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华南理工大学学报自然科学版
第卷第期. .
年月
文章编号:
新型软开关埋弧焊逆变器的外特性分析木
李远波黄石生王振民李阳陆沛涛
华南理工大学机械工程学院,广东广州:
摘要:对新型软开关埋弧焊逆变器的外特性进行了设计,并应用电力电子技术和自动
控制原理的理论成果,研究了软开关埋弧焊逆变器的结构、参数与其外特性曲线之间的基
.
关键词:逆变器;埋弧焊;外特性
中图分类号: 文献标识码:
埋弧焊过程中有空载—短路—燃弧这几个工作焊手工焊条电弧焊以及在焊手工
,如根据埋弧电弧焊电源外特性特点的基础上,采用电流双闭环
焊的电弧特性,为满足电源一电弧系统稳定性的要控制以及限制最小脉宽的方法,设计了一种恒流带外
求,,
弧焊电源外特性设计中,还必须综合考虑电弧的弹压值,点是输出电感电流连续与非连续的转折点,
性、送丝方式、熔滴渣壁过渡以及焊接规范的稳定性点对应焊接最大规范,点对应外拖前焊接最大电
要求. ,新型逆变式电源输出焊接回路的时间常数
新型软开关埋弧焊逆变器采用平均电流一峰值很小,外拖瞬间短路电流有利于增大熔滴过渡的推
电流双环控制与移相控制相结合的方式,充力,而且也有利于开关管工作在适当宽的开通
分利用埋弧焊逆变器的寄生元件参数实现开关器件状态,减小因开通过窄而出现的不稳定情况.
的零电压开关¨ .,极大地改善了开关管及逆变电
路的工作状态,具有开关损耗及电磁干扰小、效率高
的优点,适用于高频、

一峰值电流双环控制的新型软开关埋弧焊逆变器的
结构、参数与其外特性曲线之间的基本规律,具有重

要的理论和实际意义.

新型埋弧焊逆变器外特性曲线的设计
采用恒流特性的埋弧焊电源,电弧弹性好,焊接图设计的电源外特性
.
规范最稳定,但是由于短路电流小,电弧推力不够理
想,导致熔滴的过渡困难;另一方面,如果采用缓降外
外特性曲线的理论分析
特性,虽然短路电流大,但是电弧稳定性相对较差、电
,借鉴. 外特性曲线的研究方法
到目前为止,焊接领域对弧焊逆变器的外特性
收稿日期: 曲线仅仅限于简单的实验测试,而没有深入探讨逆
· 基金项目:国家自然科学基金资助项目变电源主电路和控制电路的结构、参数与外特性曲
作者简介:李远波一,男,博士生,主要从事弧焊电
,作者应用电力电子技术和
源及其过程智能控制研究.
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华南理工大学学报自然科学版第卷
自动控制原理的理论成果,研究了平均电流一峰值开关管的峰值电流。进行采样,获得的峰值电流
电流双环控制的新型软开关弧焊逆变器结构、参数信号再与一个锯齿波信号叠加,该叠加信号替代传
与外特性曲线之间的基本规律.
任何弧焊逆变器,尽管它们的主电路通常有多平均电流,将该平均电流信号与给定信号
种形式,但在本质上均为变换器,对于启