LLC serial resonant circuit. We analyzed the following methods of regulating the output power of the welding machine: pulse density modulation, pulse width modulation (PWM), phase control. We developed and tested welding machine, which uses the output power control devices using pulse density method.

Słowa kluczowe

PL

GMAW; układ rezonansowy LLC; modulacja gęstości impulsów

EN

GMAW; LLC resonant circuit; pulse density modulation

• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 2(102)
• Strony: 43--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Stopczyk, W.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędow i Pomiarow Elektrycznych Wrocław,

autor

Nawrocki, Z.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędow i Pomiarow Elektrycznych Wrocław,

Bibliografia

• [1]. Citko T.: Układy rezonansowe w energoelektronice. Wydawnictwa Politechniki Białostockiej, 2001, s. 95-103.
• [2]. Dobaj E.: Maszyny i urządzenia spawalnicze. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2005, s. 88-93.
• [3]. Katalog produktow, Lincoln Electric Bester S.A., s. 22.
• [4]. Kazimierczuk M.: Resonant power converters John Wiley & Sons; cop. 2011. IEEE, s. 143 192.
• [5]. Pawlaczyk L.: Inverter welder with compensation of surge active power consumption, International scientific conference, Proceedings, Warszawa, Drukarnia Wojciech Lewicki, 2001.