(57)【要約】【課題】負荷に供給される電圧が正極性から負極性へ移行する時にアークの再点弧を確実に行う。【解決手段】主直流電源４、６、８、１０、１２、１４ａ、１４ｂは入力交流電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成し、直流−交流変換器１６はこの主直流電圧を、正極性と負極性に交番する交流電圧に変換し、これを負荷１８、２０に供給する。補助電源２８１は、上記入力交流電圧に基づいて上記負極性の電圧より大きいピーク値をもつ重畳用直流電圧を生成する。補助電源は、上記負極性の期間で、この負極性の期間よりも短い期間導通するスイッチング手段３８とこれに直列接続された限流抵抗４０と微分回路４６の並列回路とを経て上記負荷に、負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する負極性の電圧を重畳電圧として供給する。補助電源２８１はその入力電圧を昇圧する変圧器として高周波変圧器４０１を含んでいる。【選択図】　　　　図１
2004096934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力交流電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成する主直流電源と、
上記主直流電圧を、正極性と負極性に交番する交流電圧に変換して、該交流電圧を負荷に供給する直流−交流変換器と、
上記入力交流電圧を整流・平滑して直流電圧を生成する入力側整流・平滑回路と、生成された直流電圧を高周波電圧に変換する高周波インバータと、この高周波電圧を昇圧する高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して、上記負荷に供給される交流電圧の負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもつ重畳用直流電圧を生成する出力側整流・平滑回路とを含む補助電源と、
上記補助電源と上記負荷との間に結合された、スイッチング手段とこれに直列接続された限流抵抗器と微分回路との並列回路と、
からなり、
上記スイッチング手段は、上記負荷に供給される電圧が正極性から負極性に移行する時点から上記負極性の電圧が供給される期間よりも短い期間導通し、この導通期間内に上記補助電源から上記負荷に上記負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する負極性の電圧が重畳電圧として供給される、
電源装置。
【請求項２】
入力交流電圧を整流・平滑して直流電圧を生成する入力側整流・平滑回路と、生成された直流電圧を高周波電圧に変換する高周波インバータと、この高周波電圧を昇圧する高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成する出力側整流・平滑回路とを含む主直流電源と、
上記主直流電圧を、正極性と負極性に交番する交流電圧に変換して、該交流電圧を負荷に供給する直流−交流変換器と、
上記入力側整流・平滑回路に結合されていて、該入力側整流・平滑回路から供給される直流電圧を高周波電圧に変換する補助電源用高周波インバータと、この高周波電圧を昇圧する補助電源用高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して、上記負荷に供給される交流電圧の負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもつ重畳用直流電圧を生成する補助電源用出力側整流・平滑回路とを含む補助電源と、
上記補助電源と上記負荷との間に結合された、スイッチング手段とこれに直列接続された限流抵抗器と微分回路との並列回路と、
からなり、
上記スイッチング手段は、上記負荷に供給される電圧が正極性から負極性に移行する時点から上記負極性の電圧が供給される期間よりも短い期間導通し、この導通期間内に上記補助電源から上記負荷に上記負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する負極性の電圧が重畳電圧として供給される、
電源装置。
【請求項３】
入力交流電圧を整流・平滑して直流電圧を生成する入力側整流・平滑回路と、生成された直流電圧を高周波電圧に変換する高周波インバータと、この高周波電圧を昇圧する高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成する出力側整流・平滑回路とを含む主直流電源と、
上記主直流電圧を、正極性と負極性に交番する交流電圧に変換して、該交流電圧を負荷に供給する直流−交流変換器と、
