Cara Kerja Pressure Switch

Ada cukup banyak komponen kelistrikan yang kesemuanya berperan dalam menyalurkan listrik. Setelah sebelumnya kita telah membahas limit switch, artikel ini akan secara khusus mengupas cara kerja pressure switch. Meski kedengaran tidak umum namun alat yang juga dikenal sebagai sakelar tekanan ini memiliki banyak fungsi yang integral dalam era modern kelistrikan.

Cara Kerja Pressure Switch

Pressure switch adalah perangkat mekanis atau elektronik yang diaktifkan oleh proses tekanan fluida setelah mencapai ambang atau setpoint tertentu. Alat ini dapat memiliki bentuk komponen tabung bourdon, piston, diafragma, atau membran yang bergerak atau berubah bentuk sesuai dengan jumlah tekanan yang diberikan oleh sistem.

Komponen-komponen ini nantinya akan terhubung ke setidaknya satu lapisan kontak di dalam sakelar. Dengan kekuatan yang cukup, kontak ini akan menutup atau membuka sakelar tergantung pada konfigurasinya. Pressure switch banyak digunakan di sebagian besar industri yang menggunakan sistem gas terkompresi, HVAC, sistem instrumentasi, sistem pemompaan, dan sebagainya.

Prinsip Cara Kerja Pressure Switch

Pressure switch yang ada di pasaran biasanya memiliki piston dengan satu sisi yang dikontrol tekanan. Sisi lain biasanya dalam tekanan atmosfer. Gaya yang diberikan oleh tekanan dalam bentuk fluida ini akan dilawan oleh gaya dari pegas yang dimuat sebelumnya.

Area permukaan yang bersentuhan dengan fluida dan konstanta pegas akan dirancang dengan hati-hati sehingga piston hanya dapat bergerak ketika tekanan tertentu tercapai. Pegas ini telah dikompresi sebelumnya oleh sekrup setpoint.

Meskipun komponen bernama sakelar tekanan ini memiliki berbagai metode yang digunakan untuk mendeteksi tekanan, pressure switch biasanya hanya dikategorikan sebagai elektromekanis atau elektronik. Kuncinya ada pada sekrup setpoint yang akan disesuaikan untuk mengatur tekanan aktivasi lebih tinggi atau lebih rendah.

Lebih lanjut, dalam prinsip kerjanya, pressure switch memiliki dua titik operasi: tekanan masuk dan pemutus. Dalam sistem pompa dan kompresor, sakelar akan diaktifkan ketika tekanan fluida turun di bawah level yang ditetapkan.

Proses ini akan memulai motor pompa atau kompresor yang akan mengembalikan sistem ke tingkat normal. Pada akhirnya sakelar tidak akan langsung mati saat tekanan melebihi titik setel. Mudahnya, dalam prinsip kerja pressure switch, ada bentuk histeresis atau diferensial yang mencegah dan juga memastikan proses ini untuk terjadi.

Cara Kerja Pressure Switch Mekanis (Elektromekanik)

Terlepas dari cara kerja pressure switch, hanya ada dua jenis sakelar tekanan: sakelar tekanan mekanis dan sakelar tekanan elektronik. Pressure switch mekanis dibagi lagi menurut bentuk dan konstruksi komponen penginderaan tekanan.

Sementara pressure switch elektronik adalah sakelar solid-state yang tidak memerlukan aktuasi dari elemen penginderaan tekanan untuk mengoperasikan sakelar. Alat ini beroperasi secara tidak langsung dengan menggunakan properti lain seperti resistansi dan kapasitansi.

Beberapa bagian sebelumnya sebagian besar telah menjelaskan sakelar tekanan mekanis. Alat ini lebih banyak digunakan ketimbang sakelar elektronik karena kesederhanaan dan biayanya yang lebih murah. Semua pressure switch jenis ini memiliki bagian penginderaan tekanan mekanis yang berubah bentuk sesuai dengan tekanan fluida. Alat ini diklasifikasikan menurut jenis komponen penginderaan tekanan.

Sakelar Tekanan Piston
Jenis pressure switch ini adalah sakelar tekanan yang paling populer dan banyak digunakan. Saat tekanan fluida berubah, proses ini menyebabkan piston untuk bergerak secara aksial yang akhirnya mengaktifkan sakelar. Komponen ini bisa merasakan tekanan fluida secara langsung atau tidak langsung.

Penginderaan langsung dalam flow switch ini melibatkan segel seperti cincin-O untuk mencegah cairan masuk ke dalam komponen listrik. Komponen penginderaan pada alat ini tidak langsung melibatkan diafragma elastis yang memisahkan piston dari cairan.

Sakelar Tekanan Diafragma
Jenis ini terdiri dari membran logam yang disambung atau dilas langsung ke bagian pressure switch yang sudah dibasahi. Alih-alih menggunakan piston, diafragma akan langsung menggerakkan sakelar.

Sakelar Tekanan Tabung Bourdon
Tabung bourdon adalah tabung logam atau elastomer fleksibel yang dipasang di satu ujung sementara pada ujung lainnya dibiarkan bebas bergerak. Ketika tekanan meningkat di dalam tabung, alat ini akan cenderung bergerak tegak lurus. Gerakan ini kemudian akan digunakan untuk menggerakkan saklar.

Cara Kerja Pressure Switch Elektronik

Sakelar tekanan berbasi elektronik memiliki transduser tekanan yang biasanya berbentuk pengukur regangan, dengan komponen elektronik tambahan yang dirancang khusus yang memperkuat dan mengubah sinyal menjadi tampilan yang dapat dibaca. Komponen ini biasanya sering ditemukan di kompresor.

Sebagian besar pressure switch elektronik memiliki kemampuan analog. Ini berarti mereka tidak terbatas pada posisi terbuka atau tertutup tetapi mampu mengirimkan sinyal variabel kontinu yang digunakan untuk pemantauan yang lebih akurat.

Dengan demikian, pressure switch elektronik bukanlah sakelar tetapi pemancar atau instrumen pengukur. Fitur tambahan yang tersedia untuk komponen ini adalah programabilitas waktu tunda di tempat, fungsi sakelar, setpoint, histeresis, dll.