BR112013015353B1

BR112013015353B1 - transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico

Info

Publication number: BR112013015353B1
Application number: BR112013015353-9A
Authority: BR
Inventors: Steven Martin Hudson
Original assignee: Expro North Sea Limited
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2020-10-27
Also published as: GB201021750D0; WO2012085495A3; EP2656039B1; GB2486685A; US20130293029A1; WO2012085495A2; CA2822189C; CA2822189A1; BR112013015353A2; EP2656039A2; US9786431B2

Abstract

TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA E/OU DE SINAL ELÉTRICO. A presente invenção refere-se a sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica. O sistema compreende aparelhos de transmissão (4), que compreendem uma fonte elétrica (51) e um primeiro transformador (61). A fonte elétrica (51) está ligada eletricamente a um enrolamento primário (61a) do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário (61b) do primeiro transformador encontram-se eletricamente ligadas aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica. O sistema também compreende aparelhos de recepção (3) que compreendem um módulo de recepção (34) para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos, e um segundo transformador (31). As primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário (31a) do segundo transformador estão eletricamente ligadas aos respectivos locais espaçados sobre a segunda, lado oposto, lado da parede metálica para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica. O módulo (...).

Description

[01] Esta invenção refere-se a métodos, sistemas e aparelhos para transmissão de energia elétrica e/ou sinal elétrico a partir de um lado de uma parede metálica para o outro lado da parede metálica.

[02] Em um certo número de casos, existe o desejo de ser capaz de transmitir energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um lado de uma parede metálica para o outro lado de uma parede metálica. Isto pode ocorrer, por exemplo, em instalações de petróleo e/ou gás, por exemplo, cavidades de petróleo e/ou gás, e sistemas de condutas de gás e/ou petróleo, onde é desejado ter energia dentro do tubo do sistema de um ou mais locais. Muitas vezes, é difícil ou impossível fornecer essa energia ou sinais através de um cabo elétrico que corre dentro do tubo, devido ao risco de danos no cabo e/ou possíveis obstruções que possam ser provocadas.

[03] Uma exigência similar pode surgir em outras situações onde é desejado transmitir energia elétrica e/ou sinais por meio de uma parede metálica que se destina a impedir a entrada ou a saída de líquido ou gás ou para de outro modo proteger o interior ou exterior, ou assim por diante. Em tais situações, a parede metálica pode ser a parede metálica de algum tipo de tratamento de contenção ou de um veículo ou de um barco (por exemplo, um navio).

[04] Nestes tipos de situações, a abordagem inicial para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais através da parede metálica será o de proporcionar algum tipo de penetração através da parede metálica que transporta um cabo elétrico e que é concebida de modo a não prejudicar a natureza da prova de pressão da parede. Em tais circunstâncias práticas proporcionando penetradores com desempenho adequado é difícil e dispendioso, em muitas situações, podendo para todas as intenções e propósitos ser impossíveis.

[05] É um objetivo da presente invenção proporcionar uma forma de transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos através de uma parede metálica sem o uso de um tal penetrador.

[06] De acordo com um aspecto da presente invenção proporciona-se um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica,

[07] o sistema que compreende um aparelho de transmissão que compreende uma fonte elétrica e um primeiro transformador, a fonte elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador a serem ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica; e

[08] o sistema que compreende um aparelho de recepção que compreende um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos, e um segundo transformador, as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre a segunda, lado oposto, lado da parede metálico para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica e o módulo de recepção sendo eletricamente ligado a um enrolamento secundário do segundo transformador para permitir energia elétrica e/ou sinais elétricos a serem transmitidos a partir da fonte elétrica para o módulo de recepção.

[09] Tipicamente, o enrolamento primário do primeiro transformador tem mais voltas do que o enrolamento secundário do primeiro transformador e o enrolamento primário do segundo transformador tem menos voltas do que o enrolamento secundário do segundo transformador. Assim, a tensão aplicada é reduzida para aplicação na parede metálica e a retirada de tensão é intensificada. Preferivelmente, a razão das voltas dos transformadores é escolhida para optimizar a eficiência de energia e/ou transferência de sinal.

[010] Os respectivos locais espaçados à segunda, lado oposto, lado da parede metálica podem ser substancialmente alinhados com os respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica.

[011] A parede metálica pode ser parte de um objeto que tem um interior e um exterior e o sistema pode ser tal que um dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção está localizado no interior do objeto e o outro dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção está localizado no exterior do objeto que permite a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos entre o exterior e o interior do objeto.

[012] O objeto pode, por exemplo, ser um pedaço de tubo, um recipiente, um veículo ou barco, ou similar. A parede metálica pode ser uma parede metálica em um pedaço de tubo, um recipiente, um veículo ou barco, ou similar.

[013] Em um exemplo particular, a parede metálica pode compreender a parede lateral do tubo, tais como o tubo usado em instalações de petróleo e/ou gás, tais como condutas ou cavidades. Em tal caso, um dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção pode ser localizado no interior do tubo e o outro dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção pode ser localizado no exterior do tubo que permite a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos entre o exterior e o interior do tubo.

[014] Uma primeira extremidade do enrolamento primário do primeiro transformador pode ser ligada eletricamente através de um condutor para a fonte elétrica e uma segunda extremidade do enrolamento primário do primeiro transformador pode ser ligada ou ligável eletricamente à parede metálica a um local que é espaçado a partir dos locais espaçados no primeiro lado da parede metálica, para que o enrolamento secundário está ligado.

[015] A fonte elétrica pode ter um primeiro terminal ligado eletricamente ao enrolamento primário do primeiro transformador e pode ter um segundo terminal ligado eletricamente à parede metálica em um local que é espaçado a partir dos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica, para o qual o enrolamento secundário está ligado.

