Сварочный аппарат из бесперебойника

Приветствую, Самоделкины!
Не так давно AKA KASYAN, автор одноименного YouTube канала занимался ремонтом бесперебойника, который принадлежал его знакомому. Повреждение были довольно серьезными, а все из-за неправильной установки аккумуляторов. 

Могут понадобиться

Сварочный инверторный аппарат
4 аккумулятора на 1.2 вольта типа AA
Модуль XH-M603 для мониторинга и зарядки литиеионных аккумуляторов от 12 до 24 вольт
Модуль зарядки для 2 аккумуляторов 18650
Экономичный фонарик

Данный бесперебойник был успешно восстановлен, но долго пылился без дела, пока автору не пришла в голову мысль сделать из него совсем другой прибор, а точнее сварочный аппарат.

Да, мы будем ломать рабочий бесперебойник. Вандализм? Возможно, но бесперебойники такого класса без всяких наворотов сейчас можно купить буквально за копейки, особенно без аккумуляторной батареи.
Автор же будет делать из внутренностей этого прибора довольно недешевое устройство, аппарат специфический, предназначенный для сварки скруток угольным электродом. Как известно самым распространенным способом соединения проводников является пайка при помощи припоя.

Но припой не славится своей долговечностью, и если речь идет о качественном монтаже «на века», то сварка проводов естественно в приоритете.

Дополнительным плюсом является то, что на месте сварки не будут образовываться дополнительные потери, а, следовательно, не будет и нагрева, получится буквально цельный проводник. Если же речь идет о пайки с помощью припоя, то под токами большой величины припой может даже расплавится.

Перед сваркой необходимо выполнить скрутку. Затем провода свариваются вместе, а на месте сварки образуется характерная для этого способа капелька.

Стоит сказать, что данный бесперебойник 24-вольтовый, то есть, он работает от 2-ух последовательно соединенных аккумуляторов с напряжением 12В.

Очень важно чтобы сварочный аппарат, а точнее трансформатор, обеспечивал необходимое напряжение холостого хода, которого было бы достаточно для образования дуги. Поэтому в данном случае трансформатор от 12-вольтового бесперебойника не подойдет. Он не обеспечит нужного напряжения, в результате чего мы получим максимум плавление провода за счет короткого замыкания. А качественно выполненной сварки с красивой капелькой с таким трансформатором получить не удастся.

В данном примере напряжение на вторичной обмотке трансформатора составляет около 26В. Этого будет вполне достаточно для образования дуги. Конечно под нагрузкой напряжение просядет, но значения не будут критическими.

Если же вы захотите использовать трансформатор с более низким выходным напряжением, например, от 12-вольтового бесперебойника, то придется искать второй такой же аналогичной трансформатор подключить вторичные обмотки последовательно, чтобы увеличить общее напряжение.

Мощность данного бесперебойника составляет порядка 400Вт. Приступим к его разборке.

На кадрах ниже отчётливо видны следы мини пожара.

Из этого бесперебойника нам нужен только трансформатор. Как видим он довольно неплохой, как по железу, так и по обмоткам, да и вес говорит о соответствующем качестве.

Обмотки, кстати, тут медные, что, согласитесь, не может не радовать. Видно, что бесперебойник довольно старый, а меди в те времена не жалели.

Данный трансформатор имеет низковольтную силовую обмотку на 24В с отводом от середины, сетевую обмотку с отводами и дополнительную маломощную обмотку. 

Сейчас нам нужна сетевая обмотка, займемся ее поиском. Для этого нам понадобится мультиметр в режиме Ом-метра. Необходимо отыскать те отводы, между которыми будет самое большое сопротивление. В данном случае это около 8Ом.

Далее берем обыкновенную лампу накаливания с мощностью от 40 до 100Вт. Ее необходимо подключить последовательно с ранее проверенной обмоткой в сеть. Не забывайте о технике безопасности, все оголенные провода обязательно изолируем.

Лампа накаливания включенная таким образом в цепь, будет выполнять роль страховки. В случае чего, она ограничит ток и не даст обмотке сгореть. Если лампа не горит, значит все сделано правильно.

Затем переключаем мультиметр в режим измерения переменного напряжения и проверяем напряжение на силовой обмотке трансформатора.

Как видим, напряжение на концах обмотки составляет около 26В. Теперь трансформатор пока отложим в сторону. Далее нам необходим угольный электрод. В строительных магазинах порой можно встретить угольные электроды с медным напылением, но намного проще за сущие копейки купить батарейку формата D, у них внутри имеется угольный стержень, который отлично подойдет для данной самоделки.

Только стоит отметить, что такой электрод имеется только в обычных солевых батарейках, не алкалиновых, а именно в солевых.
Итак, батарейку необходимо разобрать и извлечь угольный стержень (электрод). Испорченную батарейку необходимо утилизировать соответствующим образом сдав в специализированный пункт приема химических источников тока, берегите природу!

Опытным путем было установлено, что система ограничения тока сварки в данном случае не нужна. Сварка будет происходить на максимальных значениях тока, но это не мешает варить провода небольшого сечения. Ток в режиме короткого замыкания у данного трансформатора составляет более 100А. Конечно в таком режиме трансформатор быстро выйдет из строя и попросту сгорит, но такое возможно только из-за залипания электрода, а в нашем случае он угольный и залипнуть к медному проводу просто никак не сможет, так что с этим тоже все хорошо. К тому же ток частично будет ограничен сопротивлением самого электрода и проводов.
За счет образования высокотемпературной дуги у нас есть возможность варить провода, сечение которых в разы больше, чем сечение обмоток самого трансформатора. Трансформаторы от бесперебойника не рассчитаны на долговременную работу под большой нагрузкой, поэтому не исключен перегрев. Но в данном случае мы же не собираемся пользоваться аппаратом часами на пролет, не давая ему отдохнуть. Включил, поварил, выключил. За этот временной промежуток даже обмотки не успеют нагреться.
Теперь займемся изготовлением держателя для электрода и массы. Масса - это образно, тут можно особо не заморачиваться, взять плоскогубцы, присобачить к ним провода и все.

Автор решил изготовить более удобный держатель для электрода. Для этого ему понадобилась монтажная клемма соответствующего диаметра, в которую свободно входит наш угольный электрод. Также понадобится медная трубка. Ее необходимо расплющить и все запаять вместе. Получилась вот такая штука.

Во время работы места паек будут нагреваться, но припой не расплавится, так как соединения обладают довольно большой теплопроводностью, и нагрев достаточно быстро передается рукоятке. Рукоятку необходимо изолировать термостойким каптоновым скотчем.
Затем берем плоскогубцы, снимаем изоляцию и припаиваем к ним провод. Такие массивные участки автор паял мощным паяльником мощностью 300Вт.

Далее необходимо подобрать корпус. Для этого автор использовал корпус от старого компьютерного блока питания.

Аппарат не содержит ни единого полупроводника, подключение проще простого, так что справится любой человек с базовыми знаниями по электронике.

Ну а в конце попробуем сварить вместе провода самого разного сечения и посмотрим, на что способен этот малыш.

Для такого простого и бюджетного аппарата вполне неплохой результат. Основные достоинства аппарата: малая себестоимость, высокая надежность (так как тут нечему ломаться), сравнительно небольшой вес и скромные размеры. Ему поддаются провода большого диаметра, что позволит применить аппарат не только для любительских, но и для профессиональных работ.

Ну а на этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видеоролик автора: