BR112017003801B1 - Disposição que compreende um quadro de distribuição isolado a gás e um divisor de tensão rc e método para a montagem de uma disposição - Google Patents

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Abstract

A presente invenção refere-se a um dispositivo (10), compreendendo um quadro de distribuição isolado a gás (3) e um divisor de tensão RC(1) (?resistivo-capacitivo), sendo que o quadro de distribuição isolado a gás (3) compreende um compartimento de quadro de distribuição (13) e um compartimento de divisor de tensão; e sendo que o divisor de tensão RC e o quadro de distribuição isolado a gás (3) formam em conjunto pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado (5).

Description

[001] A presente invenção refere-se ao campo da técnica de disposições para um quadro de distribuição isolado a gás (GIS) e um divisor de tensão RC (-resistivo - capacitivo).
[002] Para usar um Divisor de tensão RC em um compartimento de gás de um quadro de distribuição GIS comum tanto a eliminação da barreira de resina do divisor de tensão RC (o isolador de apoio fechado) como também o uso de um isolador de apoio aberto se fazem necessários.
[003] A fim de expedir um transformador de instrumento isolado a gás convencional pré-testado para um fabricante de quadros de distribuição GIS ou suas instalações, a parte ativa deverá ser montada em um ambiente de gás tratado e selado. Deste modo, todos os transformadores de instrumentos de quadros de distribuição GIS existentes precisarão ser embutidos em um próprio compartimento de gás hermeticamente selado e testado.
[004] É um objetivo da presente invenção simplificar a montagem como também reduzir o custo geral de uma disposição que compreende um quadro de distribuição isolado a gás e um divisor de tensão RC.
[005] Este objetivo é solucionado por meio de medidas tomadas de acordo com a presente invenção. Outras modalidades vantajosas são propostas pelas concretizações.
[001] De acordo com um aspecto, é apresentado uma disposição compreendendo um quadro de distribuição isolado a gás e um divisor de tensão RC. O quadro de distribuição isolado a gás compreende um compartimento de quadro de distribuição e um compartimento de divisor de tensão. O divisor de tensão RC e o quadro de distribuição isolado a gás formam em conjunto pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado.
[002] De acordo com um outro aspecto, é apresentado um método para a montagem de uma disposição incluindo uma aparelhagem de distribuição isolado a gás e um divisor de tensão RC. O quadro de distribuição isolado a gás compreende um compartimento de quadro de distribuição. Em uma etapa de método, é provido um divisor de tensão RC não dotado de um alojamento de divisor de tensão RC externo hermeticamente selado e/ou não dotado de uma barreira de resina adjacente a um terminal de conexão de alta tensão do divisor de tensão RC. Em uma outra etapa de método, o divisor de tensão RC é testado. Em seguida, o divisor de tensão RC é montado no quadro de distribuição isolado a gás de tal modo que um alojamento de quadro de distribuição isolado a gás do quadro de distribuição isolado a gás e uma chapa de cobertura de terminal do divisor de tensão RC formem em conjunto pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado.
[003] A seguir, a presente invenção é descrita com base nas modalidades ilustradas nas figuras.
[004] A Figura 1 mostra um esquema de vista de topo de um divisor de tensão RC trifásico que pode ser usado em uma modalidade da presente invenção.
[005] A Figura 2 mostra um esquema de vista lateral parcial do divisor de tensão RC trifásico da Figura 1.
[006] A Figura 3 mostra uma montagem de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[007] A Figura 1 mostra uma vista de topo de um divisor de tensão trifásico 1, incluindo três divisores de tensão monofásicos 1a, 1b, 1c e uma chapa de cobertura de terminal 33.
[008] A Figura 2 mostra um esquema de vista lateral parcial do divisor de tensão RC trifásico 1 da Figura 1 ao longo de um plano A. O divisor de tensão RC trifásico 1 compreende uma chapa de cobertura de terminal 33, e três divisores de tensão RC monofásicos 1a, 1b, 1c. Na Figura 2, apenas os sinais de referência 1a e 1b -encontram-se visíveis. Para fins de melhor entendimento, os sinais de referência relativos ao terceiro divisor de tensão monofásico 1c estão também incluídos na descrição a seguir. Cada um dos divisores de tensão RC monofásicos 1a, 1b, 1c compreende um terminal de conexão de alta tensão 9a, 9b, 9c, uma parte ativa 8a, 8b, 8c, um compartimento interno 7a, 7b, 7c, um flange de conexão 34a, 34b, 34c para uma conexão de aterramento, um alojamento de ajuste secundário 31a, 31b, 31c, uma bucha 32a, 32b, 32c entre a parte ativa 8a, 8b, 8c e o alojamento de ajuste secundário 31a, 31b, 31c, além de um cabo de sinal secundário 30a, 30b, 30c. O divisor de tensão RC 1 não é dotado de uma barreira de resina nos terminais de conexão de alta tensão 9a, 9b, 9c.
[009] De acordo com uma modalidade, o divisor de tensão RC da Figura 1 é provido e testado, por exemplo, nas instalações do fabricante de divisores de tensão RC. O divisor de tensão RC 1 é, em seguida, transportado para um quadro de distribuição isolado a gás 3, por exemplo, nas instalações de uma rede de fornecimento de energia elétrica. Nessa rede, o divisor de tensão RC 1 é montado no quadro de distribuição isolado a gás 3, de tal modo que a chapa de cobertura de terminal 33 do divisor de tensão 1 e o alojamento de divisor de circuito RC externo 19a, que faz parte do alojamento de quadro de distribuição 19 ou que é montado em um alojamento de quadro de distribuição, formem em conjunto um compartimento de gás comum hermeticamente selado 5. Em seguida, um gás isolante, por exemplo, o gás SF6, é enchido no compartimento de gás comum 5. Desta maneira, nenhuma barreira de resina precisará ser provida, e uma modalidade da disposição 10 da Figura 3 poderá ser montada de maneira mais fácil e o seu custo geral poderá ser reduzido.
