BR102017021279A2 - Isolador composto para uma linha de energia aérea com um detector de corrente de fuga protegido - Google Patents

Isolador composto para uma linha de energia aérea com um detector de corrente de fuga protegido Download PDF

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Abstract

"isolador composto para uma linha de energia aérea com um detector de corrente de fuga protegido". a presente invenção refere-se a um isolador composto (1) para linhas de energia aéreas, que compreende um núcleo rígido se estendendo axialmente entre duas conexões de fixação (6) e tendo colocado nele um invólucro tendo abrigos (5, 5'), feitos de material sintético eletricamente isolante. inclui um dispositivo de detecção para detectar correntes de fuga superficiais, cujo dispositivo inclui um anel metálico eletricamente condutor (7), circundando o invólucro entre um abrigo de extremidade (5'), adjacente a uma das duas conexões (6), e outro abrigo (5), adjacente ao abrigo de extremidade (5'), que se estende radialmente pelo anel (7). o anel (7) é conectado por um fio condutor 8, passando pelo abrigo de extremidade (5'), a ser conectado a uma unidade eletrônica (9) do dispositivo de detecção.

Description

(54) Título: ISOLADOR COMPOSTO PARA UMA LINHA DE ENERGIA AÉREA COM UM DETECTOR DE CORRENTE DE FUGA PROTEGIDO (51) Int. Cl.: G01R 31/02; G01R 31/08 (30) Prioridade Unionista: 18/10/2016 FR 16 60088 (73) Titular(es): SEDIVER SA (72) Inventor(es): FRANÇOIS COULLOUDON; FABIEN VIRLOGEUX (74) Procurador(es): DANNEMANN, SIEMSEN, BIGLER & IPANEMA MOREIRA (57) Resumo: ISOLADOR COMPOSTO PARA UMA LINHA DE ENERGIA AÉREA COM UM DETECTOR DE CORRENTE DE FUGA PROTEGIDO. A presente invenção refere-se a um isolador composto (1) para linhas de energia aéreas, que compreende um núcleo rígido se estendendo axialmente entre duas conexões de fixação (6) e tendo colocado nele um invólucro tendo abrigos (5, 5'), feitos de material sintético eletricamente isolante. Inclui um dispositivo de detecção para detectar correntes de fuga superficiais, cujo dispositivo inclui um anel metálico eletricamente condutor (7), circundando o invólucro entre um abrigo de extremidade (51), adjacente a uma das duas conexões (6), e outro abrigo (5), adjacente ao abrigo de extremidade (51), que se estende radialmente pelo anel (7). O anel (7) é conectado por um fio condutor 8, passando pelo abrigo de extremidade (51), a ser conectado a uma unidade eletrônica (9) do dispositivo de detecção.
Figure BR102017021279A2_D0001
Fig. 1
1/6
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ISOLADOR COMPOSTO PARA UMA LINHA DE ENERGIA AÉREA COM UM DETECTOR DE CORRENTE DE FUGA PROTEGIDO.
CAMPO TÉCNICO [0001] A presente invenção refere-se ao campo da invenção de isoladores para linhas de energia aéreas de tensão alta e tensão muito alta.
[0002] A invenção refere-se, em particular, a um isolador composto para linhas de energia aéreas, o isolador compreendendo um núcleo rígido se estendendo axialmente entre duas conexões de fixação e tendo colocado nela um invólucro, tendo abrigos feitos de material sintético eletricamente isolante.
TÉCNICA ANTERIOR [0003] Os isoladores para linhas de energia aéreas servem para suspender as linhas de energia no ar de uma torre de transmissão. [0004] Um isolador para linhas de energia aéreas é usualmente na forma de um cabo de elementos dielétricos.
[0005] Os isoladores compostos para linhas de energia aéreas compreendem uma haste, feito de fibras de vidro, tendo moldado ou enroscado nele um invólucro formando abrigos, na forma de pratos de jantar de cabeça para baixo e feitos de material sintético eletricamente isolante.
[0006] É conhecido que esses isoladores para linhas de energia aéreas são submetidos a mau tempo, por exemplo, chuva ou névoa salina, e à poluição do ar, se natural ou de origem industrial, e também a grãos de materiais que podem ficar depositados nas superfícies dos isoladores.
[0007] Quando a camada de poeira fica úmida, ela se transforma em um eletrólito conduto, que pode originar uma corrente de fuga superficial escoando pela superfície do isolador.
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2/6 [0008] Sob essas circunstâncias, os isoladores não são mais efetivos e tendem a envelhecer prematuramente.
[0009] Desse modo, os fabricantes buscas detectar e medir as corrente de fuga superficiais em instalações desse tipo.
[0010] O documento de patente EP 2 884 292 descreve um dispositivo para detectar correntes de fuga superficiais em isolador do tipo de chapéu e pinto, feitos de vidro ou cerâmica.
