电阻焊新设备

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次级整流电阻焊机和逆变式电阻焊机是当今世界电阻焊机发展的主要方向；随着现代控制理论与电子元器件发展，其技术是关键（低电压大电流给次级整流带来难度；控制的可靠性和精确性要求更高等）已基本解决。目前，逆变式电阻焊机是优先发展的热点。据统计，日本的Miyachi、Seiwa，欧洲的Messer、Tecna，北美的TJ Snow，韩国的Taesung，中国的天津七○七所等已有容量300KVA以下的该类焊机产品。逆变式电阻焊机具有以下特点：

（1）响应速度快，控制精度高。由于采用较高的逆变频率（500~2000Hz），时间调节和反馈控制周期在1ms（1000Hz）以内，大大提高了焊接电流控制精度。

（2）体积小，重量轻。由于采用中频的工作频率，在相同的功率输出时焊接变压器体积和重量明显减小，据报道，采用逆变式的一体式焊钳其重量可减轻50%。

（3）三相负载平衡，功率因数高，节能。

（4）工艺优势明显。焊接电流为脉动直流（且波纹度小），无交流过零不加热工件的缺点，热量集中能焊接各种材料。同时，电极寿命获得延长。

目前，逆变式电阻焊机要继续深入研究的主要问题是：

（1）大功率开关元件的不断更新。IGBT（双极型隔离栅晶体管）是发展大功率逆变式电阻焊机的首选开关元件，其单管额定电流可达300A，集射极耐压高达1200V，可以采用逻辑电平直接驱动，实现了元件驱动的电压控制。

（2）大功率整流二极管的不断更新。由于次级整流元件的接入增加了焊机的功率损耗（约占整台焊机输出功率的28%），虽然采用肖特基二极管会得到改善，但仍存在输出功率受到限制及其冷却系统增加焊机体积和重量的问题。

（3）主电路拓扑结构的不断发展。应用于逆变焊接电源的主电路使用过以下拓朴结构，推輓.式逆变电路、全桥式逆变电路、半桥式逆变电路、单端式逆变电路等。各逆变电路都有自己的优缺点，要根据实际应用条件而定。

（4）逆变电路控制方式的不断改进。控制方式改进主要体现在逆变电路中功率开关管是以何种模式开断的，即硬开关和软开关。近年来，脉宽调制软开关技术（SPWM）成为逆变控制系统的研究热点，它综合了传统的脉宽调制技术和谐振技术的优点，仅在功率器件换流瞬间，应用谐振原理，实现零电压或零电流转换，而在其余大部分时间采用恒频脉宽调制方法，完成对电流输出电压或电流的控制，因此，开关器件所受的电流或电压应力少。

逆变式电阻焊机特别适宜于机器人焊接和精密焊接。近年来，针对次级整流电阻焊机和逆变式电阻焊机均需要对焊接电流进行次级整流，就必然会存在因次级整流元件而带来的一系列问题，国内学者王清在对三相低频电阻焊机深入研究的基础上，开发了无次级整流直流电阻焊新技术，并研制出一台以工业控制计算机（IPC）为控制核心，以IGBT为功率开关元件，采用分段斩波控制方法的逆变式无次级整流直流电阻焊机样机，试验表明，该机具有良好的点焊工艺性能。