一种弧焊电源短路试验装置的制作方法

本实用新型涉及一种短路试验装置，具体涉及一种弧焊电源短路试验装置。

背景技术：

电力电子器件的产生与不断发展是电力电子技术产生与发展的基础，80年代末期和90年代初期发展起来的以Power MOSFET和IGBT为代表的高频全控型电力电子器件，进一步推动了电力电子技术由传统发展阶段进入现代电力电子时代。

绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)具有高耐压、高可靠性、高开关频率、低驱动功率、低饱和压降等优点，在现代电力电子技术中起到了至关重要的作用。

在实际电路系统中，IGBT面临着多种失效因素：过压、过热、过流、短路等，其中大部分的IGBT模块的失效是由于短路保护不及时造成的，IGBT短路保护的性能又与IGBT驱动、直流母排的性能息息相关，在设计IGBT短路保护功能时，最好的办法是通过短路试验观察短路过程中的一些关键数据，来综合评估IGBT驱动、直流母排等的性能。然而目前对于高压大容量的IGBT模块还缺少简单、可靠的短路保护测试方法，特别是一类短路测试。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对弧焊电源的短路冲击试验，设计了一种短路冲击试验装置，替代人工操作，目的在于提供一种弧焊电源短路试验装置，解决上述的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种弧焊电源短路试验装置，包括机架上端面上方设置有控制箱，控制箱一侧设置有试验机构，所述机架上端面内壁中部设置有驱动电机，所述试验机构包括滑动体、滑轨、短路杆和固定架，所述固定架设置在机架上端面上部，滑动体和滑轨设置在固定架内，滑轨垂直于机架设置，滑动体通过滑轨进行上下移动，所述短路杆套装在滑动体内，跟随滑动体动作进行上下动作，驱动电机朝向短路杆一侧设置有偏心驱动轮，所述偏心驱动轮通过连接杆与滑动体连接，驱动电机通过偏心驱动轮带动滑动体进行上下动作，短路杆远离滑动体一侧端面下方设置有短路砧板，通过短路杆上下动作，短路杆与短路砧板接触后分离。在弧焊电源的设计制造过程中，需要对电源进行短路冲击测试，通常有两种方式：一、实验者使用焊条工频繁的在工件上短路、产生电弧、拉断电弧，如此往复操作，实验者的劳动强度大；二、使用定时装置，控制接触器对电源输出端进行短路，此方法节省了人力，但是接触器有灭弧装置，不能有效的模拟电弧焊机的短路、燃弧、拉断电弧的过程。本申请文件中采用的短路试验装置，通过试验结构内设置滑动体，通过滑动体在导轨上上下运动，利用套装在滑动体上的短路杆接触短路砧板，短路杆上下动作，进行接触短路砧板和分离短路砧板，以此来模拟短路拉弧的效果。而上下动作是通过驱动电机提供能源，利用偏心驱动轮的转动，将旋转运动转化成上下运动，继而带动滑动体的动作，并且采用的结构相对简单，结构不复杂，这样能够保证结构的可靠性。

进一步地，所述机架下端面设置有若干条横梁。设置有横梁的作用是为了保证短路砧板的设置，设置有若干条横梁就能够随意进行调整短路砧板的位置，方便根据试验要求进行位置上的变化。

进一步地，所述短路砧板设置在机架下端面的横梁上，通过改变安装在横梁上的位置，使得短路砧板与短路杆相匹配。因为短路杆在实际使用时，会在拉弧的过程中有损耗或者直接损坏，因此短路板需要随时跟换，这是需要短路砧板根据新的新的短路杆的位置进行位置的调整。

进一步地，所述控制箱采用三相380V输入交流变频器对驱动电机进行调速。交流型变频器实际上就是一个逆变器。它首先将交流电变为直流电，然后用电子元件对直流电进行开关，变为交流电。利用三相380V输入进行调速，调速范围更广，并且调速更为平滑。