[016] Os aparelhos de transmissão podem compreender uma primeira pluralidade de transformadores de cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tendo um enrolamento primário que está eletricamente ligado à fonte elétrica e cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tendo um enrolamento secundário que está ligado eletricamente à parede metálica com as primeira e segunda extremidades de cada um dos enrolamentos secundários serem eletricamente ligadas a um respectivo par de locais de transmissão espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica, e com cada par de locais de transmissão espaçados sendo espaçado um do outro par de locais de transmissão espaçados.

[017] Isto pode permitir que o fornecimento de energia e/ou sinais para uma pluralidade de diferentes locais na parede metálica, para captar a partir desses locais.

[018] Uma primeira extremidade do enrolamento primário de cada transformador na primeira pluralidade de transformadores pode ser ligada eletricamente por meio de um condutor para a fonte elétrica e uma segunda extremidade do enrolamento primário de cada transformador na primeira pluralidade de transformadores pode ser ligada eletricamente ou conectável à parede metálica em um local que é espaçado a partir dos locais espaçados no primeiro lado da parede metálica, para o qual os enrolamentos secundários são ligados.

[019] Em uma alternativa, pode haver uma pluralidade de aparelhos de transmissão, ou pelo menos uma porção dos aparelhos de transmissão pode ser móvel em relação à parede metálica, para permitir a aplicação de energia e/ou sinais em diferentes locais selecionados.

[020] Pode haver uma pluralidade de aparelhos de recepção, ou pelo menos uma porção dos aparelhos de recepção pode ser móvel em relação à parede metálica para permitir a captação de energia e/ou sinais em diferentes locais selecionados.

[021] Em uma alternativa, os aparelhos de recepção podem compreender uma (segunda) pluralidade de transformadores de cada um dos transformadores na referida (segunda) pluralidade tendo um enrolamento secundário que está ligado eletricamente a um módulo de recepção e cada um dos transformadores na referida (segunda) pluralidade tendo um enrolamento primário que está eletricamente ligado à parede metálico com as primeira e segunda extremidades de cada um dos enrolamentos primários sendo ligado eletricamente a um respectivo par de locais de recepção espaçados no segundo lado da parede metálica para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica, e com cada par de locais de recepção espaçados sendo afastado de cada outro par de locais de recepção espaçados. Note que o segundo é incluído nos suportes acima como a característica acima pode ser utilizada em sistemas primeira pluralidade de transformadores como definida acima.

[022] Será apreciado que o fornecimento de aparelhos ou partes de aparelhos em vários locais e/ou fornecimento de aparelhos móveis (ou partes dos mesmos) pode ser utilizado em qualquer combinação conveniente para permitir o transporte através da parede seletivamente em vários locais diferentes.

[023] Os aparelhos de transmissão podem compreender um sistema de controle para controlar a operação do primeiro transformador ou a primeira pluralidade de transformadores. 0 sistema de controle pode compreender uma unidade de controle que ativa o primeiro transformador, ou uma respectiva primeira pluralidade de transformadores após a recepção de um sinal de controle. 0 sistema de controle pode compreender uma unidade central para o envio do referido sinal de controle. 0 sinal de controle pode ser transmitido para a unidade de controle ao longo de um condutor, que também é usado para ligar a fonte elétrica para o respectivo transformador. A unidade de controle pode ser ligada eletricamente entre o condutor e a parede metálica. 0 sistema de controle pode compreender um comutador que é controlado pela unidade de controle e que está disposto para fazer e quebrar a ligação elétrica entre o primário do respectivo transformador e a parede metálica.

[024] Embora o anterior tenha sido escrito nos termos de um meio de transmissão, especialmente no caso de sinais, pode haver duas maneiras de transmissão. Assim, o aparelho de transmissão pode ser o primeiro aparelho de transmissão e o aparelho de recepção pode ser o segundo aparelho de transmissão. Em tal caso, os respectivos transformadores podem, cada um, independentemente da função do sentido de transmissão e a sua estrutura permanecerem inalterados, embora, evidentemente, que foram identificados como um primário para a transmissão em uma direção que irá agir como um secundário para transmissão na outra direção e vice-versa. Os primeiro e segundo aparelhos de transmissão tanto podem compreender, pelo menos, uma respectiva fonte elétrica e, pelo menos, um respectivo módulo de recepção.

[025] Em uma modalidade é proporcionado um aparelho de transmissão, em que:

[026] a fonte elétrica é fornecida a um primeiro local e é eletricamente ligada a uma primeira pluralidade de transformadores,

[027] cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tem um enrolamento primário que é eletricamente ligado à fonte elétrica e cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tem um enrolamento secundário que está ligado eletricamente à parede metálica com as primeira e segunda extremidades de cada um dos enrolamentos secundários estando conectado eletricamente a um respectivo par de locais de transmissão espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica, e com cada par de locais de transmissão espaçados sendo espaçado um do outro par de locais de transmissão espaçados e espaçados a partir do primeiro local, e

[028] o aparelho de transmissão compreende um sistema de controle para controlar o funcionamento da primeira pluralidade de transformadores, o sistema de controle que compreende uma unidade central e uma pluralidade de unidades de controle de cada um dos quais as unidades de controle estão dispostas para ativar uma respectiva primeira pluralidade de transformadores mediante o recebimento de um sinal de controle da unidade central.

[029] De acordo com outro aspecto da presente invenção proporciona-se uma instalação de petróleo e/ou gás que compreende um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico, tal como definido acima e tubo metálico, uma parede lateral que compreende a referida parede metálica.

[030] A instalação pode ser uma instalação de cavidade e/ou uma instalação de condutas.

[031] Quando a instalação compreende uma instalação de cavidade, o sistema de transmissão pode ser disposto para transmitir energia elétrica e a fonte elétrica dos aparelhos de transmissão pode estar localizada na superfície e ou a cada transformador dos aparelhos de transmissão pode estar localizado em um fundo de poço de local selecionado. Em tal caso, os aparelhos de recepção podem ser proporcionados em uma ferramenta localizada no interior do tubo da cavidade. A ferramenta pode ser móvel em relação ao tubo.

