Общее устройство тиристорных трансформаторов

Тиристорным трансформатором принято называть комбинацию собственно трансформатора и полупроводникового коммутатора с фазным управлением, рис. 2.17. Они относятся к последнему поколению сварочных трансформаторов. Промышленное использование их стало возможным вместе с широким внедрением силовых полупроводниковых элементов в сварочной технике. Блок-схема простейшего тиристорного трансформатора приведена на рис. 2.17 собственно трансформатор служит для понижения сетевого напряжения необходимого для сварки, а также может использоваться для получения необходимой формы внешней характеристики и настройки режима сварки. Две последние функции - формирование формы внешней характеристики и настройка параметров режима могут выполняться полупроводниковым фазовым коммутатором. В качестве коммутирующих элементов используются силовые управляемые полупроводниковые вентили - тиристоры, соединенные встречно параллельно. Фазовый коммутатор может устанавливаться как в цепи вторичной обмотки трансформатора, так и в цепи первичной обмотки (рис. 2.18). В состав коммутатора входят: блок задания БЗ, с помощью которого устанавливается необходимое значение сварочного тока или напряжения; блок фазового управления (БФУ), формирующий сигнал для включения коммутирующих вентилей.

Рис. 2.17. Блок-схема тиристорного трансформатора

Рис. 2.18. Схема (а) осциллограмма электрических параметров нагрузки (б) тиристорного трансформатора с прерывистым питанием

При больших коэффициентах усиления управляемых вентилей электрическое управление трансформатором выполняется с помощью блоков БЗ и БФУ, собранных на слаботочных полупроводниковых элементах. Это придаёт трансформатору множество ценных свойств. При электрическом способе задания параметров режима у трансформатора отсутствуют силовые подвижные части, сокращаются размеры регулирующих устройств, легко осуществляется дистанционное задание параметров режима и ввод программного управления ими, с помощью обратных связей формируется внешняя характеристика.