Час читання :10 хвилин
Зараз у инверторного зварювального апарату є безліч сценаріїв застосування : від пристрою для з’єднання металевих деталей до пуско-зарядного апарату для безпроблемного пуску двигуна в морозний день. Інвертори воістину змінили світ і перетворилися з дорогої іграшки в повноцінний і при цьому доступний кожному інструмент. Зараз інвертор можна знайти і в майстерні у професійного майстра, і в гаражі у початкуючого зварювальника. І цьому сприяє великий асортимент в магазині. У продажу представлені апарати на будь-який смак і гаманець.
Проте, ми не рекомендуємо купувати найдешевші інвертори. На наш погляд, початкова планка-від100 доларів і вище. Це буде раціональна купівля, і апарат не зажадає швидкого ремонту. Але що робити, якщо сума в100$ виявилася для вас занадто серйозною, і ви не готові витрачати половину зарплати на інвертор, яким користуватиметеся парі раз на рік? У такій ситуації ви можете зібрати зварювальний інвертор своїми руками.
Існує безліч схем, інструкцій і відеороликів по зборці недорого інвертора. У них непросто сходу розібратися навіть якщо ви досвідчений майстер і розбираєтеся в електроніці. Тому ми пропонуємо перевірений часом і безліччю зварювальників варіант-саморобний інвертор Бармалея. Саморобний инверторный зварювальний апарат Бармалея відомий вже багато років, його випробували багато зварювальників і залишилися задоволені.
У цій статті ми детально розповімо, які компоненти ми використаємо для зборки цього інвертора, надамо схему, розповімо про принцип роботи і звернемо увагу на основні особливості. Ця стаття не є покроковим керівництвом. Ми просто ділимося досвідом від себе і інших майстрів.
Загальна інформація
Інвертора Бармалея — це знаменитий зварювальний апарат, який відомий домашнім майстрам вже більше15 років. Свою назву він дістав завдяки користувачеві під ніком Бармалей, який якраз і запропонував схему цього апарату на одному з тематичних форумів. Схема зварювального апарату проста і зрозуміла. При цьому багато компонент можна замінювати на інші, здорожує або здешевлюючи виготовлення. Головна особливість інвертора Бармалея-це невелика ціна і функціональність. Він надійний і ремонтопридатний. Такий варіант сподобається майстрам, не готовим платити від100 доларів і більше за заводський апарат з магазину.
Зварювальний інвертор Бармалея можна зібрати без особливих знань в області силової електроніки. Але це не означає, що вам зовсім не знадобиться теорія. Без неї якраз не обійтися. Тому що є ряд нюансів, які варто враховувати. Також відмітимо, що існує безліч варіантів інвертора Бармалея. Оскільки зварювальники з часом стали модифікувати класичну схему і щось додавати, щось прибирати. Ми не претендуємо на істину і не говоримо, що наш апарат найправильніший. Ми просто розповімо про один бюджетний і функціональний різновид апарату Бармалея. Нижче дві схеми.
Використовуючи інформацію з цієї статті, ви зможете зібрати не лише звичайний зварювальний інвертор, але і інвертор з пуско-зарядной функцією. Але для цього, звичайно, знадобляться додаткові навички і ваша кмітливість. У цій статті ми розповімо тільки про зварювальний апарат. Оскільки саморобний пуско-зарядный інвертор-це тема для окремої статті.
Читайте також: Інвертор з функцією пуско-зарядного пристрою
До речі, будьте готові до того, що при першому включенні транзистори згорять і вам доведеться робити новий апарат. Це на замітку тим майстрам, які не хочуть розбиратися в силовій електроніці і думають, що можна обійтися без цього. Ні, не можна.
Принцип роботи
Інвертор, зібраний за схемою Бармалея, не відрізняється особливим принципом роботи. Він живиться від однофазної мережі з напругою в220 В. Отримуваний струм випрямляється, потім згладжується за допомогою конденсаторів. На цьому етапі струм постійний. Після згладжування він подається на транзисторні ключі. Вони перетворюють постійний струм в змінний.
Змінний струм подається на трансформатор. Він феритовий, оскільки використовується струм високої частоти, через це можна використати трансформатор менших габаритів і відповідно не застосовувати метал. Після трансформатора струм подається на знижувальний трансформатор. За ними йде випрямляч і дросель.
