BR112023006729B1 - Disposição de dispositivo de medição - Google Patents
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Abstract
disposição de dispositivo de medição. a presente invenção refere-se a uma disposição de uma peça de ligação (1) em forma de t compreendendo uma entrada de linha (4), uma saída de linha (5) e uma luva de medição (2), sendo que na luva de medição (2) está disposto um dispositivo de medição (3), especialmente um sensor de tensão elétrico, sendo que o dispositivo de medição (3) compreende um elemento de acoplamento (6) para ligação do dispositivo de medição (3) à luva de medição (2), bem como uma disposição de condensador com dois eletrodos (7, 8) opostos um ao outro, sendo que o primeiro eletrodo (7) está disposto no elemento de acoplamento (6) e sendo que o segundo eletrodo (8) está disposto em um elemento de ligação à terra (9), sendo que a luva de medição (2) apresenta uma região receptora (10) com uma profundidade de região receptora (10'), e sendo que o dispositivo de medição (3) apresenta uma região de inserção (11) com um comprimento de região de inserção (11'), sendo que a profundidade de região receptora (10') é menor ou igual ao comprimento da região de inserção (11'), e sendo que o segundo eletrodo (8) se estande até a região receptora (10) da luva de medição (2).
Description
[0001] A presente invenção refere-se a uma disposição de uma peça de ligação em forma de T com um dispositivo de medição elétrico.
[0002] Dispositivos de medição, como por exemplo, sensores de tensão elétricos, são empregados em redes elétricas de linhas de média e alta tensão, para poderá medir e parâmetros críticos. Usualmente, para fixação dos dispositivos de medição na rede elétrica são usados os chamados conectores T, os quais estão dispostos, por exemplo, em caixas de distribuição.
[0003] Tais conectores em T compreendem uma entrada de linha, uma saída de linha, bem como uma luva de medição. Em uma região receptora da luva de medição um sensor de tensão elétrico pode ser colocado e ligado à linha elétrica que vai da entrada de linha à saída de linha. Tais conectores em T são conhecidos de diferentes documentos, por exemplo do documento US 2020/064376 A1, US 2006/022683 A1, DE 3607441 A1, EP 0911936 A1, CN 105044428 A1, DE 102016112096 A1, US 2009/124130 A1, EP 0087267 A1 E WO 2020/011620 A1.
[0004] Dependendo do fabricante as luvas de medição de diferentes conectores em T apresentam diferentes geometrias, de modo que é ne-cessária uma adaptação da geometria do dispositivo de medição, para permitir uma inserção precisa do dispositivo de medição na respectiva luva de medição.
[0005] Tais luvas de medição geralmente estão realizadas cônicas, mas as regiões receptoras apresentam comprimentos especialmente distintos. Quando dispositivos de medição são inseridos em uma luva de medição inadequada, podem surgir fendas ou regiões cheias de ar, as quais favorecem descargas de tensão e capacidade de dispersão, o que leva a medições imprecisas.
[0006] Verificou-se que regiões cheias de ar e fendas entre a luva de medição e o dispositivo de medição, especialmente em dispositivos de medição que compreendem uma disposição de eletrodos capacitiva, levam a problemas.
[0007] Portanto, um objetivo da presente invenção é fornecer um dispositivo de medição que pode ser usado de modo flexível com peças de ligação de diferentes geometrias. Em ligação com isto outro objetivo é fornecer uma disposição de uma peça de ligação em forma de T com um dispositivo de medição que minimiza o surgimento de fluxos parasitas, embora entre a luva de medição e o dispositivo de medição eventualmente haja fendas ou regiões cheias de ar.
[0008] A invenção refere-se a uma disposição de uma peça de ligação em forma de T compreendendo uma entrada de linha, uma saída de linha e uma luva de medição, sendo que na luva de medição está disposto um dispositivo de medição, especialmente um sensor de tensão elétrico, sendo que o dispositivo de medição compreende um elemento de acoplamento para ligação do dispositivo de medição à luva de medição, bem como uma disposição de condensador com dois eletrodos opostos um ao outro, sendo que o primeiro eletrodo está disposto no elemento de acoplamento e sendo que o segundo eletrodo está disposto em um elemento de ligação à terra, sendo que a luva de medição apresenta uma região receptora com uma profundidade de reunião re-ceptora, e sendo que o dispositivo de medição apresenta uma região de inserção com um comprimento de região de inserção, sendo que a pro-fundidade de região receptora ou igual ao comprimento de região de inserção.
