Brevet FR2104851A1 — publié le 19720421

?1 23934 i 2101851 La présente invention a pour objet un système de commutation des enroulements d'un convertisseur de soudage à ligne de puissance mono-ou polyphasée, constituée principalement par un transformateur et un transducteur magnétique ou par un trans-5 formateur avec transducteur magnétique annexe. Cette commutation permet de réaliser le changement de la gamme de réglage du courant de soudage. La division de la totalité de l'intervalle de réglage du courant de soudage en gammes est une solution connue et appliquée 10 dans les convertisseurs d'énergie de l'arc de soudage. On réalise ainsi une réduction de la quantité de matériaux nécessaires et une plus petite variation du courant lors de la manipulation du contrôleur. Lorsque les principaux éléments de la ligne de puissance 15 du convertisseur comprennent un transformateur et un transducteur magnétique, le changement de la gamme peut se faire par la commutation des enroulements du transducteur magnétique. On connait par exemple des systèmes qui consistent à connecter des sections additionnelles de l'enroulement du transducteur magnétique ou à 20 changer le couplage en série de la section en couplage en parallèle. Le transformateur de la ligne de puissance se présente le plus souvent en tant qu'élément non sectionné mono-ou triphasé. On connaît aussi des coii ver tisseurs, dans lesquels ce 25 transformateur est divisé en deux éléments, qui peuvent être couplés en série ou en parallèle du côté primaire et - indépendamment - en série ou en parallèle du côté secondaire. D'autres solutions connues consistent à diviser l'enroulement du transformateur en sections, branchées selon les besoins. Toutefois, 30 dans chaque cas le montage du côté primaire n'était pas prévu jusqu'à présent en tant que variable selon le réglage du système des connexions dans la ligne de force du côté secondaire du 'transformateur. Le but de l'invention est de rendre accessibles les S avantages qui résultent de l'adaptation de la connexion du côté primaire à chaque connexion du côté secondaire choisie par l'opérateur. L'effet caractéristique obtenu peut être ici la réduction du courant magnétisant par l'augmentation du nombre des 40 spires primaires, lorsque l'opérateur a réglé du côté secondaire COPY 71 26934 2101351 la connexion destinée à de petites charges. Conformément à l'invention, le but mentionné ci-dessus est atteint par la division des enroulements de la ligne de puissance, tant du côté secondaire que primaire en deux sections, 5 couplées en série, pour de faibles courants de soudage tant du doté secondaire que primaire, et couplées en parallèle pour de forts courants de soudage tant du côté secondaire que primaire. L'invention va être décrite en se référant au schéma de montage annexé, donné uniquement à titre d'exemple. La commuta-tion s'opère à l'aide des commutateurs 4 et 5 séparés ou en tant qu'ensemble de deux commutateurs sur un axe commun. La position des contacts présentés sur la figure correspond à la connexion en séries des sections de l'enroulement primaire 1 ainsi qu'à la connexion en séries des branches qui se composent de la section 15 i»enroulement secondaire 2 du transformateur et de la sec tion de l'enroulement de puissance 3 du transducteur magnétique. L'enroulement de commande dans le transducteur ainsi que les autres éléments peu importants du point de vue de l'invention n'ont pas été représentés sur le dessin. La connexion en série des branches du côté secondaire est prévue pour la formation de la gamme de réglage de faibles courants de soudage. On a adapté à cette connexion en séries des sections de l'enroulement primaire 1. pour former la gamme de forts courants, les branches du 95 /s v côté secondaire devraient etre couplées en parallèle, ce qui impose le couplage en parallèle des sections de l'enroulement primaire. La réalisation de la gamme de forts courants a donc lieu par le réglage des contacts des deux commutateurs 4 et 5, en deuxième connexion par exemple. 30 ~ pour les deux gammes on obtient la meme tension de régime à vide, tandis que pour la gamme de faibles courants les pertes du régime à vide sont beaucoup plus petites. Ceci est dû au fait que les pertes dans le noyau varient à peu près avec le carré de l'induction qui est de moitié plus petite lorsque 35 les sections sont couplées en série. Le système de commutation selon l'invention peut être appliqué dans les solutions connues, comprenant un transformateur et un transducteur magnétique en construction intégrale, de façon que la composante alternative du flux magnétique du 40 transducteur forme une partie du flux de dispersion magnétique 71 2Ô934 2104851 du transofrmateur. Le transformateur est alors souvent divisé en deux éléments unis avec les mailles du circuit magnétique du transducteur, tandis que l'enroulement secondaire ou primaire peut être commun pour le transformateur et le transducteur.Dans 5 ce cas, il est également possible d'ajuster entre elles des deux côtés du transformateur les connexions en série et en parallèle de diverses sections, comme il a été décrit ci-dessus. Il est également possible d'ajuster entre elles des deux côtés du transformateur les connexions en séries et en parallèle des deux 10 éléments. On obtient par cela les mêmes résultats que présentés ci-dessus, sauf que le transducteur à couplage série devient un transducteur à couplage parallèle. Le système de commutation selon l'invention est applicable tant au systèmes monophasés que polyphasés. 71 23934 4 2104351 REVENDICATIONS 1. - Système de commutation des enroulements d'un convertisseur de soudage à ligne de puissance mono-ou polyphasé constitué principalement par un transformateur et un transducteur 5 magnatique ou par tin transformateur avec transducteur magnétique annexé, caractérisé en ce que les enroulements de la ligne de puissance se composent, tant du côté secondaire que du côté primaire de deux sections, lesquelles pour de faibles courants de soudage sont couplées en série tant du côté secondaire que du 10 côté primaire, et pour de forts courants de soudage sont couplées en parallèle tant du côté secondaire que primaire. 2. - Système de commutation selon la Revendication 1 caractérisé en ce qu'au lieu de sections d'enroulements, deux éléments du transformateur à transducteur magnétique annexe 15 servent à la commutation en série-parallèle, ces éléments étant couplés en série tant du côté secondaire que primaire pour de faibles courants de soudage, et en parallèle, tant du côté secondaire que primaire, pour de forts courants de soudage.