[实用新型]一种电焊机就地智能动态节能器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电焊机，尤其是涉及一种电焊机的节能器。

背景技术

交直流电焊机、气体保护焊等焊机内部是一种特殊的降压变压器，有着功率因数低并且变化大的特点，也是企业中耗电量较大的用电设备，空载时损耗大，总损耗约为额定容量的8％-12％，功率因数很低，特别是在电焊机空载状态下，功率因数约为0.1-0.3，焊接时应在0.4-0.6间，造成大量的无功损耗，降低了电能的利用率。由于电焊机工况的特殊性(空载与加载变化快并且频繁)，常规集中无功补偿设备效果很不理想，主要有如下几个方面：

一是集中补偿装置中单组电容容量一般都比较大，增加一组过补，减少一组欠补，补偿精度低。

二是投切速度跟不上电焊机功率因数变化，虽然国内市场上有些自称为高速集中补偿设备(投切时间在20ms内)可以达到要求，但实际上这个时间只是采集计算或投切一组电容的时间，而并非是从电焊机电流信号采集、计算到投切输出达到最佳补偿容量的全过程时间。

申请号为98113120.4的发明专利公开了一种电焊机，它是在现行电焊机初级绕组与市电电源之间的电路上设置采用电器开关触头系统构成的电源开关装置，电源开关装置与初级绕组串联连接，然后连接到市电电源输入端，该电器开关触头系统及其构成的电源开关装置在接通、关断电路时不会产生破坏性电弧，能可靠地接通电路，提供足够的焊接能量。

申请号为200820163716.3的实用新型公开了一种节能电焊机，包括降压模块、断电控制模块，断电执行模块，焊枪。降压模块、断电控制模块，断电执行模块，焊枪依次连接，降压模块提供断电控制模块所需要的低电压，当焊枪不工作时，断电控制模块自动触发断电执行模块将焊枪的供电断开，起到节能效果。

但是上述技术方案的系统响应时间长，难以达到完全的动态调整。同时对电网系统的功率因数具有较大的负面影响。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的系统响应时间长，难以达到完全动态调整，对电网污染较大等的技术问题，提供一种结构简单，作操方便，系统响应时间短，并改善电网功率因素的电焊机就地智能动态节能器。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电焊机就地智能动态节能器，其特征在于：其设有一个主处理器，该主处理器设有电流取样接口、断电信号输出接口、电源接口、晶闸管控制接口，电焊机电源线上设有电流取样模块和断电开关，该电流取样模块的信号输出端与所述的电流取样接口相连，断电开关的信号输入端与所述的断电信号输出接口相连，电焊机电源线的各相之间或各相与零线之间设有晶闸管，晶闸管的信号输入端与所述的晶闸管控制接口相连。采集装置反馈的电流信号经主处理器处理并计算出当前功率因数后(时间≤5ms)，与设定值相比较，当实际功率因数值与设定值相比较超出设定范围时，则以同步时间向晶闸管发出增(或减)电容量命令。主控制器采用高速单片机电流反馈式监测设计，以负载实时无功电流为投切物理量，在20ms内完成信号数据采集、计算及控制输出：晶闸管接到变容(增或减)指令后，在小于20ms内完成过零投入，实现动态调整容量，避免了对投切电容器的冲击，使运行更加稳定、安全、可靠。为保证实时跟踪投切，整个系统响应时间小于20ms。完全可以满足电焊等设备从空载至加载过程中快速变化负载需要，实现快速跟踪补偿。因此可有效的改善电网系统的功率因数，使其功率因数达到0.90以上，提高了供电线路的传输能力和变压器的负载能力，以及稳定了负载端的端电压，可以大大的提高焊接质量；当检测到空载超过设定时间后(时间1-100S可根据需用调节设定)，自动将电焊机输出电压降到额定的30％左右，当操作工将焊条接触一下工件，则电焊机输出电压立即恢复正常。

作为优选，所述的晶闸管的信号输入端与晶闸管控制接口之间的信号电路上设有一个温控开关。当温度过高时，该温控开关断开，以达到对晶闸管的保护作用。

作为优选，所述的主处理器的电源接口与一个变压器低压端相连，变压器高压端与电焊机电源线相连。由于节能器的就地工作需要，其电源取自电焊机电源，经变压后提提主处理器使用。

作为优选，所述的变压器的高压端电路上设有一个冷却风扇，该冷却风扇的电源电路上设有一个温控开关。当系统的环境温度过高时，温控开关接通，冷却风扇启动，进行散热。

作为优选，所述的电流取样模块的驱动电源接口与主处理器相连。电流取样模块的电源由主处理器提供，可以使得线路结构简洁，供电方便。