[0009] De acordo com a invenção, está previsto que o segundo eletrodo se estende até a região receptora da luva de medição. Os inventores constataram, com surpresa, que assim podem ser evitadas capacidades de dispersão especialmente em casos nos quais entre a luva de medição e o dispositivo de medição está formada uma fenda. Essa fenda pode estar formada pelo fato de que a região receptora da luva é demasiadamente curta e assim a região de inserção correspondente do dispositivo de medição não pode ser inserida completamente na região receptora.
[0010] Dispositivos de medição convencionais, nos quais o eletrodo não se projeta para dentro da região receptora, teriam, em tal disposição, o problema de que a fenda que surge entre a luva de medição e o dispositivo de medição geraria uma capacidade de dispersão que influencia a medição de maneira incontrolável.
[0011] Através do segundo eletrodo projetante para dentro da região de inserção, essa fenda, porém, é atravessada e a influência da fenda é reduzida ou mesmo completamente excluída.
[0012] Portanto, é vantajoso que o comprimento de região de inserção seja suficientemente grande para ser inserido completamente na luva de medição de todas as peças de ligação usuais.
[0013] Eventualmente está previsto que as superfícies externas da região receptora e da região de inserção estejam realizadas substancialmente de modo invertido, de modo que, ao inserir o dispositivo de medição na luva de medição, a região de inserção encosta na região receptora de modo rente e sem formação de espaços intermediários. Um encosto rente do dispositivo de medição na superfície interna da luva de medição é importante para evitar a configuração de espaços ou regiões cheios (as) de ar nas superfícies de contato. Eventualmente a superfície interna da luva de medição e/ou a superfície externa do dispositivo de medição compreende um material elástico para garantir um encosto rente e uma flexibilidade condicionada.
[0014] Eventualmente está previsto que a região receptora e a região de inserção estejam configuradas em forma de tronco de cone.
[0015] Eventualmente está previsto que a região de inserção apresente um comprimento de 5 cm a 20 cm, especialmente de 10 cm a 15 cm.
[0016] Eventualmente está previsto que o elemento de acoplamento esteja em ligação eletricamente condutora com um elemento de linha da peça de ligação. Preferivelmente a ligação ao elemento de linha a ser medido é estabelecida através do elemento de acoplamento. Esta ligação pode ser estabelecida, por exemplo, através de uma ligação de atarraxamento ou através de uma ligação de encaixe.
[0017] Eventualmente está previsto que o elemento de acoplamento esteja atarraxado com a peça de ligação, especialmente com o elemento de linha.
[0018] Eventualmente está previsto que o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo estejam ligados entre si de modo condutor de eletricidade via um elemento resistivo, especialmente um elemento de resistência. Tal disposição em combinação com uma disposição de eletrodos capacitiva está prevista especialmente em divisores de tensão ôhmico- capacitivos, os quais são usados para medição da tensão de linhas condutoras de corrente.
[0019] De acordo com a invenção está previsto que os eletrodos compreendam elementos de controle de nível em forma de haste ou em forma de dedo.
[0020] De acordo com a invenção está previsto que cada eletrodo compreenda vários elementos de controle de nível dispostos substancialmente em forma de círculo, sendo que os elementos de controle de nível dos eletrodos estão dispostos concentricamente entre si, estendem-se em direções opostas e se sobrepõem pelo menos parcialmente, a saber: preferivelmente em uma parte da região de inserção que se estende para fora da região receptora.
[0021] Eventualmente está previsto que o segundo eletrodo se estenda para dentro da região receptora em pelo menos 0,5 cm, especialmente pelo menos 1,0 cm de distância.
[0022] Eventualmente está previsto que a peça de ligação compreenda um alojamento eletricamente isolante, sendo que a região receptora forma uma parte do alojamento.
[0023] Além disso, está divulgado ainda um dispositivo de medição para uso em uma disposição de acordo com a invenção. O segundo eletrodo do dispositivo de medição estende-se preferivelmente para dentro da região de inserção do dispositivo de medição. Mais preferivelmente o segundo eletrodo estende-se para dentro da região de inserção em pelo menos 1 cm de distância.
