BR202015000065Y1 - caixa blindada para medidores de energia elétrica com pinos de travamento - Google Patents

Abstract

caixa blindada para medidores de energia elétrica com pinos de travamento. a presente patente, pertencente a área de medição de faturamento de energia elétrica, refere-se a um modelo de estrutura capaz de proteger mecanicamente os medidores monofásicos de kwh (15) e os medidores polifásicos de kwh (42) para faturamento de energia elétrica com base tipo base-a de ações fraudulentas, que visam a adulteração ou manuseio não autorizado dos mesmos, de seus componentes e de suas conexões. pode ser utilizada tanto no interior das caixas de medição monofásicas (7) como nas caixas de medição polifásicas (38) dos padrões de serviços abrigados, como em paredes de alvenaria (6) ou nos postes particulares (4) quando dos padrões de serviços ao tempo. ela é composta de 2 módulos feitos em plásticos: a base para o medidor (70), e a tampa blindada (71) que após fechadas através de pinos de travamento (79) deixa o conjunto inviolável, não podendo mais ser aberto, sem a destruição da tampa blindada (71). a tampa blindada (71) é feita de plástico transparente tipo policarbonato que apresenta rachaduras visíveis quando da tentativa de realização de quaisquer tipos de furos.

Description

001 “CAIXA BLINDADA PARA MEDIDORES DE ENERGIA ELÉTRICA COM PINOS DE TRAVAMENTO” aqui denominada de caixa blindada com pinos de travamento.

002 A presente patente de modelo de utilidadepertencente a área de medição de faturamento de energia elétrica refere-se a um modelo de estrutura que visa proteger contra fraudes os medidores monofásicos e polifásicos para faturamento de energia elétrica com base tipo Base-A, podendo ser utilizada tanto em instalações ao tempo como abrigadas no interior das caixas de medição. As instalações dos medidores de energia elétrica compõem os padrões de entrada defornecimento de energia elétrica das concessionárias deeletricidade.

003 Até cerca de 50 anos atrás, as caixas de mediçãoeram de madeira, passaram a ser metálicas e atualmente são metálicas e de plásticos. As caixas metálicas possuem em sua parte frontal um visor transparente que possibilita as leituras dos consumos registrados nos medidores, tanto pelos leituristas das concessionárias de energia elétrica, como pelos próprios consumidores; atualmente as de plásticos normalmente são de policarbonato que além de serem transparentes oferecem grande resistência física e às intempéries.

004 Embora os padrões de energia pertençam as unidadesconsumidoras, os medidores de energia elétrica são de propriedade das concessionárias elétricas, ede responsabilidade de guarda das unidades consumidoras. Tanto os medidores como as caixas de medição são lacradas, no intuito de se garantir a integridade física do conjunto e dos corretos registros de energia elétrica consumida e a serem pagas pelos consumidores.

005 Embora exista no mercado diferentes tipos delacres, isto não impede que violações sejam feitas junto a estes no intuito de adulterações criminosas nos elementos e ajustes dos medidores ou de suas conexões, e o mais surpreendente é que muitas destas violações não deixam sinais visíveis de tentativas e das violações realizadas, trazendo grandes prejuízos às concessionárias de energia elétrica.

006 Além das fraudes por violações de lacres, outrostipos de fraudes são praticados junto aos padrões de entrada. Tanto nas instalações monofásicas como polifásicas os cabos de fornecimento de energia adentram as caixas de medição pelos dutos de entrada, que são fechados e normalmente embutidos, passam pelos medidores, pelos disjuntores de proteção e saem destes através dos dutos de saída, também fechados e normalmente embutidos, para alimentar as instalações elétricas das unidades consumidoras. Todo este conjunto embora protegido externamente e de difícil acesso, muitas vezes é violado através do rompimento da alvenaria e do duto de entrada, com o desvio oculto de uma das fases, possibilitando a unidade consumidora consumir energia da fase desviada sem registro pelo medidor. Para combater este tipo de fraude há cerca de duas décadas muitas concessionárias passaram a usar nos ramais de alimentação das unidades consumidoras cabos concêntricos e blindados para fornecimento de energia elétrica em regiões com altos índices de vandalismo. Com o uso destes cabos os desvios de energia junto ao duto de entrada ou junto as conexões do medidor se tornam muito difíceis de serem realizados.