[032] Isto pode fornecer um meio conveniente para a transmissão de energia para uma pluralidade de locais de fundo de poço e no interior do tubo.

[033] O módulo de recepção pode assumir muitas formas, por exemplo, o módulo de recepção pode compreender um dispositivo de armazenagem de carga, tal como uma célula, bateria ou capacitor (grande valor), o módulo de recepção pode compreender um módulo eletrônico para receber e decodificar sinais e assim por diante.

[034] De acordo com outro aspecto da presente invenção foram proporcionados aparelhos de transmissão para utilização em um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica, para um local em um segundo lado da parede metálica,

[035] os aparelhos de transmissão que compreendem uma fonte elétrica e um primeiro transformador, a fonte elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador sendo arranjadas para ligação elétrica aos respectivos locais espaçados ao primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica.

[036] De acordo com outro aspecto da presente invenção foram proporcionados aparelhos de recepção para utilização em um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica, para um local em um segundo lado da parede metálica,

[037] os aparelhos de recepção que compreendem um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos e um transformador, as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do transformador sendo arranjadas para ligação elétrica aos respectivos locais espaçados sobre o segundo lado da parede metálica para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica e o módulo de recepção sendo ligado eletricamente a um enrolamento secundário do transformador.

[038] De acordo com um outro aspecto da presente invenção proporciona-se um método de transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica, o método que compreende as etapas de:

[039] proporcionar aparelhos de transmissão que compreendem uma fonte elétrica e um primeiro transformador,

[040] ligar eletricamente a fonte elétrica a um enrolamento primário do primeiro transformador e ligação elétrica das primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica,

[041] aplicar energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica através do primeiro transformador; e

[042] proporcionar aparelhos de recepção que compreendem um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos e um segundo transformador,

[043] ligar eletricamente as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador aos respectivos locais espaçados na segunda, lado oposto, lado da parede metálica e ligar eletricamente o módulo de recepção a um enrolamento secundário do segundo transformador, e

[044] captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica para permitir que energia elétrica e/ou sinais elétricos sejam transmitidos a partir da fonte elétrica do módulo de recepção através dos primeiro e segundo transformadores.

[045] De acordo com outro aspecto da presente invenção proporciona-se um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos entre o exterior e o interior de um objeto que tem uma parede metálica,

[046] o sistema que compreende um aparelho de transmissão que compreende uma fonte elétrica e um primeiro transformador, a fonte elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador sendo eletricamente ligadas aos respectivos locais espaçados em um primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica;

[047] o sistema que compreende aparelhos de recepção que compreendem um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos, e um segundo transformador, as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre uma segunda, lado oposto, lado da parede metálica para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica e o módulo de recepção sendo ligado eletricamente a um enrolamento secundário do primeiro transformador;

[048] um dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção sendo localizado no interior do objeto e o outro dos aparelhos de transmissão e aparelhos de recepção sendo localizado no exterior do objeto, tal que, em uso do sistema de energia elétrica e/ou sinais elétricos são transmitidos entre o exterior e o interior do objeto.

[049] O módulo de recepção pode compreender uma unidade de proteção catódica que está ligada a pelo menos um anodo de proteção catódico.

[050] De acordo com outro aspecto da presente invenção proporciona-se um sistema de proteção catódico de corrente impressionada para proteger uma estrutura metálica que possui uma parede metálica, o sistema que compreende uma fonte de energia elétrica fornecida a um lado da parede metálica, e uma unidade de proteção catódica, e pelo menos um anodo de proteção catódico fornecido em outro lado da parede metálica, e que ainda compreende um sistema de transmissão de energia elétrica, tal como definido acima para a transmissão de energia a partir da fonte de energia elétrica para a unidade de proteção catódica.

[051] De acordo com um outro aspecto da presente invenção proporciona-se um sistema de proteção catódico de corrente impressionada para proteger uma estrutura metálica que possui uma parede metálica, o sistema que compreende uma fonte de energia elétrica fornecida a um lado da parede metálica, e uma unidade de proteção catódica e pelo menos um anodo de proteção catódico fornecido em outro lado da parede metálica, o sistema que ainda compreende meios de transmissão para a transmissão de energia a partir da fonte de energia elétrica para a unidade de proteção catódica, os meios de transmissão que compreendem um primeiro e um segundo transformador,

[052] a fonte de energia elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para aplicação de energia elétrica para a parede metálica;

[053] as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre a segunda, lado oposto, lado da parede metálica para captar energia elétrica a partir da parede metálica e a unidade de proteção catódica sendo ligada eletricamente a um enrolamento secundário do segundo transformador permitir que energia elétrica seja transmitida a partir da fonte elétrica para a unidade de proteção catódica; e

[054] a unidade de proteção catódica sendo providenciada para a utilização da energia recebida e anodo de proteção catódico para aplicar correntes de proteção catódica para a estrutura metálica.

[055] As características opcionais acima definidas no que dizem respeito aos aspectos anteriores da invenção são igualmente aplicáveis ao referido outro aspecto definido imediatamente acima. Da mesma forma, as características opcionais definidas abaixo são aplicáveis a todos os aspectos acima onde o contexto permite.

[056] A unidade de proteção catódica pode compreender um retificador que converte os sinais de corrente alternada recebidos a partir do enrolamento secundário do segundo transformador aos sinais de corrente contínua para utilização na proteção catódica. 0 retificador pode ter entradas ligadas ao enrolamento secundário do segundo transformador e uma saída ligada ao anodo da proteção catódico e outra saída ligada à estrutura metálica a ser protegida.

[057] O retificador pode ser uma ponte ativa (retificador síncrono).