上記高周波インバータに結合されていて、該高周波インバータから供給される高周波電圧を昇圧する補助電源用高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して、上記負荷に供給される交流電圧の負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもつ重畳用直流電圧を生成する補助電源用出力側整流・平滑回路とを含む補助電源と、
上記補助電源と上記負荷との間に結合された、スイッチング手段とこれに直列接続された限流抵抗器と微分回路との並列回路と、
からなり、
上記スイッチング手段は、上記負荷に供給される電圧が正極性から負極性に移行する時点から上記負極性の電圧が供給される期間よりも短い期間導通し、この導通期間内に上記補助電源から上記負荷に上記負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する負極性の電圧が重畳電圧として供給される、
電源装置。
【請求項４】
入力交流電圧を整流・平滑して直流電圧を生成する入力側整流・平滑回路と、生成された直流電圧を高周波電圧に変換する高周波インバータと、この高周波電圧を昇圧する高周波変圧器と、昇圧された高周波電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成する出力側整流・平滑回路とを含む主直流電源と、
上記主直流電圧を、正極性と負極性に交番する交流電圧に変換して、該交流電圧を負荷に供給する直流−交流変換器と、
上記高周波変圧器に設けられた補助電源用高周波電圧を取り出すための２次巻線と、該２次巻線から取り出された高周波電圧を整流・平滑して、上記負荷に供給される交流電圧の負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもつ重畳用直流電圧を生成する補助電源用出力側整流・平滑回路を含む補助電源と、
上記補助電源と上記負荷との間に結合された、スイッチング手段とこれに直列接続された限流抵抗器と微分回路との並列回路と、
からなり、
上記スイッチング手段は、上記負荷に供給される電圧が正極性から負極性に移行する時点から上記負極性の電圧が供給される期間よりも短い期間導通し、この導通期間内に上記補助電源から上記負荷に上記負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する負極性の電圧が重畳電圧として供給される、
電源装置。
【請求項５】
限流抵抗器と並列に接続された微分回路は、該限流抵抗器に比して小さい抵抗値を持った抵抗器と、スイッチング手段が導通状態にある期間よりも短い期間で充電が完了するように充分に小さい容量値をもったコンデンサとの直列回路からなる、請求項１乃至４のいずれかに記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源装置に関するものであり、特にアーク溶接機、プラズマアーク溶接機、アーク切断機、プラズマアーク切断機、充電器、めっき装置等の電源装置として使用するのに適した電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電源装置、例えば交流アーク溶接機用の電源装置として図９に示すような構造のものがある。この電源装置は、電源入力端子２ａ乃至２ｃを有し、これらの入力端子に交流入力電源として例えば三相商用交流電源（図示せず）が接続される。これらの電源入力端子２ａ乃至２ｃに供給された三相商用交流電圧は入力側整流回路４で整流され、平滑用コンデンサ６によって平滑されて直流化される。この直流電圧は、直流−高周波変換手段、例えば高周波インバータ８に供給され、高周波電圧に変換される。この高周波インバータ８は、図示していないが、複数の半導体スイッチング素子、例えばＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタまたはＦＥＴを有し、これらのトランジスタの導通期間はインバータ制御回路９によって制御される。高周波インバータ８の出力高周波電圧は、高周波変圧器１０の１次巻線１０Ｐに供給される。変圧器１０の２次巻線１０Ｓには、変圧された高周波電圧が誘起される。この変圧高周波電圧は、ブリッジ接続されたダイオード１２ａ乃至１２ｄを含む出力側整流回路１２によって整流され、この整流された電圧が、正出力端子１２Ｐと負出力端子１２Ｎとの間に生じる。整流された電圧は、平滑用リアクトル１４ａ、１４ｂによって平滑される。上記の入力側整流器４、平滑用コンデンサ６、高周波インバータ８、高周波変圧器１０、出力側整流器１２、平滑用リアクトル１４ａ、１４ｂによって所定の大きさの主直流電圧を発生する主直流電源が構成されている。
【０００３】