007 Finalmente, outro tipo de fraude mais sofisticadarealizada junto aos medidores é feita através de microfuros nas tampas de vidros temperados ou na base dos medidores com consequente acesso aos seus elementos internos e ajustes, sem deixar vestígios facilmente visíveis.

008 Em pesquisa no banco de patentes do InstitutoNacional da Propriedade Industrial - INPI destacam-se no campo desta invenção: a patente PI9605074-8 que se refere a um módulo constituído por uma caixa fechada à prova de intempéries abrigando medidores de energia elétrica e instalado no alto dos postes da rede de distribuição da concessionária de energia elétrica, de forma a eliminar a possibilidade de acesso, fraude e desvio de energia elétrica por o acesso ao medidor ser difícil e perigoso; a patente PI0900770-9 que se refere a uma caixa para medidores de energia para uso em locais externos formada por um corpo (3) paralelepipédico oco com uma face aberta para uma tampa (2) encaixável internamente à face aberta do corpo (3) que é dotado de um estreitamento interno (34) formando um degrau (9) de batente à entrada da tampa (2); a patente MU8402469-0 que se refere a uma caixa para medidor composta de um corpo com quatro travas machos e de uma tampa com quatro travas fêmeas que após fechada faz o travamento permanente da mesma de forma inviolável; a patente MU8902439-7 que se refere a um sistema de blindagem das conexões dos cabos de entrada e de saída tipo concêntrico junto ao medidor, através de uma caixa posicionada de forma a envolver os bornes dos medidores e que possui um terminal em um prolongamento tubular que é fechado por roscagem de um parafuso, e uma porca fusível que visa travar a posição da caixa em relação aos bornes do medidor impedindo acesso aos mesmos; a patente PI0904907-0 que cria um novo dispositivo de lacre para uso junto a caixa de medição formado por uma capa deslizante que gira em torno de uma porca secundária impedindo ações de vandalismo no ponto de fixação entre o corpo e a tampa da caixa de medição; e as patentes de modelo de utilidade MU8402026-1, MU8501453-2 e MU8802416-4 que descrevem caixas plásticas para medidores monofásicos e/ou polifásicos sem abranger aspectos antifraudes.

009 No banco de patentes dos Estados Unidos daAmérica destacam-se: a patente US 4,887,029 que se refere a um transdutor indutivo de corrente diferencial que emprega duas bobinas toroidais montadas coaxialmente nos condutores fase e neutro que alimentam o medidor, e através da detecção de aberrações detectadas na saída diferencial sinaliza o desvio de correntes feitos nos condutores de entrada da instalação consumidora, o invento é descrito para medidores com base tipo Soquete, mas pode ser aplicado também a medidores com base tipo Base-A; e a patente US 5,486,755 que descreve uma blindagem magnética posicionada de forma adjacente aos toróides sensores de correntes de um medidor eletrônico, para resistir as manipulações geradas por um campo magnético aplicado externamente ao corpo do medidor com o intuito de saturar os sensores e reduzir os registros de consumo.