[058] O sistema de proteção catódico pode catódicos. Cada anodo de proteção catódico pode ser fornecido com uma respectiva unidade de proteção catódica e/ou alimentado através dos respectivos meios de transmissão. Alternativamente, vários ânodos podem ser movidos por uma unidade de proteção catódica e/ou unidades de proteção catódicas submúltiplas podem usar a energia coletada em uma unidade de proteção catódica principal.

[059] Cada anodo pode ser de titânio platinado.

[060] A parede metálica pode ser parte do casco de um barco. Além disso, onde existe uma estrutura metálica pode compreender o casco de um barco. Isto é susceptível de ter mais utilidade onde a presente invenção é utilizada para proporcionar uma proteção catódica.

[061] Modalidades da presente invenção serão agora descritas, por meio apenas de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

[062] Figura 1 mostra esquematicamente uma instalação de cavidade de petróleo e/ou gás incorporando um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico; e

[063] Figura 2 mostra esquematicamente uma estrutura que incorpora um sistema de proteção catódico, usando um sistema de transmissão de energia elétrica de um tipo similar àquele como mostrado na Figura 1.

[064] Figura 1 mostra esquematicamente parte de uma instalação de cavidade de petróleo e/ou gás, que compreende um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico. A instalação de cavidade compreende estrutura metálica incluindo um tubo metálico 1 que funciona a partir da superfície do fundo de poço S para dentro da cavidade. Será apreciado que apenas uma parte da estrutura metálica da instalação de cavidade é mostrada na Figura 1, e que isso é mostrado na forma altamente esquemática. Dentro do tubo 1, é proporcionado uma ferramenta 2 que é móvel no interior do tubo 1. Instalado no interior da ferramenta 2 é proporcionado aparelho de recepção 3, que de fato, nesta modalidade é aparelho de transmissão. A instalação de cavidade também compreende aparelhos de transmissão 4 que mais uma vez, nesta modalidade, na verdade, são aparelhos de recepção. Juntos, os aparelhos de recepção 3, aparelhos de transmissão 4, e uma porção do tubo 1, tornam um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico.

[065] Note-se que, enquanto a ferramenta 2 é móvel nesta modalidade, em alternativa uma ferramenta estática ou dispositivo interno pode ser proporcionado no tubo. Isto pode ser ajustado na posição usando um ou mais dispositivos de configuração apropriada.

[066] O aparelho de transmissão 4 compreende uma unidade de superfície 5 e uma pluralidade de unidades de fundo de poço 6 (somente dois dos quais são mostrados na Figura 1). As unidades de fundo de poço 6 são fornecidas em locais espaçados ao longo do comprimento do tubo 1 à medida que progride para dentro da cavidade. A unidade de superfície 5 inclui uma fonte de energia elétrica 51, que tem um terminal ligado à estrutura metálica da cavidade na ou perto da superfície e um outro terminal ligado por um ou mais condutores apropriados 52 para cada uma das unidades de fundo de poço 6.

[067] Será apreciado que nas implementações onde um sistema como este não é utilizado em uma cavidade, em seguida, poderá ser proporcionada uma disposição similar. Em tal circunstância seria, evidentemente, inadequado para descrever a unidade de superfície 5 como uma unidade de superfície, e as unidades de fundo de poço 6, como unidades de fundo de poço, e em tal caso, estes podem ser denominados como uma unidade principal e unidades auxiliares.

[068] A unidade de superfície 5 também compreende uma unidade de controle central 53, que é usada para controlar o funcionamento da fonte de energia elétrica 51, bem como a operação geral do aparelho de transmissão 4 como um todo.

[069] Cada unidade de fundo de poço 6 compreende um respectivo transformador 61, o qual tem um enrolamento primário 61a que tem um primeiro terminal ligado à fonte de energia elétrica 51 através do condutor 52 e um segundo terminal ligado ao tubo 1 através de um interruptor 62. 0 transformador 61 de cada unidade de fundo de poço 6 tem um enrolamento secundário 61b que tem um primeiro terminal ligado a um local para o tubo, e um segundo terminal ligado ao tubo 1 no outro, espaçado, no local.

[070] Cada unidade de fundo de poço 6 também compreende uma unidade de controle 64 que controla se o interruptor 62 está aberto ou fechado. A unidade de controle 64 de cada unidade de fundo de poço 6 é ligada entre o tubo metálico 1 e o condutor 52. Em conjunto, a unidade de controle central 53, e a unidade de controle 64 e interruptor 62 de cada uma das unidades de fundo de poço 6 formam um sistema de controle para controlar a operação de cada um dos respectivos transformadores 61 das unidades de fundo de poço 6.

[071] Os aparelhos de recepção 3 na ferramenta 2 compreendem um transformador 31 tendo um enrolamento primário 31a. Uma primeira extremidade do enrolamento primário 31a é ligada eletricamente ao tubo 1 por meio de um contato que não inibe a capacidade da ferramenta 2 para se deslocar dentro do tubo 1 e a segunda extremidade do enrolamento primário 31a encontra-se eletricamente ligada ao tubo 1 através de um contato similar. 0 espaçamento entre os contatos na ferramenta 2 nas extremidades do enrolamento primário 31a é escolhido para ser o mesmo, ou substancialmente o mesmo, como o espaçamento entre os pontos de ligação do enrolamento secundário 61b das unidades de fundo de poço 6 ao tubo 1. Isto significa que, quando a ferramenta 2 está corretamente posicionada, esses pontos de contato em ambos os lados da parede do tubo 1 se alinham uns com os outros.

[072] O transformador 31 da ferramenta 2 tem enrolamento secundário 31b e ligado entre os terminais deste enrolamento 31b é um módulo de recepção 34.

[073] Nota claro que os componentes dentro de cada unidade de fundo de poço 6, por exemplo, a unidade de controle 64 podem extrair energia fornecida ao longo do condutor 52 que conduz à unidade de fundo de poço 6.

