Causas da abrasão dos contatos do controlador de pressão e soluções para melhorá-lo

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Devido às vantagens do controlador de pressão, como a possibilidade de instalação em qualquer posição horizontal, facilidade de ajuste e alta precisão de controle, os interruptores de pressão são amplamente utilizados em diversos setores. No entanto, muitos controladores de pressão, desde que foram instalados e começaram a ser utilizados, apresentam um problema de abrasão dos contatos dos interruptores microeletromecânicos, o que causa funcionamentos incorretos e afeta o funcionamento seguro do equipamento. Este artigo aborda principalmente as causas da abrasão dos contatos do controlador de pressão e os métodos de melhoria. 　　De acordo com as experiências dos técnicos, existem duas principais causas para a abrasão dos contatos do controlador de pressão: uma delas é a carga do relé de corrente contínua do microinterruptor; esse relé possui um comportamento indutivo, e a liberação de energia magnética nele gera arcos elétricos intensos, que causam a abrasão dos contatos elétricos. Outro tipo é o em que os contatos do interruptor microeletromecânico geram um arco elétrico visível quando estão energizados, o que é especialmente evidente ao desligá-los. Como a pressão varia de forma contínua e gradual, o elemento sensível à pressão (tubo elástico) faz com que os contatos do microinterruptor se movam, às vezes, de maneira gradual. A abertura dos contatos não acontece de forma abrupta; em vez disso, ocorrem faíscas de descarga contínua. Isso provoca a abrasão dos contatos (no polo positivo surgem cavidades, enquanto no polo negativo aparecem pequenos saliências). Diante dessas duas causas, realizamos as seguintes alterações no circuito, conforme mostrado na figura abaixo. A ideia por trás da melhoria deste circuito é: reduzir o valor da corrente quando o microinterruptor é acionado ou desligado. Use transistores (tríodos) em vez de interruptores microeletromecânicos como componentes de controle da carga. O princípio de funcionamento aprimorado é o seguinte: quando há um sinal de redução de pressão no circuito, uma corrente é gerada. Após o contato com YK, é acionado um sinal que faz com que BG seja ativado. A bobina do relé JZ11 recebe corrente elétrica e se fecha, fazendo com que cada circuito seja energizado. O interruptor de potência da carga começa a funcionar. Quando a pressão atinge um certo valor, YK se desconecta. BG deixa de funcionar por não haver mais sinal de entrada, e a bobina do relé JZ11 perde a energia elétrica e se abre. Com a ajuda de um elemento sensível à pressão (mangueira elástica), é possível controlar o acionamento e desligamento do microinterruptor YK, alcançando assim o objetivo de controlar a conexão e desconexão da carga. 　　Como pode ser visto na Figura 2, a corrente que flui pelo microinterruptor YK é:
Ib = Ee/Rb + (1+β)Ra
= 220/910 + (1+45)×4600
≈ 1,03 mA
Em comparação com a corrente que flui quando o microinterruptor original está ativado (a corrente de funcionamento do relé intermediário é de 50 mA), essa corrente é cerca de 50 vezes menor. Portanto, o interruptor microeletromecânico não sofrerá mais com o fenômeno de abrasão. 　　A tensão de operação do relé no meio do JZ11 é: Va=1+β)Ib, Rc≈217,9V. Portanto, o relé intermediário pode funcionar de maneira confiável. 　　Após os experimentos, o controlador de pressão aprimorado foi conectado ao relé intermediário JZ11, operando com tensão contínua de 220V. Após 100 ciclos de funcionamento, por meia hora cada, o relé JZ11 continuou a funcionar de maneira confiável. Os parâmetros do experimento foram os seguintes: Ib=1,02mA, Va=221V, Vrb=0,95V, Vbr=0,71V e Vcr=1,6V.