010 No banco de patentes do Escritório Europeu destaca-se a patente EP1279841 que descreve um aparelho elétrico com um dispositivo anti-violação simples e fácil de instalar.de modo que qualquer sabotagem possa ser indicada assim que ocorrer, compreendido por um recipiente em forma de caixa (20) e um dispositivo anti-violação (23, 15), o recipiente é formado porum elemento de base (21) que tem um lado destinado a ser fixados a uma parede (10, 1 1) e por um membro de cobertura (22) que pode ser fixado ao membro de base por elementos de fixação removíveis (19), que são acessíveis para remoção apenas do lado do membro de base (21) que destina-se a ser fixada à parede, caracterizado por o dispositivo anti-violação (23, 15) compreender meios (31, 15) para fixar o membro debase à parede, meios esses que são acessíveis por meio de uma ferramenta apenas através de uma abertura (26) no membro de cobertura e meios de fechamento (32) que não podem ser removidos quando o dispositivo anti-violação é ativado e que são adequados para impedir a introdução da ferramenta.

011 Cabe esclarecer que as concessionárias elétricasnorte-americanas adotam o uso de medidores monofásicos e polifásicos para faturamento de energia elétrica com base tipo Soquete. Neste padrão os medidores possuem as tampas solidárias aos seus corpos que possuem pinos machos que se encaixam a bases blindadas com conectores tipo fêmeas pelos quais os circuitos elétricos dos medidores são alimentados. No Brasil e em muitos outros países, as concessionárias adotam o uso de medidores com base tipo Base-A em que os medidores dispensam o uso de bases para serem instalados e são alimentados através de bornes contidos em seus blocos. A pesquisa realizada no banco de patentes dos Estados Unidos da América não contemplou arranjos e dispositivos antifraudes exclusivos para os medidores com base tipo Soquete, pois estas não se constituem em originalidades em relação a patente de modelo de utilidade aqui apresentada, que se aplica única e exclusivamente a medidores monofásicos e polifásicos para faturamento de energia elétrica com base tipo Base-A.

012 Todas as patentes citadas apresentam inovações,originalidades e determinadas efetividades ao combate de tipos específicos de fraudes, mas nenhuma delas faz blindagem aos vários tipos de fraudes de forma conjunta sem restrições de uso. O módulo para ser instalado no alto dos postes da rede de distribuição da concessionária de energia elétrica citado na patente PI9605074-8 não pode ser utilizado pelas concessionárias nacionais por os registros de consumos exibidos nos mostradores dos medidores não serem disponíveis aos consumidores conforme preconiza a legislação vigente no Brasil; a patente PI0900770-9 que se refere a uma caixa tradicional para uso externo para alojamento de medidor e disjuntor caso tenha o lacre violado que a fecha permite fraudes junto ao medidor de difícil identificação; a patente MU8402469-0 que se refere a uma caixa para medidor composta de um corpo com quatro travas machos e de uma tampa com travas fêmeas é capaz de blindar contra fraudes a tampa do medidor e consequentemente seus elementos internos mas não suas conexões; a patente MU8902439-7 é capaz de blindar contra fraudes os terminais de conexão dos cabos de entrada tipo concêntrico de energia da entrada dos medidores, mas não blinda a tampa e a base do medidor contra furos pequeníssimos; a patente PI0904907-0 apresenta um novo dispositivo de lacre para uso junto a caixa de medição e consequentemente das conexões do medidor, mas não a sua base e tampa e consequentemente seus elementos internos; e as patentes MU8402026-1, MU8501453-2 e MU8802416-4 que descrevem caixas plásticas para abrigo de medidores sem maiores preocupações contra as ocorrências de fraudes.

013 As patentes encontradas no banco de patentes dosEstados Unidos da América referem-se a configurações construtivas a serem utilizadas internamente nos medidores tipo eletrônicos para faturamento de energia elétrica e não em suas instalações.

014 A patente constante no banco de patentes Europeurefere-se a configuração de uma caixa presa a uma parede com um sistema de contatos elétricos no pino de fechamento que sinaliza qualquer tentativa de abertura do conjunto, difícil de ser instalada, que cria ligações elétricas da rede de energia fora dos padrões utilizados nas entradas de energia e que requer uma ferramenta especial para sua abertura, passível de ser fraudada caso tal ferramenta seja acessada por fraudadores.

