[实用新型]一种水下电弧双弧稳定切换控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于水下电弧电极更换技术领域，具体涉及一种水下电弧双弧稳定切换控制系统。

背景技术

目前水下电弧技术采用有限长度的可溶化石墨电极，当该电极熔化完时，电弧会熄灭，在更换电极时需要重新引燃电弧，由于水的存在，使得在水下引燃电弧比较困难，需要消耗更多的工序。另外，重新引燃电弧，会造成生产效率低下，同时使制气的有效气体成分下降。

发明内容

本实用新型为克服现有技术的不足而提供了一种水下电弧双弧稳定切换控制系统，使得该装置在更换电极时，电弧可以持续稳定燃烧，提高了生产效率。

本实用新型的技术方案为：一种水下电弧双弧稳定切换控制系统，其特征在于包括谐波处理单元、整流变换单元、维弧单元、电源控制单元、第一电极、第二电极、第三电极和伺服电机，其中谐波处理单元的输入极与工业电网通过断路器K和导线相连，谐波处理单元的输出极通过导线与整流变换单元的输入极相连，整流变换单元的输出极分别通过导线与维弧单元的输入极、第一电极和第二电极相连，维弧单元的输出极通过导线与第三电极相连，维弧单元的另一端通过导线与第二电极相连，所述的第一电极与第二电极之间的空隙形成第一电弧，第三电极与第二电极之间的空隙形成第二电弧，所述的电源控制单元通过导线与整流变换单元相连，分别用于检测电弧两端的电压信号、通过电极的电流信号和控制整流变换单元输出电流的大小，电源控制单元通过导线与维弧单元相连，用于控制维弧单元输出电流的大小，电源控制单元通过导线与第一电极相连，用于反馈第一电极燃尽信号，电源控制单元通过导线与伺服电机的输入端相连，伺服电机的输出端通过导线与第三电极相连。

本实用新型所述的谐波处理单元与工业电网之间的导线为三根或四根，三根包括两根电源线和中性接地线，四根包括三根电源线和中性接地线。

本实用新型所述的谐波处理单元由RC阻容吸收器和LCR滤波网络组成。

本实用新型所述的整流变换单元由大功率开关晶体管组成的桥式整流电路组成或者由不控整流桥式电路、逆变电路和再整流电路组成。

本实用新型所述的维弧单元由开关电路和LC振荡电路组成。

本实用新型所述的电源控制单元包括微处理器、检测电路和PWM模块，其中检测电路用于检测电弧两端的电压信号，通过电极的电流信号和电极燃尽信号，然后将电压信号、电流信号和电极燃尽信号送入微处理器中，分别生成用于控制更换电极电机的PWM驱动信号1、用于驱动维弧单元开关晶体管的PWM驱动信号2，从而控制电极稳定的更换。

所述PWM模块还包括驱动将要替换的电弧所在电路单元的开关晶体管的PWM驱动信号3，所述PWM驱动信号2与所述PWM驱动信号3的占空比呈现反向同比例变化的特征，从而控制在更换电极期间保持总电弧电流稳定。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：（1）不需要在更换电极时熄弧，同时取消了中间过程重新引弧的工序，提高了生产效率；（2）在更换电弧的整个过程中，维持电压和电流的稳定，有利于维护系统的稳定性。 

附图说明

图1是本实用新型水下电弧双弧稳定切换控制系统的总体框图，图2是本实用新型水下电弧双弧稳定切换控制系统的控制流程图。

图面说明：1、谐波处理单元，2、整流变换单元，3、维弧单元，4、电源控制单元，5、第一电极，6、第二电极，7、第三电极，8、伺服电机。

具体实施方式

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本实用新型的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型上述内容实现的技术均属于本实用新型的范围。