[0011] Esse dispositivo compreende uma unidade de detecção, que pode ser montada no elemento dielétrico, na parte de topo do cabo de elementos dielétricos do isolador para linhas de energia aéreas. [0012] Esse dispositivo conhecido tem um primeiro anel condutor, que é preso em torno do chapéu e que fica em contato com a superfície dielétrica, um segundo anel condutor para aterramento, que é preso em torno do chapéu, acima do primeiro anel, e um unidade de medida eletrônica conectada a ambos os anéis condutores, para detectar e medir a corrente de fuga.
[0013] Essa disposição apresenta a deficiência de ser também submetida à poluição do ar e à chuva, em particular, os anéis condutores são diretamente expostos a condições ambientais, por exemplo, chuva.
[0014] Por conseguinte, o dispositivo para detectar e medir correntes de fuga superficiais na superfície de elementos dielétricos pode apresentar falhas de detecção e medida.
[0015] Isso é porque os fabricantes de isoladores para linhas de energia aéreas buscam desenvolver isoladores incluindo dispositivos de detecção de correntes de fuga superficiais, que são mais seguros.
RESUMO DA INVENÇÃO [0016] O objeto da invenção é, desse modo, propor um isolador para linhas de energia aéreas, especificamente um isolador do tipo composto, e incluindo um dispositivo de detecção para detectar corPetição 870170075010, de 04/10/2017, pág. 9/45
3/6 rentes de fuga superficiais de outro projeto.
[0017] Para esse fim, a invenção proporciona um isolador composto para linhas de energia aéreas, o isolador compreendendo um núcleo rígido se estendendo axialmente entre duas conexões de fixação e tendo colocado nele um invólucro, tendo abrigos feitos de material sintético eletricamente isolante, o isolador sendo caracterizado pelo fato de que inclui um dispositivo de detecção, para detectar correntes de fuga superficiais, o dispositivo compreendendo um anel metálico eletricamente condutor circundando o invólucro, entre um abrigo de extremidade, adjacente a uma das duas conexões, e outro abrigo, adjacente ao abrigo de extremidade, o abrigo de extremidade do invólucro se estendendo radialmente pelo anel, e o anel sendo conectado a um fio condutor, que passa pelo abrigo de extremidade do isolador, para que seja conectado a um circuito eletrônico do dispositivo de detecção.
[0018] O isolador composto da invenção para linhas de energia aéreas pode apresentar as seguintes características:
[0019] - o anel pode ser uma tira removível; e [0020] - em um isolador composto para linhas de energia aéreas tendo um número predefinido, N, de abrigos para obter uma determinada característica de linha de fuga do isolador, pode-se proporcionar que o abrigo de extremidade seja um abrigo que é adicional aos N abrigos.
[0021] A ideia na qual a invenção é baseada é, desse modo, para ajudar um abrigo adicional no conjunto de abrigos a constituir o invólucro isolante sintético, e colocar o anel condutor do dispositivo de medida de correntes de fuga superficiais sob o abrigo adicional.
[0022] Quando o isolador composto está em operação, o isolador se estende substancialmente verticalmente e o abrigo adicional, adjacente à conexão de topo ancorada na torre de transmissão, desse
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4/6 modo, fica acima dos outros abrigos do isolador e serve como um guarda-chuva para o anel, para protegê-lo de água gotejante.
[0023] Esse abrigo adicional tem um fio elétrico do dispositivo de detecção passando por ele. Não obstante, uma vez que é um abrigo adicional, ele não modifica o isolamento elétrico da linha.
[0024] O abrigo adicional não precisa ser montado no núcleo do isolador de um conjunto inicial, porque o comprimento do núcleo precisa ser adaptado de modo a ser capaz de receber o abrigo adicional. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0025] A presente invenção pode ser mais bem entendida e outras vantagens aparecerem por leitura da descrição apresentada a seguir e dos desenhos em anexo, em que:
[0026] - a Figura 1 é uma vista esquemática de um isolador composto para linhas de energia aéreas, mostrado em uma torre de transmissão, para suportar uma linha de energia aérea;
[0027] - a Figura 2A é um diagrama mostrando uma parte de um elemento dielétrico do tipo composto;
[0028] - a Figura 2B é uma vista em seção axial de parte da Figura
2A do elemento dielétrico do tipo composto, com um abrigo de extremidade dotado com um anel condutor; e [0029] - a Figura 2C é uma vista detalhada em seção axial mostrando o abrigo de extremidade.
DESCRIÇÃO DAS CONCRETIZAÇÕES [0030] A Figura 1 é uma vista bem esquemática e mostra um isolador de suspensão composto 1, constituído de um cabo de elementos dielétricos moldados 5, 5', capaz de suspender uma linha de energia aérea de alta tensão 2 no ar de uma torre de transmissão P.
[0031] Como mostrado nas Figuras 2A e 2B, o isolador 1 compreende um núcleo 3, na forma de uma haste, que é rígida e que se estende entre duas conexões de fixação metálicas 6, incluindo a conePetição 870170075010, de 04/10/2017, pág. 11/45