015 Tendo em vista os problemas apresentados no estado da técnica atual, em relação a vulnerabilidade a fraudes dos sistemas de medição para faturamento de energia elétrica que usam medidores com base tipo Base-A, e no propósito de superá-los, é que na presente patente de modelo de utilidade é apresentado um novo e inédito modelo de estrutura com a finalidade de blindar o medidor concomitantemente contra todas as principais tipos de fraudes, abordando basicamente oito objetivos: i) acomodar o medidor independente de ser monofásico ou polifásico em instalações ao tempo com proteções contra as intempéries; ii) acomodar o medidor independente de ser monofásico ou polifásico em instalações abrigadas existentes em alvenaria com caixas de medição; iii) proteger os medidores contra fraudes realizadas junto aos lacres de suas tampas e das tampas de bornes; iv) proteger os elementos internos dos medidores contra furos pequeníssimos feitos nas tampas e nas bases dos mesmos; v) proteger as conexões de entrada contra acessos externos nos cabos concêntricos que alimentam os medidores; vi) não usar dispositivos de lacres externos que podem ser violados sem deixar vestígios; vii) quando da existência ou tentativa de violação da estrutura da caixa blindada com pinos de travamento, deixar sinais visíveis destas aos leituristas e aos inspetores das concessionárias; viii) abrigar os medidores tanto monofásicos como polifásicos com base tipo Base-A independente dos seus fabricantes.

016 A “CAIXA BLINDADA PARA MEDIDORES DEENERGIA ELÉTRICA COM PINOS DE TRAVAMENTO”, de acordo com a presente patente de modelo de utilidade é adicionalmente explicada por meio dos desenhos anexos, nos quais.

017 A figura 1 mostra o croqui de um padrão de serviço monofásico para fornecimento de energia elétrica com a medição abrigada em alvenaria.

018 A figura 2 mostra uma típica caixa de medição monofásica usada em alvenaria.

019 A figura 3 mostra o croqui de um padrão de serviço monofásico para fornecimento de energia elétrica com a medição instalada ao tempo.

020 A figura 4 mostra dois tipos diferentes de caixas de medição monofásicas usadas em instalações ao tempo.

021 A figura 5 mostra o croqui de um padrão de serviço polifásico para fornecimento de energia elétrica com a medição abrigada em alvenaria.

022 A figura 6 mostra uma típica caixa de medição polifásica usada em alvenaria.

023 A figura 7 mostra o croqui de um padrão de serviço polifásico para fornecimento de energia elétrica com a medição instalada ao tempo.

024 A figura 8 mostra dois tipos diferentes de caixas de medição polifásicas usadas em instalações ao tempo.

025 A figura 9 mostra a disposição física e as dimensões máximas dos medidores monofásicos de kWh com base tipo Base-A.

026 A figura 10 mostra a disposição física das furações para fixação dos medidores monofásicos de kWh com base tipo Base-A.

027 A figura 1 1 mostra a disposição física e as dimensõesmáximas dos medidores polifásicos de kWh com base tipo Base-A.

028 A figura 12 mostra a disposição física das furaçõespara fixação dos medidores polifásicos de kWh com base tipo Base-A.

029 A figura 13 mostra uma vista geral da caixa blindadacom pinos de travamento.

030 A figura 14 mostra detalhes de como a tampablindada se conecta a base para o medidor na caixa blindada com pinos de travamento.

031 A figura 15 mostra uma vista em corte longitudinalda caixa blindada com pinos de travamento e os detalhes existentes em seu interior.

032 A figura 16 mostra detalhes de como os pinos detravamento fecham de forma inviolável a caixa blindada com pinos de travamento.

033 A figura 17 mostra a caixa blindada com pinos detravamento fechada com a adoção de aletas sobrepostas anguladas para eliminação de condensação de água em seu interior.