[0024] A seguir a presente invenção é esclarecida detalhadamente com o auxílio de um exemplo de realização dado apenas a título de exemplo.
[0025] A figura 1 mostra uma vista de corte esquemática de uma disposição de acordo com a invenção de acordo com um exemplo de realização da presente invenção.
[0026] A disposição de acordo com a invenção compreende uma peça de ligação 1, bem como um dispositivo de medição 3. A peça de ligação 1 está realizada como peça de ligação 1 em forma de T e compreende uma entrada de linha 4, uma saída de linha 5, bem como uma luva de medição 2. Dentro do alojamento 15, o qual está formado de material sintético eletricamente isolante, está disposto um elemento de linha 14, o qual está em ligação com uma rede de corrente elétrica. Na região da luva de medição 2 o elemento de linha 14 dispõe de uma conexão de atarraxamento16 para ligação ao dispositivo de medição 3.
[0027] A luva de medição 2 compreende uma região receptora 10 em forma de tronco de cone com uma profundidade de região receptora 10’ que se estende substancialmente da região de abertura 20 da região receptora 10 até o elemento de linha 14.
[0028] O dispositivo de medição 3, neste exemplo de realização, é um divisor de tensão ôhmico-capacitor, o qual está realizado para medição da tensão no elemento de linha 14. O dispositivo de medição 3 compreende um primeiro eletrodo7 e um segundo eletrodo 8. No primeiro eletrodo 7 está disposto um elemento de acoplamento 6, o qual está realizado para ligação ao elemento de linha 14. No segundo eletrodo 8 está disposto um elemento de ligação à terra 9, o qual serve para ligação a uma terra não representada. A medição do sinal de medição ocorre no lado do elemento de aterramento 9.
[0029] Os dois eletrodos 7, 8 compreendem elementos de controle de nível 13, sendo que os elementos de controle de nível 13 de cada eletrodo 7, 8 estão dispostos de forma anular. Os elementos de controle de nível 13 dos eletrodos 7, 8 apresentam, ao longo de sua extensão longitudinal, uma região de sobreposição 17. Os eletrodos 7, 8 estão ligados entre si de modo eletricamente condutor através de um elemento de resistência 12 de alta resistência ôhmica.
[0030] A região de inserção 11 do dispositivo de medição 3 apresenta uma superfície lateral em forma de tronco de cone, cuja geometria está adaptada à forma da região receptora 10. Especialmente as inclinações das superfícies de contato da região receptora 10 e da região de inserção 11 estão adaptadas uma à outra, para garantir um encosto rente e evitar a formação de espaços ocos.
[0031] A região de inserção 11 apresenta um comprimento de região de inserção 11’, o qual se estende substancialmente do elemento de acoplamento 6 até um batente em forma de um escalão 18 que se alarga circunferencialmente na extremidade da região de inserção 11. O comprimento de região de inserção 11’ é maior do que a profundidade de região receptora 10’, de modo que, entre a região de abertura 20 da região receptora 10 e do escalão 18 do dispositivo de medição 3, está formada uma fenda 19. Preferivelmente o comprimento de região de inserção 11’ do dispositivo de medição 3 está adaptado de tal modo, que, em diferentes realizações da peça de ligação 1, é maior ou igual à respectiva profundidade de região receptora 10’, para poder inserir uma realização do dispositivo de medição 3 em diferentes peças de ligação 1.
[0032] Os elementos de controle de nível 13 do segundo eletrodo 8 estendem-se até a região receptora 10 da luva de medição 2, de modo que os elementos de controle de nível 13 do segundo eletrodo 8 atravessa a fenda 19. Assim o surgimento de capacidades de dispersão provocadas através da fenda 19 é impedido.
[0033] Neste exemplo de realização, o segundo eletrodo 8, especialmente seus elementos de controle de nível 13, estende-se em cerca de 2 cm de distância para dentro da região de inserção 11 do dispositivo de medição 3. Assim, na maioria das peças de ligação disponíveis no mercado, é possível que o segundo eletrodo 8 se estende para dentro da região receptora 10 da luva de medição 2.