Як бачите, принцип роботи практично ідентичний звичайному заводському інвертору з магазину. Проте, привабливість схеми Бармалея якраз в тому, що такий саморобний інвертор можна видозмінювати і багаторазово модифікувати. Що ми і робитимемо в цій статті. Існує безліч модифікацій цього відомого апарату. Ми зупинилися на самому недорогому і при цьому функціональному.
Особливості зборки
У цій статті ми детально не пояснюватимемо кожен крок: що, куди і навіщо. Оскільки в інтернеті усе сказано вже до нас і навіть є наочні відеоролики. Ми розповімо про особливості зборки і ті компоненти, які ми дещо видозмінили, щоб отримати потрібні нам характеристики. Матеріал створений на основі досвіду одного з майстрів.
Силові ключі
Спершу про силові ключі. У схемі Бармалея рекомендується використати ключі типу IRG4PC50U. Але ми замінили їх на ключі IRGP4063DPBF, вони сучасніші і надійніші. Також замість стабілітрона типу КС213Б ми використали два зустрічно включених стабілітрона по15 Вольт кожен. Потужність-1.3 Вт. Заміна обумовлена тим, що КС213Б можуть сильно нагріватися. Більше ніяких змін. Інші компоненти ми брали з схеми.
Силовий трансформатор
Тепер про силовий трансформатор. Його ми намотали на готового сердечника типу E70/33/32 (чи B66371-G-X187, N87) від виробника EPCOS. Ми не бачимо причин робити сердечника самому, оскільки готовий коштує не так вже дорого. Намотували так: спочатку намотали половину витків для первинної обмотки, потім намотали усю вторинну обмотку, а після цього домотали другу половину витків на первинній обмотці.
На первинній і на вторинній обмотці використали однакові дроти. Вибрали діаметр0.6 мм. На первинну обмотку намотували18 витків.9 витків на перший ряд і9 витків на другий. Не забувайте робити ізоляцію між шарами. Для ізоляції можна використати звичайний папір для касових апаратів. Варіант недорогий і дієвий. Також кожен шар треба просочити епоксидною смолою.
За бажання первинну обмотку можна намотати дротами з діаметром1.2 мм або0.4 мм. Тоді вам доведеться зробити або більше, або менше витків. І провести додаткові розрахунки. Але якщо ви уперше збираєте апарат, то краще користуйтеся нашими первинними рекомендаціями.
Також ми рекомендуємо і первинку, і вторичку обмотати малярним (будівельним) скотчем. Це необхідно для додаткової ізоляції. При намотуванні позначайте кінці дротів. Так вам буде простіший усе збирати воєдино. Також вам простіше проводитиме фазування. А якщо фазування зробити неправильно, то ваш апарат задіює лише50% свого потенціалу.
При зборці враховуйте мікропроміжок між половинками сердечника. З крайніх кернів треба покласти прокладення, зроблене з того ж касового паперу. Усе треба міцно стягнути і склеїти. Додатково усю цю конструкцію можна пофарбувати балончиком і згори покрити лаком.
Обмежувачі заряду конденсаторів
Перейдемо до обмежувачів заряду конденсаторів. У апарату Бармалея за умовчанням використовується два резистори, по30 Ом кожен, з потужністю5 Вт. Ці резистори ми не стали міняти, вони відмінно справляються з функцією зарядки конденсаторів. Після зарядки живлення можна подати безпосередньо завдяки реле.
Це необхідно. Уся справа в різкому стрибку струму при першому включенні апарату. Через велику силу струму діодний міст може просто перегоріти, як і конденсатори. І щоб цього уникнути якраз використовуються описані вище резистори.
Реле
До речі, про реле. У інверторі Бармалея використовується реле типу WJ115-1A-12VDC-S. Котушка у нього живиться від12 Вольт DC, а комутоване навантаження складає близько20 Ампер. Живлення від220 Вольт AC. Ці реле коштують дуже недорого, їх можна без проблем знайти у продажу. Із завданням справляється відмінно. Ми не стали використовувати щось інше.