034 De conformidade com o quanto ilustram asfiguras acima relacionadas, na figura 1 pode-se visualizar o croqui de um padrão de serviço monofásico para fornecimento de energia elétrica com a medição abrigada em alvenaria. No poste de distribuição (1) existe a rede de distribuição secundária (2) de baixa tensão que alimenta o ramal de ligação monofásico (3) que adentra as instalações da unidade consumidora através do poste particular (4) que possui o duto de entrada (5), que pode ser interno ou externo ao poste particular (4), e que penetra na parede de alvenaria (6) onde encontra-se instalada a caixa de medição monofásica (7) que abriga o medidor monofásico de kWh, que registra o consumo mensal de energia elétrica da unidade consumidora monofásica (9), e de cuja saída saem os condutores da fase e neutro que através do duto de saída (8) energiza a unidade consumidora monofásica (9). O poste de distribuição (1) fica instalado junto a calçada (10) que pode ser do mesmo lado da unidade consumidora monofásica (9) ou do outro lado da rua (1 1).

035 Na figura 2 pode-se visualizar três vistas diferentesde uma típica caixa de medição monofásica (7) metálica usada para instalação em alvenaria (6). A caixa após embutida na alvenaria (6) mostra externamente ao consumidor e ao leiturista da concessionária de energia elétrica a tampa metálica (12), o visor transparente para leitura (13) do registrador do medidor monofásico de kWh (15) e o puxador (14) para abertura da tampa metálica (12) da caixa de medição monofásica (7).

036 Uma vez aberta a tampa metálica (12) fica exposta aoconsumidor a tampa de proteção (16), a manopla do disjuntor monofásico (17) de proteção das instalações elétricas da unidade consumidora monofásica (9) e o lacre da tampa de proteção (18).

037 No fundo do corpo (19) da caixa de medição monofásica (7) metálica pode-se observar o quadro de madeira (20) onde é fixado o medidor monofásico de kWh (15) e o disjuntor monofásico (22) de proteção das instalações elétricas da unidade consumidora monofásica (9). Os condutores de entrada oriundos do duto de entrada (5) passam pelo medidor monofásico de kWh (15), pelo disjuntor monofásico (22) de proteção e saem pelo duto de saída (8) para alimentar a unidade consumidora monofásica (9). No medidor monofásico de kWh (15) existe o lacre da tampa do medidor (23) e na tampa do bloco de bornes (21) do medidor existe o lacre da tampa do bloco de bornes (24). Normalmente após o fraudador violar o lacre da tampa de proteção (18), rompe o lacre da tampa do medidor (23) ou o lacre da tampa do bloco de bornes (24) de forma a adulterar os consumos registrados pelo medidor monofásico de kWh (15), e em muitos casos os vestígios dessas violações são difíceis de serem identificadas.

038 Ainda no interior da caixa de medição monofásica (7)existe o terminal de terra (25) que conecta à terra (26) o fio neutro da instalação elétrica da unidade consumidora monofásica (9) para proteção de seus usuários contra choques elétricos e de seus equipamentos elétricos contra sobretensões elétricas.

039 Na figura 3 pode-se visualizar o croqui de um padrãode serviço monofásico para fornecimento de energia elétrica com a medição instalada ao tempo. Neste padrão a caixa de medição monofásica ao tempo (27) fica instalada no poste particular (4) e recebe os condutores de fase e neutro através do duto de entrada (5) que após atravessarem o medidor monofásico de kWh (15) e o disjuntor monofásico (22) de proteção saem pelo duto de saída (8) que também fica junto ao poste particular (4). Os condutores que saem do duto de saída (8) adentram a unidade consumidora monofásica (9) através do pontalete (28).