进一步地，所述交流变频器中设置有可调电阻，通过可调电阻的变化，对输出至驱动电机的电流进行改变。可调电阻主要是通过改变电阻接入电路的长度来改变阻值，可以逐渐地改变和它串联的用电器中的电流，也可以逐渐地改变和它串联的用电器的电压，还可以起到保护用电器的作用。在实验中，它还起到获取多组数值的作用。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种弧焊电源短路试验装置，结构简单可靠，可以真实模拟人工短路拉弧动作；

2、本实用新型一种弧焊电源短路试验装置，解放了人工劳动，提高弧焊电源的测试检验工作的效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构正视图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为本实用新型交流变频器设置示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-机架，11-横梁，2-控制箱，3-试验机构，31-滑动体，32-滑轨，33-短路杆，34-固定架，4-驱动电机，5-偏心驱动轮，6-短路砧板，。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1～3所示，本实用新型一种弧焊电源短路试验装置，一种弧焊电源短路试验装置，包括机架1上端面上方设置有控制箱2，控制箱2一侧设置有试验机构3，所述机架1上端面内壁中部设置有驱动电机4，所述试验机构3包括滑动体31、滑轨32、短路杆33和固定架34，所述固定架34设置在机架1上端面上部，滑动体31和滑轨32设置在固定架34内，滑轨32垂直于机架1设置，滑动体31通过滑轨32进行上下移动，所述短路杆33套装在滑动体31内，跟随滑动体31动作进行上下动作，驱动电机4朝向短路杆33一侧设置有偏心驱动轮5，所述偏心驱动轮5通过连接杆与滑动体31连接，驱动电机4通过偏心驱动轮5带动滑动体31进行上下动作，短路杆33远离滑动体31一侧端面下方设置有短路砧板6，通过短路杆33上下动作，短路杆33与短路砧板5接触后分离。本申请文件中采用的短路试验装置，通过试验结构内设置滑动体，通过滑动体在导轨上上下运动，利用套装在滑动体上的短路杆接触短路砧板，短路杆上下动作，进行接触短路砧板和分离短路砧板，以此来模拟短路拉弧的效果。而上下动作是通过驱动电机提供能源，利用偏心驱动轮的转动，将旋转运动转化成上下运动，继而带动滑动体的动作，并且采用的结构相对简单，结构不复杂，这样能够保证结构的可靠性。驱动电机带动偏心驱动轮转动，偏心驱动轮使滑动体周期性往上运动后通过自身重力向下运动；调节杆与短路杆与滑动体固定在一起，短路杆周期性与短路砧板短路接触，然后分离，模拟人工短路拉弧过程。

所述机架1下端面设置有若干条横梁11。设置有横梁的作用是为了保证短路砧板的设置，设置有若干条横梁就能够随意进行调整短路砧板的位置，方便根据试验要求进行位置上的变化。

所述短路砧板6设置在机架1下端面的横梁11上，通过改变安装在横梁11上的位置，使得短路砧板6与短路杆33相匹配。因为短路杆在实际使用时，会在拉弧的过程中有损耗或者直接损坏，因此短路板需要随时跟换，这是需要短路砧板根据新的新的短路杆的位置进行位置的调整。短路杆在短路拉弧过程中损耗变短后，通过调节调节杆与滑动体的相对固定位置，补偿短路杆的拉弧损耗，短路杆损耗过度后可以更换，在更换过后，需要及时调整短路砧板的位置。设置多条横梁也能够让短路砧板更好的进行固定放置。

所述控制箱采用三相380V输入交流变频器对驱动电机进行调速。采用的交流变频器如图3的连接结构如图3所示，交流型变频器实际上就是一个逆变器。它首先将交流电变为直流电，然后用电子元件对直流电进行开关，变为交流电。利用三相380V输入进行调速，调速范围更广，并且调速更为平滑。所述交流变频器中设置有可调电阻，通过可调电阻的变化，对输出至驱动电机的电流进行改变。可调电阻主要是通过改变电阻接入电路的长度来改变阻值，可以逐渐地改变和它串联的用电器中的电流，也可以逐渐地改变和它串联的用电器的电压，还可以起到保护用电器的作用。在实验中，它还起到获取多组数值的作用。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。