[074] Note-se que, enquanto na modalidade acima, o segundo terminal do enrolamento primário 61a de cada transformador de unidade de fundo de poço 61 está ligado ao tubo por meio de um comutador em um modo alternativo, o segundo terminal pode ser ligado a outro condutor através de um comutador para atuar como um caminho de retorno. Como um exemplo deste segundo condutor pode ser executado junto com o condutor principal 52, por exemplo, poderia ser usado um cabo de condutor duplo.

[075] A disposição descrita acima com referência à Figura 1 pode ser usada para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais entre a unidade de superfície 5 e a ferramenta 2 em ambas as direções (nesta modalidade), como será descrito em mais detalhe abaixo.

[076] Nesta modalidade, quando se deseja transmitir energia e/ou sinais, a ferramenta 2 é em primeiro lugar localizada no local correto em relação a uma das unidades de fundo de poço 6 de tal modo que os contatos do enrolamento primário 31 da ferramenta alinham com os locais de contato do enrolamento secundário 61b da unidade de fundo de poço 6. Em seguida, a unidade de controle central 53 transmite um sinal ao longo do condutor 52 para a unidade de controle 64 da unidade de fundo de poço apropriada 6 e, como um resultado deste sinal de controle, o comutador 62 da unidade de fundo de poço 6 está fechado, enquanto que os interruptores 62 das outras unidades de fundo de poço são deixados em aberto. Será apreciado que isto pode ser obtido por cada uma das unidades de fundo de poço possuindo um endereço ou sendo arranjado para reagir a um sinal com uma característica diferente, tal como uma frequência diferente ou assim por diante.

[077] Agora que o sistema está pronto para transmitir, energia elétrica e/ou sinais elétricos podem ser aplicados ao longo da unidade de furo 6 da unidade de superfície 5. Se estes são sinais elétricos ou energia elétrica, a corrente resultante será executada através do enrolamento primário 61a da unidade de fundo de poço que por sua vez irá induzir corrente no enrolamento secundário 61b na maneira convencional. Isto irá causar uma tensão variando para ser aplicada ao tubo 1, na região dos contatos da unidade de fundo de poço 6, o qual pode ser capturada pelos contatos da ferramenta 2 para induzir uma corrente resultando no enrolamento primário 31a do transformador 31 da ferramenta, induzindo correntes resultantes no enrolamento secundário 31b, que por sua vez, podem ser detectadas ou colhidas pelo módulo de recepção 34.

[078] O número relativo de voltas sobre os enrolamentos primários e secundários da unidade de fundo de poço 6 e ferramenta 2 pode ser escolhido dependendo das circunstâncias individuais. 0 objetivo é assegurar que os sinais elétricos/energia têm a oportunidade máxima de progredir através da parede metálica (do tubo, neste caso), de modo a ser detectável/colhida no outro lado. Geralmente, corrente muito elevada é preferível uma vez que o tubo tem uma impedância muito baixa. Para situações em que a presente modalidade, quando se deseja transmitir energia e/ou sinais através do tubo do tipo usado em instalações de petróleo e/ou gás, o enrolamento primário 61a da unidade de fundo de poço 6 deverá incluir, talvez, 1.000 voltas, enquanto o enrolamento secundário 61b da unidade de fundo de poço deve incluir talvez 2 voltas. Do mesmo modo, os enrolamentos primários 31a na ferramenta 2 devem incluir talvez duas voltas e o enrolamento secundário 31b na ferramenta 2 deve incluir talvez 1000 voltas.

[079] Além disso, se for desejado para transmitir energia em uma modalidade do presente tipo, então a fonte de energia elétrica 51 pode ser disposta para aplicar uma corrente da ordem de 2 Amps a 100 volts para o condutor 52 e a frequência dos sinais aplicados pode ser na ordem de, por exemplo, 200 Hz a 400 Hz. Claro que todos estes valores poderiam ser variados para outras modalidades/situações.

[080] De um modo geral, haverá uma frequência ótima para usar dependendo das circunstâncias. Devido à frequência aumentando o efeito da pele tende a melhorar o desempenho - existe um caminho de resistência maior através da pele do tubo através de que a diferença de potencial pode ser desenvolvida. Mas isso vai ser combatido aumentando as perdas na transmissão através da cavidade.

[081] Tal como seria de esperar devido a perdas na parede da eficiência de transferência de energia em um sistema tal como este é susceptível de ser relativamente baixo. Assim, se 10 watts de energia são colocados no enrolamento primário 61a de uma unidade de fundo de poço que pode ser esperada que 50 miliwatts de energia podem ser colhidos pelo módulo de recepção 34.

[082] Claro que será apreciado que, se for desejado transmitir sinais a partir da unidade de superfície 5 da ferramenta 2, de modo que os dados possam ser transmitidos a partir da unidade de superfície 5 da ferramenta 2, então, basicamente, a mesma técnica é utilizada, mas os sinais aplicados para o condutor e, consequentemente, a unidade de fundo de poço 6 é codificada em primeiro lugar com dados que podem ser recebidos e decodificados pelo módulo de recepção 34.

[083] Como mencionado acima, nesta modalidade tanto os aparelhos de recepção 3 e os aparelhos de transmissão 4 são, de fato, aparelhos de comunicação. Assim, os aparelhos de recepção podem ser utilizados para enviar sinais para a unidade de superfície 5. Neste caso, os mesmos princípios aplicam-se, e desde que a energia suficiente é disponível, o módulo de recepção 34 pode aplicar sinais ao tubo 1, que pode ser capturado pela unidade de fundo de poço 6 e detectado na unidade de superfície 5. Assim, em uma execução particular, a ferramenta pode ser movida para um local desejado para realizar, por exemplo, leituras de pressão e temperatura, e pode ser alimentada pela energia fornecida a partir da superfície através do mecanismo acima descrito e, em superfície usando o mecanismo inverso.