040 Na figura 4 pode-se visualizar dois tipos diferentesde caixas de medição monofásicas ao tempo (27), a da esquerda feita em ferro galvanizado e a da direita feita em plástico. Na caixa de medição monofásica ao tempo (27) metálica pode-se identificar o corpo da caixa de medição monofásica ao tempo metálica (29), a tampa da caixa de medição monofásica ao tempo metálica (30), o visor transparente para leitura (13) do medidor monofásico de kWh (15) e o dispositivo de lacração (32)da tampa da caixa de medição monofásica ao tempometálica (30). Pode-se visualizar ainda a tampa docompartimento do disjuntor monofásico (31) que aloja o disjuntor monofásico (22) de proteção das instalações elétricas da unidade consumidora monofásica (9).

041 Na caixa de medição monofásica ao tempo (27) feitade plástico e normalmente usada indistintamente para medições monofásicas como polifásicas, pode-se identificar o corpo da caixa de medição de plástico (33), normalmente feita de plástico de engenharia conhecido como "noryl" que apresenta alta resistência térmica, alta condutividade elétrica, possibilidade de ser pintado e suporta com facilidade os raios ultravioletas; a tampa da caixa de medição de plástico (34), normalmente feita de policarbonato que apresenta transparência semelhante ao vidro, com alta resistência mecânica e ao impacto, com boa estabilidade dimensional, boas propriedades como isolante elétrico, boa resistência as intempéries, resistência a chamas e principalmente, que quando se tenta ou a perfura causa grandes rachaduras, deixando sinais de quaisquer tentativas ou realizações de fraudes. Na tampa da caixa de medição de plástico (34) existe ainda o compartimento plástico do disjuntor (35) que pode ser monofásico, bifásico ou trifásico que da acesso à manopla do disjuntor monofásico (17) de proteção no caso das instalações elétricas de uma unidade consumidora monofásica (9) e o compartimento plástico de lacre (36) da tampa da caixa de medição de plástico (34).

042 Na figura 5 pode-se visualizar o croqui de um padrãode serviço polifásico para fornecimento de energia elétrica com a medição trifásica abrigada em alvenaria. No poste dedistribuição (1) existe a rede de distribuição secundária (2) de baixa tensão que alimenta o ramal de ligação trifásico (37) que adentra as instalações da unidade consumidora trifásica (39) através do poste particular (4) que possui o duto de entrada (5), que pode ser interno ou externo ao poste particular (4), e que penetra na parede de alvenaria (6) onde encontra-se instalada a caixa de medição polifásica (38) que abriga o medidor trifásico de kWh, que registra o consumo mensal de energia elétrica da unidade consumidora trifásica (39), e de cuja saída saem os condutores das três fases e do neutro através do duto de saída (8) que energiza a unidade consumidora trifásica (39). O poste de distribuição (1) é instalado junto a calçada (10) que pode ser do mesmo lado da unidade consumidora trifásica (39) ou do outro lado da rua (1 1).

043 Na figura 6 pode-se visualizar duas vistas diferentesde uma típica caixa de medição polifásica (38) metálica usada para instalação em alvenaria (6). Na vista da esquerda a caixa esta com a tampa do compartimento do medidor polifásico (40) e com a tampa do compartimento do disjuntor polifásico (41) fechadas, e na vista da direita com as duas tampas abertas. A caixa de medição polifásica (38) após embutida na alvenaria (6) mostra externamente a tampa do compartimento do medidor polifásico (40) com o visor transparente (13) para a leitura do registrador do medidor polifásico de kWh (42) e o dispositivo de lacração com o lacre do compartimento do medidor polifásico (43) que proíbe o acesso ao medidor polifásico de kWh (42) de pessoas não autorizadas para tal; e a tampa do compartimento do disjuntor polifásico (41) com o puxador (44) para sua abertura.

044 Uma vez aberta a tampa do compartimento domedidor polifásico (40) e a tampa do compartimento do disjuntor polifásico (41) que pode ser visualizada na vista da direita da figura 2, observa-se que no fundo do corpo da caixa (19) da caixa de medição polifásica (38) existem os quadros de madeira (20) onde são fixados o medidor polifásico de kWh (42) e o disjuntor polifásico (45) de proteção das instalações elétricas da unidade consumidora trifásica (39). Separando os compartimentos de acesso da concessionária de energia e do consumidor existe a divisória (46) também metálica.