Резистори
Що стосується резистора, що обмежує струм, то ми рекомендуємо використати простий дротяний резистор типу С5—37 В10. Він нормально працює, при цьому коштує істотно менше, ніж імпортні. Також за бажання замість резисторів можна використати конденсатори струмообмежувальні. Наприклад, конденсатори типу К73—17. У ланцюг їх варто підключати послідовно.
Випробування
Зберіть усі деталі воєдино і проведіть перший запуск. Не забудьте перед цим виставити обмеження по максимальному струму. У нашому випадку це160 Ампер. Працює? Означає можна усю “начинку” засунути в який-небудь корпус від електроприладу. Або зробіть корпус самостійно. Собівартість такого апарату-не більше50 доларів на початок2019 року. Перед зварюванням проведіть випробування. У ідеалі апарат повинен без проблем варити електродами до4 мм в діаметрі.
Практично усі деталі можна знайти в інтернеті. Що стосується дротів, то їх можна узяти із старого лампового телевізора. У нього є розмагнічуючий контур на кінескопі. Ось там можна зняти дроти. Також вигідно купувати деталі на китайських сайтах. Там вони продаються буквально за копійки і можна здорово заощадити.
Техніка безпеки
Більшість напевно пропустить цей розділ, але ми все ж розповімо про основні правила безпеки. Оскільки є майстри, які сподіваються на диво, коли виконують зборку апарату з порушенням усіх норм. А диво іноді не відбувається.
Передусім, не проводите зборку і ремонт апарату в приміщенні з підвищеною вологістю. І ні в якому разі не чіпайте регулятори, вилку включення, сам апарат, якщо у вас мокрі руки. Це елементарне правило, яким багато хто нехтує і потім сильно шкодує про це. Ви повинні знати, що100 міліампер вже досить для смертельного випадку. А зварювальний апарат здатний генерувати куди велике значення. І у кращому разі усе закінчиться пожежею. Про гірший розклад ви можете додуматися самостійно.
До речі, про пожежу. Якщо за нещасливою випадковістю ваш апарат спалахне, то не смійте гасити його і навколишні речі водою. Це у разі, коли апарат включений в розетку і у вас немає можливості вимкнути його. Тому майте поруч невеликий порошковий або углекислотный вогнегасник. Але якщо у вас є можливість швидко усе знеструмити, то краще зробити це і потім гасити пожежу.
Якщо при першому включенні апарату ви бачите, що він іскриться або димить, то природно вимкніть його і не використайте. Саме з цієї причини не варто відразу пакувати усю “начинку” в корпус. Спочатку проведіть усі випробування. Також заземліть апарат, не ігноруйте цей етап.
Рідко хто замислюється про інструмент, який використовує. Але ж і його необхідно ізолювати. Не важливо, що у вас в арсеналі: пасатижі, викрутки або кусачки. Усі ручки мають бути ізольовані матеріалом, який не проводить струм. У більшості інструментів ізоляція є за умовчанням. Але якщо ви використовуєте, скажімо, звичайні металеві кусачки, то хоч би перемотайте ручки ізоляційною стрічкою.
І не використайте тріснуті/старі інструменти, що лопнули/. Вони рідко стають причиною сумних наслідків, але випадки бували. Не випробовуйте долю. Дотримуйтеся цих простих правил і бережіть своє здоров’я. А якщо ваш сусід десять років лагодить електроприлади і жодне з правил не дотримується, то це не означає, що ви повинні поступати так же.
Висновок
Зварювання із застосуванням інвертора-це недорогий і надійний метод з’єднання металевих заготівель. Кожен майстер і дачник повинні мати у себе в арсеналі простенький апарат, щоб без проблем підварити ворота у гаража або зібрати теплицю.
Ви можете купити апарату в магазині, витративши не менше100 доларів на більш-менш надійну модель, або зібрати свій сварочник. Недорогий, надійний і функціональний. Ми вважаємо, що затія коштує того. Краще зібрати зварювальний інвертор Бармалей схема якого є в нашій статті і її нескладно знайти в інтернеті. Цей апарат перевірений часом. Його зібрали десятки майстрів по усьому СНД і поділилися своїм досвідом. Так що ви можете особисто переконатися в його працездатності.