この主直流電源からの主直流電圧は、直流−交流変換器１６により低周波数、例えば数十乃至数百Ｈｚの低周波数の矩形波交流電圧に変換されて、溶接負荷、例えば母材１８とトーチ２０とに供給される。直流−交流変換器１６としては、例えば１対の半導体スイッチング素子、例えばＩＧＢＴ２２ａとＩＧＢＴ２２ｂとからなるものが使用され、ＩＧＢＴ２２ａのコレクタは平滑リアクトル１４ａを介して正出力端子１２Ｐに接続され、そのエミッタは母材１８に接続されている。また、ＩＧＢＴ２２ｂのエミッタは平滑リアクトル１４ｂを介して負出力端子１２Ｎに接続され、そのコレクタは母材１８に接続されている。トーチ２０は、変圧器１０の２次巻線１０Ｓの中間タップ１０Ｔに接続されている。ＩＧＢＴ２２ａ、ＩＧＢＴ２２ｂの各エミッタ−コレクタ間には逆並列にダイオード２４ａ、２４ｂが接続されている。ＩＧＢＴ２２ａ、２２ｂのゲートには、直流−交流変換用制御回路２６から所定周波数（例えば前述の数十乃至数百Ｈｚ）の制御信号が供給され、この制御信号により制御されたＩＧＢＴ２２ａ、２２ｂは交互に導通する。例えば、ＩＧＢＴ２２ａが導通しているとき、正出力端子１２Ｐから平滑用リアクトル１４ａ、ＩＧＢＴ２２ａ、母材１８およびトーチ２０を経て中間タップ１０Ｔに、図１０（ａ）に符号Ｔｐｅで示す期間、正極性の矩形波状の電流が流れる。逆に、ＩＧＢＴ２２ｂが導通しているとき、中間タップ１０Ｔからトーチ２０、母材１８、ＩＧＢＴ２２ｂおよび平滑リアクトル１４ｂを経て負出力端子１２Ｎに、図１０（ａ）に符号Ｔｎｅで示す期間、負極性の矩形波状の電流が流れる。これによって、母材１８とトーチ２０との間に交流アークが発生し、溶接が行われる。
【０００４】
溶接電流が図１０（ａ）に示すような矩形波状であっても、溶接電流が例えば５０Ａ以下の小電流になると、直流リアクトル１４ａ、１４ｂに蓄積されたエネルギーが充分でなく、正極性から負極性に移行するときに、トーチ２０と母材１８との間でのアークの再点弧が困難になりやすい。
【０００５】
アークの再点弧を容易にするため、この電源装置には再点弧に必要な重畳電圧を生成するための補助電源２８が設けられている。この補助電源２８は、昇圧用の低周波変圧器３０、整流器３２、および平滑用抵抗器３４とコンデンサ３６によって構成されている。変圧器３０の１次巻線３０Ｐは、電源端子２ａ、２ｂに接続され、これらから供給される交流電圧が昇圧されて、変圧器３０の２次側巻線３０Ｓに誘起される。この昇圧された交流電圧は整流器３２によって整流され、平滑用の抵抗器３４とコンデンサ３６とによって平滑される。補助電源２８によって生成された直流電圧のピーク値は、負極性の期間Ｔｎｅに母材１８とトーチ２０とに印加される負極性電圧のピーク値よりも大きい値となるように定められている。
【０００６】
上記補助電源２８の正極側（＋）は半導体スイッチング素子である例えばバイポーラトランジスタ３８のコレクタに接続され、負極側（−）はＩＧＢＴ２２ｂのエミッタと平滑リアクトル１４ｂとの接続点に接続されている。バイポーラトランジスタ３８のエミッタは限流抵抗器４０と、これに並列接続された微分回路４６とを経てトーチ２０に結合されている。微分回路４６は図示のように抵抗器４８とコンデンサ５０との直列回路からなる。抵抗器４８の抵抗値は限流抵抗器４０の値よりも小さい値に設定されており、またコンデンサ５０の容量値は、トランジスタ３８が導通している期間よりも短い期間で充電が完了するように充分に小さい値に設定されている。
【０００７】
補助電源２８によって生成された直流電圧は、スイッチング素子ＩＧＢＴ２２ｂが導通して、母材１８が負極性、トーチ２０が正極性になる期間、つまり図１０に示す負極性の電流が流れる期間Ｔｎｅの間において、バイポーラトランジスタ３８を導通させることにより、上記母材１８とトーチ２０との間に、導通状態の上記バイポーラトランジスタ３８および限流抵抗器４０と、これに並列接続された微分回路４６とを経て、また導通状態のＩＧＢＴ２２ｂを経て、前記主直流電源から供給される負極性の電圧に重畳されるように供給される。
【０００８】
バイポーラトランジスタ３８の導通期間は、重畳電圧制御回路４２から該バイポーラトランジスタ３８のベースに供給される制御信号によって制御される。直流−交流変換器用制御回路２６は、ＩＧＢＴ２２ｂを導通させるための制御信号を発生するタイミングで上記重畳電圧制御回路４２にタイミング信号を供給し、該重畳電圧制御回路４２はこのタイミング信号に応答してバイポーラトランジスタ３８を導通させるための制御信号を発生する。バイポーラトランジスタ３８を導通させるための制御信号の供給期間は、図１０（ｂ）に示すように負極性期間Ｔｎｅよりも短い期間で、例えば３００〜４００μＳ（マイクロ秒）となるように選定されている。なお、限流抵抗器４０と微分回路４６との並列回路とバイポーラトランジスタ３８との直列回路に対して並列に接続されたダイオード４４は、直流−交流変換器１６への入力電圧（中間タップ１０Ｔと負出力端子１２Ｎとの間の電圧）が過渡的に上昇したときに導通して、この過渡電圧をコンデンサ３６に吸収させるように作用するものである。
【０００９】
このように構成された電源装置では、図１０（ｂ）に示すように、主直流電圧が正極性から負極性に移行する時点ｔ１毎に、補助電源２８のコンデンサ３６の両端間の重畳電圧が、トランジスタ３８および限流抵抗４０と微分回路４６とを介して、またＩＧＢＴ２２ｂを介して母材１８とトーチ２０との間に供給される。前述のように、微分回路４６を構成する抵抗器４８の抵抗値は限流抵抗器４０に比して小さく、またコンデンサ５０の容量値は、短期間で充電が完了するように充分に小さい値に選定されているから、母材１８とトーチ２０との間に供給される重畳電圧は、微分回路４６の微分作用により図１０（ｂ）に示すようにピーク値から急峻に低下する先の尖った波形になる。
【００１０】
一般に交流アーク溶接機用の電源装置では、主直流電圧が正極性から負極性に移行する際のアークの再点弧には、母材１８とトーチ２０との間に無負荷電圧として例えば２００Ｖ以上の電圧が必要であり、常に安定して再点弧させるためには、２５０Ｖ以上の無負荷電圧が確保されることが必要である。上述のような交流アーク溶接機用の電源装置によれば、電源端子２ａ乃至２ｃに供給される交流入力電源電圧が電圧変動等によって多少低下しても、主直流電圧が正極性から負極性に移行するときに重畳電源２８より微分回路４６を経て母材１８とトーチ２０との間に、図１０（ｂ）に示すように負極性の電圧のピーク値よりも大きい、例えば３００乃至４００Ｖの先端が尖った急峻な波形をもった重畳電圧が供給されることにより、アークの再点弧を安定して確実に行わせることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような構造の交流アーク溶接機用の電源装置は、電源入力端子２ａ乃至２ｃに供給される交流入力電源電圧が多少低下してもアークの再点弧を安定して確実に行わせることができるという効果を具えているが、反面、重畳電圧を生成するための補助電源の入力電圧を、１次巻線３０Ｐが電源入力端子２ａ、２ｂに接続された低周波変圧器３０を使用して取り出しているため、効率が悪く、また低周波変圧器を使用したことにより電源装置の実装密度が小さく、大型で重量も大であるという問題があった。
【００１２】
本発明は、重畳電圧を生成するための補助電源として、上記の低周波変圧器の代わりに高周波変圧器を使用する構造を採用することにより、効率が高く、実装密度が大きく、しかも小型・軽量の電源装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明による電源装置は、入力交流電圧を整流・平滑して主直流電圧を生成する主直流電源と、この主直流電源で生成された主直流電圧を、正極性と負極性に交番する例えば矩形波状の交流電圧に変換して、この交流電圧を負荷、例えば溶接負荷に供給する直流−交流変換器とを具備している。また、この電源装置は、上記入力交流電圧に基づいて上記交流電圧の負極性の電圧のピーク値より大きいピーク値をもった重畳用直流電圧を生成する補助電源を有している。この補助電源は、上記交流電圧の負極性の間で、この負極性の期間よりも短い期間導通するスイッチング手段と、該スイッチング手段と直列に接続された限流抵抗と微分回路との並列回路とを経て上記負荷に、負極性の電圧のピーク値よりも大きいピーク値をもち且つこのピーク値から急峻に低下する先が尖った負極性の電圧を重畳電圧として供給する。この補助電源で使用される昇圧用変圧器として、効率がよく、小型・軽量に構成することができる高周波変圧器が使用される。
【００１４】
上記のように構成された本発明の電源装置では、重畳用直流電圧を生成する補助電源が、昇圧用の変圧器として効率がよく、小型・軽量の高周波変圧器を使用する構造となっていることにより、電源装置全体が小型・軽量化され、効率も向上する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の電源装置の第１の実施の形態を示す。図１に示す電源装置は、重畳用直流電圧を生成する補助電源２８１が図９に示す従来の電源装置の補助電源２８と異なっているだけで、他の構成は図９の電源装置と同様である。よって、第１の実施の形態については主として補助電源２８１の構造、動作について説明し、他の部分については図９と同じ符号を付してその説明を省略する。この補助電源２８１において、交流電源入力端子２ａ、２ｂから供給される交流電圧は入力側整流回路１０１で整流され、平滑用コンデンサ２０１で平滑されて直流化される。この直流電圧は直流−高周波インバータ３０１により高周波電圧に変換される。この高周波インバータ３０１は主直流電源中の高周波インバータ８と同様に複数の半導体スイッチング素子、例えばＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ等により構成され、これらのトランジスタの導通期間はインバータ制御回路６０１から供給される制御信号により制御される。高周波インバータ３０１の出力高周波電圧は高周波変圧器４０１によって昇圧され、昇圧された高周波電圧は出力側整流回路５０１で整流される。整流された図９の従来の回路と同様な抵抗器３４とコンデンサ３６とによって平滑される。