045 Os condutores de entrada oriundos do duto de entrada(5) passam pelo medidor polifásico de kWh (42), atravessam a divisória (46) através de um orifício, passam pelo disjuntor polifásico (45) de proteção e saem pelo duto de saída (8) para alimentar a unidade consumidora trifásica (39). No medidor polifásico de kWh (42), existe o lacre da tampa do medidor (23) e na tampa do bloco de bornes (21) do medidor existe o lacre da tampa do bloco de bornes (24). Normalmente após o fraudador violar o lacre do compartimento do medidor polifásico (43) rompe o lacre da tampa do medidor (23) ou o lacre da tampa do bloco de bornes (24) de forma a adulterar os consumos registrados pelo medidor, e em muitos casos os vestígios dessas violações são difíceis de serem identificados.

046 Ainda no interior da caixa de medição polifásica (38)existe o terminal de terra (25) que conecta à terra (26) o fio neutro da instalação elétrica da unidade consumidora trifásica (39) para proteção de seus usuários contra choques elétricos e de seus equipamentos elétricos contra sobretensões elétricas.

047 No compartimento de acesso ao consumidor existe odisjuntor polifásico (45) de proteção das instalações elétricas da unidade consumidora trifásica (39). Atualmente por este disjuntor polifásico (27) ser do tipo termomagnético, dispensa a necessidade de fusíveis e de chave corta-circuito neste compartimento.

048 Na figura 7 pode-se visualizar o croqui de um padrãode serviço polifásico para fornecimento de energia elétrica com a medição trifásica instalada ao tempo. Neste padrão a caixa de medição polifásica ao tempo (47) fica instalada no poste particular (4) e recebe os condutores das três fases e do neutro através do duto de entrada (5) que após atravessarem o medidor polifásico de kWh (42) e o disjuntor polifásico (45) de proteção saem pelo duto de saída (8) que também fica junto ao poste particular (4). Os condutores que saem do duto de saída (8) adentram a unidade consumidora trifásica (39) através do pontalete (28).

049 Na figura 8 pode-se visualizar dois tipos diferentesde caixa de medição polifásica ao tempo (47), a da esquerda feita em ferro galvanizado e da direita feita em plástico. Na caixa de medição polifásica ao tempo (47) metálica pode-se identificar o corpo da caixa de medição polifásica ao tempo (48), a tampa do compartimento de medição polifásico ao tempo (49), a tampa do compartimento do disjuntor polifásico ao tempo (50), o visor transparente para leitura (13) do medidor polifásico de kWh (42) e o dispositivo de lacração (32) da tampa do compartimento de medição polifásico ao tempo (49). Pode-se visualizar ainda o puxador (44) que permite que o consumidor abra a tampa do compartimento do disjuntor polifásico ao tempo (50), que aloja o disjuntor polifásico (45) de proteção de suas instalações.

050 A caixa de medição polifásica ao tempo (47) feitade plástico normalmente é semelhante, a caixa de medição monofásica ao tempo (27) descrita anteriormente na figura 4.

051 A figura 9 mostra a disposição geométrica e as dimensões máximas do medidor monofásico de kWh (15) com base monofásica (51) tipo Base-A. Junto a base monofásica (51) existe o bloco de bornes monofásico (52). Até cerca de 2 décadas atrás a base monofásica (51) era feita normalmente de duralumínio e o bloco de bornes monofásico (52) de ebonite, material tipo PVC de alta resistência mecânica, alto ponto de fusão, não propagador de chamas e de alta isolação elétrica. Atualmente a base monofásica (51) e o bloco de bornes monofásico (52) são solidários e feitos de plástico de engenharia tipo "noryl".

