Os Centelhadores são dispositivos que permitem a passagem de correntes intensas empregando para isto a ionização do espaço entre os eletrodos. De esta forma se estabelece um canal de descarga entre os mesmos permitindo assim a passagem da descarga principal do eletrodo A para o B.

Os eletrodos são feitos preferivelmente em tungstênio para suportarem as altas temperaturas dos arcos assim como a eletroerossão. Especial atenção deve ser dada ao item dissipação de calor durante o desenho do centelhador para evitar alterações nos parâmetros da descarga.

A ionização inicial do percurso de descarga entre eletrodos pode ser de dois tipos:

• INTERNA :
  A ionização é produzida pela própria tensão entre eletrodos, de forma que sob condições normais de pressão e temperatura devemos operar com altas tensões (ordem kilovolts). A descarga ocorre quando a tensão de ignição do arco do centelhador é atingida.
  Normalmente se emprega corrente alternada com este tipo de centelhador.



• EXTERNA :
  A ionização é produzida por um agente ionizador externo, injetando cargas livres no espaço entre eletrodos, provocando a ignição do arco. Este tipo pode ser usado com tensões contínuas e possui a vantagem de permitir o controle do disparo.

Alguns Parâmetros

A descarga no centelhador é mantida enquanto houver condições para isto, do contrário o arco desaparece e o circuito é aberto. Normalmente isto ocorre quando a tensão cai por baixo de determinado valor ou, quando a distancia entre eletrodos é excessiva ou então, quando já não mais há um agente ionizador. Porém, estás condições dependem dos elementos do circuito de forma que o arco pode continuar 'acesso' por um tempo maior que o necessário; neste caso devemos encontrar algum método para extinguir o mesmo.
Desta forma é importante conhecer a duração da passagem da corrente pelo centelhador, dito em outras palavras: durante quanto tempo o centelhador permanece "fechado", conduzindo.

Tipos de Centelhadores

Basicamente podemos classificá-los em: estáticos e dinâmicos. Os estáticos conduzem quando a tensão atinge determinado valor (ou é injetado o pulso de disparo) e os dinâmicos quando a distância entre os eletrodos é suficiente como para permitir a formação de um arco de descarga. Isto leva a dois tipos práticos: centelhadores estáticos múltiplos e centelhadores rotativos.

Estáticos Multiples

A idéia é fracionar a distância entre eletrodos, ou colocar em série vários centelhadores, usualmente 2 tubos de cobre em paralelo, fixados em base isolante. Desta forma é possível obter diferentes distâncias de descarga e por conseguinte diferentes tensões de disparo (quanto maior o número de tubos, maior a tensão)

Observando a figura vemos 8 tubos de cobre dispostos sobre a parede interna de um tubo de PVC. A corrente entra pelo ponto A e sai pelo ponto B' após dois saltos. Poderiamos ter feito uma derivação em B e neste caso obtido 7 saltos.
Para dirigir o sentido da descarga colocamos uma placa isolante entre os tubos A e B (mostrada em vermelho).


O processo pode ser acompanhado na seguinte animação (em vermelho o sentido da corrente, em amarelo o arco entre eletrodos):

Os tubos de cobre são colocados dentro de PVC pois desta forma podemos enviar um fluxo de ar pelo tubos, melhorando assim a extinção do arco. A idéia é "soprar" os arcos formados para durarem o menor tempo possível!

Rotativos

A idéia aqui é dispor os eletrodos num disco giratório cuja velocidade podemos controlar. Desta forma é possível definir o número de 'contatos' (BPS-Breaks Per Second) que acontecem a cada segundo.

Disposição dos Eletrodos

Um dos problemas existentes na disposição axial de eletrodos ocorre por conseqüência dos deslocamentos axiais, vibrações do eixo do motor.

Ditas alterações produzem distancias variáveis entre os eletrodos a - a' e b - b', de forma que a freqüência de disparo resulta bastante errática.





Um possível arranjo para evitar isto consiste em apresentar os eletrodos de forma lateral, produzindo-se o arco ao longo das generatrizes dos cilindros.

Algumas Fórmulas

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by LeMagicien