[084] Na Figura 1, a ferramenta 2 é mostrada na posição para comunicar através de uma primeira das unidades de fundo de poço 6, e será apreciado que pode ser posicionada de forma similar, como mostrado em linhas pontilhadas em relação à segunda das unidades de fundo de poço 6 e realizar os mesmos processos nesse local. Assim, mais uma vez, por exemplo, neste outro local a ferramenta 2 pode ser utilizada para levar as leituras de temperatura e pressão e transmiti-las para trás para a superfície.

[085] Em outras circunstâncias, aplicar princípios similares. Assim, se este sistema é para ser usado em um veículo ou barco com paredes metálicas ou alguma contenção com paredes metálicas, de forma similar, uma pluralidade de unidades auxiliares pode ser proporcionada de um lado da parede metálica para fornecer dados e/ou locais de transmissão e recepção de energia, e de forma similar, uma unidade móvel pode ser fornecida sobre o outro lado da parede metálica, que pode ser movida entre esses vários locais de transmissão e recepção para a transmissão e recepção. Em alternativa, naturalmente, pode haver unidades móveis em ambos os lados da parede metálica ou uma multiplicidade de unidades fixas em ambos os lados da parede metálica.

[086] Será, evidentemente, apreciado que os contatos elétricos com a parede do tubo discutidos acima estão em lados opostos da parede de tubo com nenhuma penetração através da parede. Assim, o material da parede está ainda presente para agir como uma barreira de fluido e de pressão e, assim por diante, e os sinais elétricos/energia necessitam de passar através do material da parede. Em alguns casos, os contatos podem ser permanentes com talvez conexão mecânica entre terminais/condutores e a parede, mas, em outros casos, podem haver uma superfície simples para contatos elétricos de superfície ou contatos que podem morder na parede para uso na transmissão/recepção e ser posteriormente removidos ou extraídos. Na área de petróleo e gás estes tipos de contatos podem ser na forma de dispositivos de fixação utilizados para (de forma liberável) fixar ferramentas dentro do tubo. É claro que qualquer contato com a parede pode estar em uma projeção da parede ou em um recesso da parede, se isso for apropriado.

[087] Note-se que enquanto as técnicas atuais não podem, em geral, oferecer uma eficiência muito elevada de transferência de energia elétrica relativamente de largura de banda elevada podem ser fornecidas para a transmissão de sinais através de uma parede metálica. Assim, em uma implementação particular, um sinal de vídeo pode ser transmitido através de uma parede metálica utilizando as técnicas atuais. Tais sinais podem oferecer apenas uma resolução relativamente baixa e/ou taxa de atualização, mas podem ser úteis para fornecer imagens de monitoramento através de uma parede metálica.

[088] A Figura 2 mostra esquematicamente parte de uma estrutura que incorpora um sistema de proteção catódico de corrente impressionada usando um sistema de transmissão de energia elétrica de um tipo similar ao que, como mostrado, como parte da Figura 1. A estrutura que incorpora o sistema de proteção catódico pode ser, por exemplo, um barco, por exemplo, um navio. Aqui há uma parede metálica 1', que pode ser o casco de um navio. 0 sistema de proteção catódico é fornecido para proteger a estrutura e, em particular, a parede 1' de corrosão.

[089] Em geral, o sistema de proteção catódico é fornecido na parte externa da parede 1', isto é, uma superfície que estaria em contato com a água do mar no caso de um barco, enquanto que o fornecimento de energia para alimentar o sistema de proteção catódico é fornecido no interior da parede 1'.

[090] As técnicas de transmissão de energia descritas acima são utilizadas para transmitir energia a partir do interior da parede 1' para o lado de fora da parede 1' para alimentar o sistema de proteção catódico.

[091] Assim, no presente sistema existe novamente aparelhos de transmissão 4 que compreendem uma fonte de energia elétrica 51 e um primeiro transformador 61 de um lado da parede 1' e aparelhos de recepção 3 fornecidos no outro lado da parede 1'. Nesta modalidade, os aparelhos de recepção 3 compreendem um segundo transformador 31, como na modalidade mostrada na Figura 1, mas o módulo de recepção 34 tem a forma de uma unidade de proteção catódica 201.

[092] Tal como no sistema acima descrito com referência à Figura 1, o primeiro transformador 61, que faz parte dos aparelhos de transmissão 4, tem um enrolamento primário 61a ligado à fonte de energia elétrica 51 e um enrolamento secundário 61b ligado em locais espaçados para a parede metálica 1'.

[093] Similarmente, o segundo transformador 31, isto é, que nos aparelhos de recepção 3, compreende um enrolamento primário 31a ligado entre os pontos espaçados sobre a parede metálica 1' . Estes pontos estão alinhados com os pontos de ligação do enrolamento secundário 61b do primeiro transformador, mas no lado oposto da parede 1'. De um ponto de vista prático, o alinhamento não precisa ser perfeito, mas o funcionamento do sistema diminui à medida que o alinhamento fica pior. Assim, o alinhamento ou o alinhamento substancial é melhor, mas um desalinhamento de até 10% do espaçamento do ponto de ligação total deve ainda produzir bons resultados úteis. Esta consideração de alinhamento aplica-se de forma similar ao uso mais geral das técnicas atuais descritas mais acima. 0 segundo transformador 31 compreende um enrolamento secundário 31b, que está ligado à unidade de proteção catódica 201.

[094] A unidade de proteção catódica 201 compreende um retificador de ponte 211 para a conversão de sinais AC em sinais CC. Em termos práticos, isto será uma ponte ativa (retificador síncrono). As entradas do retificador de ponte 211 estão ligadas ao enrolamento secundário 31b do segundo transformador 31. Por outro lado, a saída negativa do retificador de ponte 21 está ligada à parede metálica 1', enquanto que a saída positiva está ligada a um eletrodo 202 proporcionado no lado externo da parede 1' que pode atuar como um anodo de proteção catódico (não-sacrificial). 0 eletrodo 202 é isolado a partir do contato direto com a parede metálica 1' por material isolante 203 e permite a ligação elétrica à terra através da água circundante.