【００１６】
図９の従来の電源装置と同様に補助電源２８１の正側出力端子（＋）と負側出力端子（−）との間に発生した直流電圧は、図１０に示す母材１８が負極性、トーチ２０が正極性になる期間（負極性期間）Ｔｎｅの期間に、この期間Ｔｎｅよりも短い期間導通状態になるバイポーラトランジスタ３８および限流抵抗器４０と微分回路４６との並列回路を経て、また導通状態のＩＧＢＴ２２ｂを経て母材１８とトーチ２０との間に重畳電圧として供給される。これによって正極性から負極性への移行時ｔ１毎に確実にアークを再点弧することができる。この電源装置では、補助電源２８１の昇圧用変圧器として高周波変圧器４０１が使用されているから、効率がよく、しかも小型・軽量化が実現される。
【００１７】
図２に示す本発明の第２の実施の形態の補助電源２８２は、図１に示す第１の実施の形態における補助電源２８１の入力側整流回路１０１を省略し、主直流電源中の入力側整流回路４で整流された電圧を高周波インバータ３０１に供給するように構成されている。主直流電源中の平滑用コンデンサ６の容量値によっては平滑用コンデンサ２０１も省略してもよい。この第２の実施の形態の電源装置も第１の実施の形態の電源装置と同様に昇圧用変圧器として高周波変圧器４０１が使用されているから、効率がよく、しかも小型・軽量化が実現される。
【００１８】
図３に示す本発明の第３の実施の形態の補助電源２８３は、図１に示す第１の実施の形態における補助電源２８１の入力側整流回路１０１、平滑用コンデンサ２０１、高周波インバータ３０１を省略し、昇圧用高周波変圧器４０１の１次巻線を主直流電源中の高周波インバータ８の出力に接続したものである。第３の実施の形態の電源装置も第１および第２の実施の形態の電源装置と同様に補助電源２８３の昇圧用変圧器として高周波変圧器４０１が使用されているから、効率がよく、しかも小型・軽量化が実現される。
【００１９】
図４に示す本発明の第４の実施の形態の補助電源２８４は、図１に示す第１の実施の形態における補助電源２８１の入力側整流回路１０１、平滑用コンデンサ２０１、高周波インバータ３０１および高周波変圧器４０１を省略し、代わりに主直流電源中の高周波変圧器１０に第２の２次巻線１０Ｒを設け、この２次巻線１０Ｒにより取り出された高周波電圧を出力側整流回路５０１で整流し、抵抗器３４とコンデンサ３６とにより平滑して重畳用直流電圧を生成するようにしたものである。第４の実施の形態の電源装置も第１乃至第３の実施の形態の電源装置と同様に補助電源２８４の昇圧用変圧器として主直流電源の高周波変圧器１０を利用しているから、効率がよく、しかも小型・軽量化が実現される。
【００２０】
図５に示す本発明の第５の実施の形態の電源装置は、補助電源として第１の実施の形態で使用されている補助電源２８１をそのまま使用し、母材１８とトーチ２０に矩形波状の交流を供給するための直流−交流変換器として、フルブリッジ構成をなすように接続された４個の半導体スイッチング素子ＩＧＢＴ１２２ａ、ＩＧＢＴ１２２ｂ、ＩＧＢＴ１２２ｃ、ＩＧＢＴ１２２ｄからなる直流−交流変換器１６ａを使用したものである。すなわち、半導体スイッチング素子ＩＧＢＴ１２２ａ、１２２ｃのコレクタ−エミッタ導電路が直列に接続され、同様にＩＧＢＴ１２２ｂ、１２２ｄのコレクタ−エミッタ導電路も直列に接続され、これら２つの直列回路が並列に接続されている。この並列回路の両端に、主直流電源の出力側整流回路１２の出力電圧が、平滑リアクトル１４ａを介して供給されている。また、ＩＧＢＴ１２２ｂと１２２ｄとの接続点にトーチ２０が接続され、ＩＧＢＴ１２２ａと１２２ｃとの接続点に母材１８が接続されている。ＩＧＢＴ１２２ａ乃至１２２ｄのコレクタとエミッタとの間にフライホイールダイオード１２４ａ乃至１２４ｄが逆並列に接続されている。
【００２１】
この直流−交流変換器１６ａでは、ＩＧＢＴ１２２ａと１２２ｄが導通しているとき、母材１８に正極性、トーチ２０に負極性の電圧が印加される。また、ＩＧＢＴ１２２ｂと２１２２ｃが導通しているとき、母材１８に負極性、トーチ２０に正極性の電圧が印加される。このようにＩＧＢＴ１２２ａ、１２２ｄの対と、ＩＧＢＴ１２２ｂ、１２２ｃの対とが交互に導通することによって、母材１８とトーチ２０との間に図１０（ａ）に示すような交流電圧が印加される。