[0010] A Figura 3 mostra os componentes do divisor de tensão RC trifásico 1 das Figuras 1 e 2 montados em conjunto no alojamento de divisor de circuito RC externo 19a, que faz parte do alojamento de quadro de distribuição 19, ou montados no alojamento de quadro de distribuição 19. De acordo com essa modalidade, o divisor de tensão RC 1 é, portanto, por exemplo, primeiramente provido sem nenhum alojamento de divisor de circuito RC externo 19a, por exemplo, nas instalações do fabricante de divisores de tensão. Somente mais tarde, quando a disposição 10 é totalmente montada, por exemplo, em um local de quadro de distribuição isolado a gás, a chapa de cobertura de terminal 33 do divisor de tensão RC 1 será montada no alojamento de divisor de circuito RC externo 19a do quadro de distribuição isolado a gás 3 a fim de prover um compartimento de gás comum 5. Os terminais de conexão de alta tensão 9a, 9b, 9c do divisor de tensão RC 1 são conectados aos terminais de conexão laterais de quadro de distribuição GIS 6a, 6b, 6c do quadro de distribuição GIS 3.
[0011] A disposição 10 compreende o quadro de distribuição isolado a gás 3 e o divisor de tensão RC 1. O quadro de distribuição isolado a gás 3 compreende um compartimento de quadro de distribuição 13, e o alojamento de quadro de distribuição isolado a gás 19, o divisor de tensão RC 1, e o compartimento de divisor de tensão 11. O divisor de tensão RC 1 e o alojamento de quadro de distribuição isolado a gás 19, incluindo o alojamento de divisor de circuito RC 19a, formam, em conjunto, pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado 5, de tal modo que o gás no interior do compartimento de gás comum 5 possa ser trocado entre o divisor de tensão RC 1 e o compartimento de gás comum 5 do quadro de distribuição isolado a gás 10. Em outras palavras, o quadro de distribuição GIS 3 e o divisor de tensão RC 1 não são hermeticamente selados um com relação ao outro.
[0012] Nas modalidades descritas com base nas figuras, os divisores de tensão monofásicos 1a, 1b, 1c compreendem, cada um dos mesmos, um compartimento interno hermeticamente selado 7a, 7b, 7c enchido com óleo ou gás isolante, e encerram uma parte ativa do respectivo divisor de tensão RC monofásico 1a, 1b, 1c, de tal modo que os compartimentos internos fiquem hermeticamente selados. Isto permitirá a realização de testes em cada um dos divisores de tensão monofásico 1a, 1b, 1c e o transporte dos mesmos como um divisor de tensão RC trifásico pré-testado 1 para o local de um quadro de distribuição GIS, sem a necessidade de se refazer todos os testes no dito local.
[0013] As modalidades descritas com base na Figura 3 mostram uma disposição no qual o divisor de tensão RC trifásico 1 compreende três fases dentro de um alojamento de divisor de circuito RC externo 19a que faz parte do alojamento de quadro de distribuição isolado a gás 19. Evidentemente, da mesma forma, um outro número de divisores de tensão monofásicos poderá ser embutido no alojamento de divisor de circuito RC externo 19a. Particularmente no caso de tensões muito altas a serem aplicadas, a fim de isolar fortemente as fases, umas com relação às outras, será vantajoso embutir cada divisor de tensão monofásico em um alojamento de divisor de circuito RC externo separado.
[0014] A fim de diminuir as despesas gerais de um quadro de distribuição GIS, surge a necessidade de se produzir uma modalidade com apenas um único Divisor de tensão RC sem um alojamento separado a ser enchido com gás SF6, incluindo seus equipamentos de gás SF6 padrão (tais como, sistemas de controle de pressão, dispositivos de pressão de ruptura, sistemas de controle de umidade e válvulas de enchimento).
[0015] De acordo com uma modalidade, a eliminação de uma barreira de resina (isolador de apoio fechado) ou o uso de um isolador de apoio aberto leva à necessidade de uma construção encapsulada da parte ativa dos transformadores do instrumento. As partes ativas dos divisores de tensão RC são hermeticamente seladas em pequenos tubos de plástico reforçado com fibra (FRP) e, por conseguinte, encapsuladas com relação ao compartimento de quadro de distribuição GIS.
[0016] Uma vantagem de uma modalidade da presente invenção é a eliminação do isolador de apoio. Uma outra vantagem é a simplificação do alojamento do quadro de distribuição GIS como um todo (redução de custo) por meio da eliminação dos equipamentos de gás SF6 padrão (tais como, seus sistemas de controle de pressão, dispositivos de pressão de ruptura, sistemas de controle de umidade e válvulas de enchimento). A redução de custo do quadro de distribuição GIS é propiciada pela possibilidade de o divisor de tensão RC poder ser expedido diretamente para um fabricante de quadros de distribuição GIS sem um alojamento externo hermeticamente selado, que inclui ainda um isolador de apoio e uma cobertura de transporte para o isolador de apoio. No fabricante de quadros de distribuição GIS, o divisor de tensão RC será montado diretamente no alojamento do quadro de distribuição GIS e, por fim, testado juntamente com o quadro de distribuição GIS como um todo.
[0017] O pré-teste, o armazenamento e a expedição de divisores de tensão RC de tamanhos reduzidos tornam-se operações simplificadas e, por conseguinte, resultam em maiores reduções de custo e tempo.