5/6 xão de fixação que é presa na torre de transmissão.
[0032] A haste pode ser feita de fibras de vidro impregnadas com resina, conferindo ao isolador 1 a sua resistência mecânica.
[0033] O isolador 1 tem um invólucro 4, feito de material sintético eletricamente isolante, que é colocado na haste e que forma abrigos. [0034] O invólucro 4 pode ser feito de resinas cicloalifáticas, de borrachas sintéticas, tais como silicones ou de monômero de etileno propileno - dieno (EPDM), ou ainda de politetrafluoroetilenos (Teflon). [0035] O invólucro 4 pode ser moldado diretamente na haste ou pode ser rosqueado na haste.
[0036] O isolador 1, mostrado na Figura 1 nesse exemplo, tem sete abrigos indicado pela referência 5 e que são dispostos em série, de modo a garantir a linha característica de fuga para o isolador 1, conjuntamente com um abrigo adicional, que recebe a referência 5', que fica na extremidade do isolador 1 mais próxima da torre de transmissão P.
[0037] Esse abrigo de extremidade 5' não contribui para proporcionar a linha de fuga característica para o isolador 1. Esse abrigo de extremidade 5' serve como um guarda-chuva para um anel 7 de um dispositivo para detectar correntes de fuga superficiais, que podem escoar na superfície externa do invólucro 4.
[0038] O anel 7 é um anel metálico eletricamente condutor, que é preso em torno do invólucro 4, entre o abrigo de extremidade 5' e o abrigo 5 adjacente a ele.
[0039] O anel 7 é comprimido na superfície de fundo do abrigo de extremidade 5', para interceptar a corrente de fuga superficial (de uns poucos miliamperes), que passa na direção da conexão 6.
[0040] O abrigo de extremidade 5', desse modo, se estende radialmente cobrindo o anel 7 como um guarda-chuva.
[0041] O anel 7 é conectado por um fio eletricamente condutor 8 a
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6/6 uma unidade eletrônica 9 do dispositivo de detecção, por exemplo, um circuito eletrônico para transformar a corrente de fuga em uma tensão, a unidade eletrônica 9 fornecendo subsequentemente o sinal de tensão a uma unidade de medida, que pode ficar distante da própria unidade eletrônica 9.
[0042] Como se pode notar na Figura 2b, o abrigo de extremidade 5' tem o fio 8 passando por ele, de modo a se estender ao longo da conexão 6.
[0043] O anel 7 é uma tira removível de uma braçadeira de tira, desse modo, permitindo que seja substituída, por exemplo, durante uma operação de manutenção.
[0044] Como mostrado na Figura 2C, o anel 7 pode ser de seção quadrada, de modo a apresentar uma superfície periférica interna que fica diretamente em contato com a superfície externa cilíndrica do invólucro 4, entre os abrigos 5, e com a superfície externa anular do abrigo de extremidade 5.
[0045] Em virtude da borda periférica externa moldada do abrigo de extremidade 5', a água de chuva goteja naturalmente sob gravidade, sem atingir o anel 7, que é, desse modo, bem protegido.
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Claims (3)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Isolador composto (1) para linhas de energia aéreas, o isolador compreendendo um núcleo rígido (3) se estendendo axialmente entre duas conexões de fixação (6) e tendo colocado nele um invólucro (4), tendo abrigos (5, 5') feitos de material sintético eletricamente isolante, o isolador sendo caracterizado pelo fato de que inclui um dispositivo de detecção, para detectar correntes de fuga superficiais, o dispositivo compreendendo um anel metálico eletricamente condutor (7) circundando o dito invólucro (4), entre um abrigo de extremidade (5'), adjacente a uma das ditas duas conexões (6), e outro abrigo (5), adjacente ao dito abrigo de extremidade (5'), o dito abrigo de extremidade (5') se estendendo radialmente pelo dito anel (7), e o dito anel (7) sendo conectado a um fio condutor (8), que passa pelo dito abrigo de extremidade (5'), para ser conectado a uma unidade eletrônica (9) do dito dispositivo de detecção.
  2. 2. Isolador composto (1) para linhas de energia, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito anel (7) é uma tira removível.
  3. 3. Isolador composto (1) para linhas de energia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que é dotado com um número, N, de abrigos (5) definindo uma determinada característica de corrente de fuga do isolador, com o dito abrigo de extremidade (5') sendo um abrigo que é adicional aos ditos N abrigos (5).
    Petição 870170075010, de 04/10/2017, pág. 14/45
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B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B11B Dismissal acc. art. 36, par 1 of ipl - no reply within 90 days to fullfil the necessary requirements