【００２２】
図５に示す本発明の第５の実施の形態では、補助電源２８１によって生成された直流電圧は、ＩＧＢＴ１２２ｂとＩＧＢＴ１２２ｃの対が導通して母材１８に負極性、トーチ２０に正極性の電圧が印加される図１０（ａ）のＴｎｅの期間で、バイポーラトランジスタ３８が導通する図１０（ｂ）に示す時点ｔ１毎に上記の母材１８とトーチ２０との間に、負極性の電圧のピーク値よりも大きい例えば３００乃至４００Ｖのピーク値を持ち、且つピーク値から急峻に低下する先端が尖った波形の重畳電圧が供給され、アークの再点弧を安定して確実に行わせることができる。第５の実施の形態は、補助電源２８１として図１の実施の形態で使用されているものと同じものを使用しているので、第１の実施の形態と同様に効率がよく、しかも小型・軽量化が実現される。
【００２３】
図６に示す第６の実施の形態は、補助電源として図２に示す第２の実施の形態で使用されているものと同様な補助電源２８２を使用し、且つ直流−交流変換器として図５に示す第５の実施の形態で使用されているものと同様なフルブリッジ構成の直流−交流変換器１６ａを使用したものである。
また、図７に示す第７の実施の形態は、補助電源として図３に示す第３の実施の形態で使用されている補助電源と同様な補助電源２８３を使用し、且つ直流−交流変換器１６ａとして図５に示す第５の実施の形態で使用されているものと同様なフルブリッジ構成の直流−交流変換器１６ａを使用したものである。
さらに、図８に示す第８の実施の形態は、補助電源として図４に示す第４の実施の形態で使用されている補助電源と同様な補助電源２８４を使用し、且つ直流−交流変換器１６ａとして図５に示す第５の実施の形態で使用されているものと同様なフルブリッジ構成の直流−交流変換器１６ａを使用したものである。
これらの各実施の形態も補助電源における昇圧用変圧器として高周波変圧器を使用しているから、効率がよく、小型・軽量化が実現される。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の電源装置では、負荷、例えば母材１８とトーチ２０との間に供給される電圧が正極性から負極性に移行するときに、アークの再点弧を確実に行わせるためにこれらの母材１８とトーチ２０との間に重畳電圧を供給するための補助電源において、昇圧用変圧器として高周波変圧器が使用されているから、従来の低周波変圧器を使用したものに比して効率がよく、小型・軽量化が実現されるという効果が得られる。
【００２５】
本発明の電源装置を、各実施の形態でアーク溶接機用の電源装置を取り上げて説明したが、これ以外にプラズマアーク溶接機、アーク切断機、プラズマアーク切断機、充電器、めっき装置等の電源装置にも本発明を適用して同様な効果の得られることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図２】図２は本発明の第２の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図３】図３は本発明の第３の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図４】図４は本発明の第４の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図５】図５は本発明の第５の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図６】図６は本発明の第６の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図７】図７は本発明の第７の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図８】図８は本発明の第８の実施の形態の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図９】図９は従来のアーク溶接機の電源装置の一部をブロック図の形で示した回路図である。
【図１０】図１０は図１乃至図９の各電源装置で、負荷に供給される電圧の波形を示す図である。
【符号の説明】
４　入力側整流回路
６　平滑用コンデンサ
８　インバータ
１０　変圧器
１２　出力側整流器
１４ａ、１４ｂ　平滑用リアクトル
１６、１６ａ　直流−交流変換器
２８１、２８２、２８３、２８４　補助電源
４０１　高周波変圧器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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