Claims (12)

1. Disposição (10) que compreende um quadro de distribuição isolado a gás (3) e um divisor de tensão RC (1), caracterizada pelo fato de que o quadro de distribuição isolado a gás (3) compreende um compartimento de quadro de distribuição (13) e um compartimento de divisor de tensão (11); e sendo que o divisor de tensão RC (1) e o quadro de distribuição isolado a gás (3) formam em conjunto pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado (5).
2. Disposição (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a disposição (10) é isenta de uma barreira de resina hermética separando o compartimento de divisor (11) e o compartimento de quadro de distribuição (13).
3. Disposição (10) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o divisor de tensão (1) compreende uma fase ou três fases.
4. Disposição (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o divisor de tensão RC (1) compreende um compartimento interno (7a, 7b, 7c) que é hermeticamente selado contra o compartimento de divisor (11), sendo que o compartimento interno (7a, 7b, 7c) compreende uma parte ativa (8a, 8b, 8c) do divisor de tensão (1).
5. Disposição (10) de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o compartimento interno (7) é enchido com um óleo isolante ou com um gás isolante.
6. Disposição (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o compartimento de gás comum (5) é enchido com um gás isolante.
7. Método para a montagem de uma disposição (10) que inclui um quadro de distribuição isolado a gás (3) e um divisor de tensão RC (1), sendo que o quadro de distribuição isolado a gás (3) compreende um compartimento de quadro de distribuição (13), o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de (a) prover um divisor de tensão RC (1) isento de um alojamento de divisor de circuito RC hermeticamente selado (19a) e/ou isenta de uma barreira de resina adjacente a um terminal de conexão de alta tensão (9a, 9b, 9c) do divisor de tensão RC (1); (b) testar o divisor de tensão RC (1); (c) montar o divisor de tensão RC (1) no quadro de distribuição isolado a gás (3), de tal modo que um alojamento de quadro de distribuição isolado a gás (19) e uma chapa de cobertura de terminal (33) do divisor de tensão RC (1) formem em conjunto pelo menos parcialmente um compartimento de gás comum hermeticamente selado (5).
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a etapa de método (a) compreende a provisão do divisor de tensão RC (1) sem um compartimento de divisor (11), e sendo que a etapa (c) compreende a montagem de um alojamento de divisor de circuito RC externo (19a) no quadro de distribuição isolado a gás (3) a fim de prover o compartimento de divisor (11).
9. Método de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o divisor de tensão RC (1) compreende uma fase ou três fases.
10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que a etapa de método (a) compreende a provisão do divisor de tensão RC (1) com um compartimento interno hermeticamente selado (7a, 7b, 7c) que encerra uma parte ativa (8a, 8b, 8c) do divisor de tensão RC (1).
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a etapa de método (a) de prover o divisor de tensão RC compreende o enchimento do compartimento interno (7) com um óleo isolante ou um gás isolante.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa de método (c) compreende o enchimento de um gás isolante no compartimento de gás comum (5).
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