[0034] Em formas de realização alternativas, não mostradas, os eletrodos 7, 8 podem estar realizados também como eletrodos em forma de placas ou em forma de anéis. LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1 peça de ligação 2 luva de medição 3 dispositivo de medição 4 entrada de linha 5 saída de linha 6 elemento de acoplamento 7 primeiro eletrodo 8 segundo eletrodo 9 elemento de ligação à terra 10 região receptora 10’ profundidade de região receptora 11 região de inserção 11’ profundidade de região de inserção 12 elemento de resistência 13 elemento de controle de nível 14 elemento de linha 15 alojamento 16 conexão por atarraxamento 17 região de sobreposição 18 escalão 19 fenda 20 região de abertura
Claims (11)
1. Disposição de uma peça de ligação (1) em forma de T compreendendo uma entrada de linha (4), uma saída de linha (5) e uma luva de medição (2), sendo que na luva de medição (2) está disposto um dispositivo de medição (3), especialmente um sensor de tensão elétrico, sendo que a luva de medição (2) apresenta uma região receptora (10) com uma profundidade de região receptora (10’), caracterizada pelo fato de que: - o dispositivo de medição (3) está configurado de acordo com a reivindicação 11, sendo que: - a profundidade de região receptora (10’) é menor ou igual ao comprimento de região de inserção (11’) do dispositivo de medição (3), e - o segundo eletrodo (8) do dispositivo de medição (3) estende-se até a região receptora (10) da luva de medição (2).
2. Disposição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as superfícies externas da região receptora (10) e da região de inserção (11) estão realizadas substancialmente de maneira invertida, de modo que, ao inserir o dispositivo de medição (3) na luva de medição (2), a região de inserção (11) encosta na região receptora (10) de modo rente e sem formação de espaços intermediários.
3. Disposição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a região receptora (10) e a região de inserção (11) estão configuradas em forma de tronco de cone.
4. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a região de inserção (11) apresenta um comprimento de 5 cm a 20 cm, especialmente de 10 cm a 15 cm.
5. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o elemento de acoplamento (6) está em ligação eletricamente condutora com um elemento de linha (14) da peça de ligação.
6. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o elemento de acoplamento (6) está atarraxado com a peça de ligação (1), especialmente com o elemento de linha (14).
7. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o primeiro eletrodo (7) e o segundo eletrodo (8) estão ligados entre si de modo eletricamente condutor via um elemento resistivo, especialmente um elemento de resistência (12).
8. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que cada eletrodo (7, 8) compreende elementos de controle de nível (13) dispostos substancialmente em círculo, sendo que os elementos de controle de nível (13) dos eletrodos (7, 8) estão dispostos concentricamente entre si, a saber: preferivelmente em uma parte da região de inserção (11) que se estende para fora da região receptora (10).
9. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o segundo eletrodo (8) se estende em pelo menos 0,5 cm, especialmente pelo menos 1,0 cm de distância para dentro da região receptora (10).
10. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada, caracterizada pelo fato de que a peça de ligação (1) compreende um alojamento (15) eletricamente isolante, sendo que a região receptora (10) forma uma parte do alojamento (15).
11. Dispositivo de medição (3) para uso em uma disposição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, especialmente sensor de tensão elétrico, sendo que: - o dispositivo de medição (3) compreende um elemento de acoplamento (6) para ligação do dispositivo de medição (3) à luva de medição (2), bem como uma disposição de capacitores com dois eletrodos (7, 8) opostos um ao outro, sendo que o primeiro eletrodo(7) está disposto no elemento de acoplamento (6) e sendo que o segundo eletrodo (8) está disposto em um elemento de ligação à terra (9), e sendo que os eletrodos (7, 8) compreendem elementos de controle de nível (13) em forma da haste ou em forma de dedo, e sendo que - o dispositivo de medição (3) apresenta uma região de inserção (11) com um comprimento de região de inserção (11’), caracterizado pelo fato de que: - a região de inserção (11) se estende do elemento de acoplamento (6) até um escalão (18) que se alarga circunferencialmente, sendo que - os eletrodos (7, 8) formam uma região de sobreposição (17) que se estende igualmente até o escalão (18).
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| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
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