[095] Desta maneira, a proteção catódica de corrente impressionada pode ser aplicada à parede metálica 1' , em virtude de energia elétrica a partir da fonte de energia elétrica 51 que está sendo transmitida através da parede utilizando os primeiros 61 e segundos 31 transformadores, e esta corrente alternada sendo retificada na unidade de proteção catódica 201 para aplicação na parede metálica 1' e eletrodo 202.

[096] Em um exemplo, onde a parede metálica é um casco de um navio, o enrolamento primário 61a do primeiro transformador 61 pode ter mil voltas e o enrolamento secundário 61b pode ter duas voltas. Em seguida, no segundo transformador 31, o enrolamento primário pode ter duas voltas e o enrolamento secundário 31b pode ter duzentas voltas. Assim, neste exemplo, no primeiro transformador a relação de voltas pode ser de 500:1 e o segundo transformador a relação de voltas pode ser de 1:100. A fonte de energia elétrica 51 pode ser disposta para aplicar dezenas de voltas para o enrolamento primário 61a de um tal modo que talvez 10 mV são aplicados à parede 1' pelo enrolamento secundário 6b. 0 espaçamento entre os contatos para a parede metálica 1' pode estar na faixa de 5 m para este tipo de exemplo.

[097] É preferível usar uma ponte ativa como o retificador uma vez que uma ponte à base de diodo sofrerá uma queda de tensão entre os diodos que reduzirão praticidade/eficiência.

[098] O eletrodo 202 será tipicamente de titânio platinado e pode ter uma área de 1 m2 ou maior.

[099] No sistema mostrado na Figura 1, existe um único eletrodo 202. É claro que em um sistema prático há uma probabilidade de haver mais eletrodos 202. Uma série de eletrodos 202 pode ser alimentada a partir de uma unidade de proteção catódica 201 sendo alimentada a partir de uma fonte de energia 51.

[0100] No entanto, pelo menos em algumas implementações, pode haver mais do que um transformador de aparelhos de transmissão 61 (com as fontes de energia individuais ou uma fonte de energia comum) e, correspondentemente, mais do que um aparelho de recepção 3 para receber energia a um número múltiplo de locais ao longo da superfície da parede 1' a ser protegida. Em tal caso, pode haver um ou mais eletrodos 202 associados com cada aparelho de recepção.

[0101] Note-se que neste relatório descritivo, a expressão anodo de proteção catódico é utilizada para se referir a um eletrodo utilizado como um anodo em um sistema de proteção catódico de corrente impressionada. Assim, normalmente, o anodo será de um material não-ativo e não disposto como um anodo de sacrifício passivo.

Claims

1. Sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica, o sistema caracterizado pelo fato de que compreende: um aparelho de transmissão que compreende uma fonte elétrica e um primeiro transformador, a fonte elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador a serem ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica; e um aparelho de recepção que compreende um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos, e um segundo transformador, as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre a segunda, lado oposto, lado da parede metálica para captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica e o módulo receptor a ser ligado eletricamente a um enrolamento secundário do segundo transformador para permitir energia elétrica e/ou sinais elétricos a serem transmitidos a partir da fonte elétrica ao módulo receptor.

2. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os respectivos locais espaçados à segunda, lado oposto, lado da parede metálica, são substancialmente alinhados com os respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica.

3. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a parede metálica é parte de um objeto que tem um interior e um exterior e o sistema é tal que um dos aparelhos de transmissão e um aparelho de recepção está localizado no interior do objeto e o outro dos aparelhos de transmissão e aparelho de recepção está localizado no exterior do objeto que permite a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos entre o exterior e o interior do objeto.

4. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que uma primeira extremidade do enrolamento primário do primeiro transformador está ligada eletricamente por meio de um condutor para a fonte elétrica e uma segunda extremidade do enrolamento primário do primeiro transformador está ligada eletricamente ou conectável à parede metálica em um local que é espaçado a partir dos locais espaçados no primeiro lado da parede metálica, para o qual o enrolamento secundário está ligado.

5. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a fonte elétrica tem um primeiro terminal ligado eletricamente ao enrolamento primário do primeiro transformador e um segundo terminal ligado eletricamente à parede metálica em um local que é afastado dos locais espaçados no primeiro lado da parede metálica, para que o enrolamento secundário está ligado.

6. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o aparelho de transmissão compreende uma primeira pluralidade de transformadores de cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tendo um enrolamento primário que está eletricamente ligado à fonte elétrica e cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tendo um enrolamento secundário que está ligado eletricamente à parede metálica com as primeira e segunda extremidades de cada um dos enrolamentos secundários a ser eletricamente ligado a um respectivo par de locais de transmissão espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos à parede metálica, e com cada par de locais de transmissão espaçados sendo espaçado um com o outro par de locais de transmissão espaçados.

7. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma primeira extremidade do enrolamento primário de cada transformador na primeira pluralidade de transformadores está eletricamente ligada através de um condutor para a fonte elétrica e uma segunda extremidade do enrolamento primário de cada transformador na primeira pluralidade de transformadores está eletricamente ligada ou ligável à parede metálica em um local que é espaçado a partir dos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica, para o qual os enrolamentos secundários são ligados.

8. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que existe uma pluralidade de aparelhos de recepção, ou pelo menos uma porção do aparelho receptor é móvel em relação à parede metálica para permitir a captação de energia e/ou sinais em diferentes locais selecionados.

9. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o aparelho de transmissão compreende um sistema de controle para controlar a operação do primeiro transformador ou a primeira pluralidade de transformadores.

10. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle compreende uma unidade de controle que ativa o primeiro transformador, ou uma respectiva primeira pluralidade de transformadores, após a recepção de um sinal de controle, o sistema de controle que compreende uma unidade central de envio do referido sinal de controle, o sistema que está sendo disposto de modo que o sinal de controle é transmitido para a unidade de controle ao longo de um condutor que também é usado para ligar a fonte elétrica para o respectivo transformador.

11. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle compreende um comutador, o qual está disposto para fazer e quebrar uma ligação elétrica entre o primário do respectivo transformador e a parede metálica.

12. Sistema de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o módulo receptor compreende uma unidade de proteção catódica que está ligada a pelo menos um anodo de proteção catódico.

13. Sistema de transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aparelho de transmissão é um, em que: a fonte elétrica é fornecida a um primeiro local e é eletricamente ligada a uma primeira pluralidade de transformadores, cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tem um enrolamento primário, que é eletricamente ligado à fonte elétrica e cada um dos transformadores na referida primeira pluralidade tem um enrolamento secundário que está ligado eletricamente à parede metálica com as primeira e segunda extremidades de cada enrolamento secundário estando ligado eletricamente a um respectivo par de locais de transmissão espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica, e com cada par de locais de transmissão espaçados sendo espaçado partir de cada outro par de locais de transmissão espaçados e espaçados a partir do primeiro local, e os aparelhos de transmissão compreendem um sistema de controle para controlar o funcionamento da primeira pluralidade de transformadores, o sistema de controle que compreende uma unidade central e uma pluralidade de unidades de controle de cada um dos quais as unidades de controle estão dispostas para ativar uma respectiva primeira pluralidade de transformadores mediante o recebimento de um sinal de controle da unidade central.

14. Instalação de petróleo e/ou gás, caracterizada pelo fato de que compreende um sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13 e tubo metálico, uma parede lateral da qual compreende a referida parede metálica.

15. Instalação de petróleo e/ou gás, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que é uma instalação de parede, com o sistema de transmissão disposto para transmitir energia elétrica e a fonte elétrica do aparelho de transmissão sendo localizada na superfície e o ou cada transformador do aparelho de transmissão sendo localizado em um fundo de poço de local selecionado.

16. Aparelho de transmissão para utilização em sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica, o aparelho de transmissão caracterizado pelo fato de que compreende: uma fonte elétrica e um primeiro transformador, a fonte elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador sendo arranjadas para ligação elétrica aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica.

17. Aparelho receptor para utilização em sistema de transmissão de energia elétrica e/ou de sinal elétrico para a transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica, o aparelho de recepção caracterizado pelo fato de que compreende: um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos e um transformador, as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do transformador sendo arranjadas para ligação elétrica aos respectivos locais espaçados sobre o segundo lado da parede metálica para a captação de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica e o módulo receptor sendo ligado eletricamente a um enrolamento secundário do transformador.

18. Método de transmissão de energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir de um local em um primeiro lado de uma parede metálica para um local em um segundo lado da parede metálica, o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: proporcionar aparelhos de transmissão que compreendem uma fonte elétrica e um primeiro transformador, ligar eletricamente a fonte elétrica a um enrolamento primário do primeiro transformador e ligação elétrica das primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica, aplicar energia elétrica e/ou sinais elétricos para a parede metálica através do primeiro transformador; proporcionar aparelhos de recepção que compreendem um módulo de recepção para receber energia elétrica e/ou sinais elétricos e um segundo transformador, ligar eletricamente as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador aos respectivos locais espaçados no segundo, oposto, lado da parede metálica e ligar eletricamente o módulo de recepção a um enrolamento secundário do segundo transformador, e captar energia elétrica e/ou sinais elétricos a partir da parede metálica para permitir que energia elétrica e/ou sinais elétricos a serem transmitidos a partir da fonte elétrica do módulo de recepção através dos primeiro e segundo transformadores.

19. Sistema de proteção catódico de corrente impressionada para proteger uma estrutura metálica que possui uma parede metálica, o sistema caracterizado pelo fato de que compreende uma fonte de energia elétrica fornecida a um lado da parede metálica, e uma unidade de proteção catódica e pelo menos um anodo de proteção catódico fornecido no outro lado da parede metálica, e que compreende ainda um sistema de transmissão de energia elétrica conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11 para transmissão de energia a partir da fonte de energia elétrica para a unidade de proteção catódica.

20. Sistema de proteção catódico de corrente impressionada para proteger uma estrutura metálica que possui uma parede metálica, o sistema caracterizado pelo fato de que compreende uma fonte de energia elétrica fornecida a um lado da parede metálica, e uma unidade de proteção catódica e pelo menos um anodo de proteção catódico fornecido no outro lado da parede metálica, o sistema que ainda compreende meios de transmissão para a transmissão de energia a partir da fonte de energia elétrica para a unidade de proteção catódica, os meios de transmissão que compreendem um primeiro transformador e um segundo transformador, a fonte de energia elétrica sendo ligada eletricamente a um enrolamento primário do primeiro transformador e as primeira e segunda extremidades de um enrolamento secundário do primeiro transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre o primeiro lado da parede metálica para a aplicação de energia elétrica à parede metálica; as primeira e segunda extremidades de um enrolamento primário do segundo transformador sendo ligadas eletricamente aos respectivos locais espaçados sobre a segunda, lado oposto, lado da parede metálica para captar energia elétrica a partir da parede metálica e a unidade de proteção catódica sendo ligada eletricamente a um enrolamento secundário do segundo transformador para permitir energia elétrica a ser transmitida a partir da fonte elétrica para a unidade de proteção catódica; e a unidade de proteção catódica sendo disposta para a utilização da energia recebida e anodo de proteção catódico para aplicar correntes de proteção catódica para a estrutura metálica.