052 A tampa do medidor monofásico (53) era feita devidro tipo temperado difícil de ser perfurado, mas nãoimpossível, e atualmente é feito de policarbonato.

053 As normas que especificam o dimensionamento domedidor monofásico de kWh (15) para faturamento, com base monofásica (51) tipo Base-A especificam as dimensões máximas destes medidores com os seguintes parâmetros: largura máxima (54) de 140 mm, altura máxima (55) de 190 mm e profundidade máxima (56) de 120 mm. Fato que possibilita o dimensionamento da caixa blindada com pinos de travamento aqui apresentada poder abrigar o medidor monofásico de kWh (15) independente de seu fabricante.

054 A figura 10 mostra a disposição física das furaçõespara fixação do medidor monofásico de kWh (15) com base tipo Base-A. Tendo em vista que este medidor, conforme normas, pode medir correntes de no máximo 100 Ampéres, que seus bornes devem permitir a conexão de cabos de até 35 mm2de secção e que devem ser respeitadas determinadas distâncias mínimas entre os bornes para manutenção da isolação elétrica mínima, o bloco de bornes monofásico (52) deve ter no mínimo 100 mm de largura.

055 Basicamente existem 4 tipos diferentes de furaçõespara fixação do medidor monofásico de kWh (15): furo superior embutido para medidor monofásico (57) e furosinferiores simétricos para medidor monofásico (58); furo superior embutido para medidor monofásico (57) e furoinferior central para medidor monofásico (59); furo superior externo para medidor monofásico (60) e furos inferiores simétricos para medidor monofásico (58); e furo superiorexterno para medidor monofásico (60) e furo inferior central para medidor monofásico (59). A distância entre os furos inferiores simétricos para o medidor monofásico (58) é de 1 10 mm. Os parafusos indicados para a fixação do medidor monofásico de kWh (15) são do tipo auto atarraxante com cabeça redonda ou de panela e bitola de 4,2 mm.

056 A figura 1 1 mostra a disposição geométrica e asdimensões máximas do medidor polifásico de kWh (42) independente se for bifásico ou trifásico com base polifásica (61) tipo Base-A. Junto a base polifásica (61) do medidor existe o bloco de bornes polifásico (62). Até cerca de duas décadas atrás a base polifásica (61) era feita normalmente de duralumínio e o bloco de bornes polifásico (62) de ebonite, atualmente a base polifásica (61) e o bloco de bornes polifásico (62) são solidários e feitos de plástico de engenharia tipo "noryl ".

057 A tampa do medidor polifásico (63) era feita de vidrotipo temperado difícil de ser perfurado, mas não impossível, e atualmente é feito de policarbonato.

058 As normas que especificam o dimensionamento domedidor polifásico de kWh (42) para faturamento, com base polifásica (61) tipo Base-A especificam as dimensões máximas deste medidor com os seguintes parâmetros: largura máxima (64) de 180 mm, altura máxima (65) de 280 mm e profundidade máxima (66) de 160 mm. Fato que possibilita o dimensionamento da caixa blindada com pinos de travamento aqui apresentada poder abrigar o medidor polifásico de kWh (15) independente de seu fabricante.

059 A figura 12 mostra a disposição física das furaçõespara fixação do medidor polifásico de kWh (42) com base tipo Base-A. O medidor polifásico, independente de ser bifásico ou trifásico, conforme as normas pode medir correntes de no máximo 120 Ampéres, seus bornes devem permitir a conexão de cabos de até 50 mm2de secção e deve respeitar determinadas distâncias mínimas entre os bornes para manutenção da isolação elétrica mínima, o bloco de bornes polifásico (62) deve ter 180 mm de largura.

060 Basicamente existem 2 tipos diferentes de furaçõespara fixação do medidor polifásico de kWh (42): furo superior embutido para medidor polifásico (67) e furos inferiores simétricos para medidor polifásico (69); e furo superior externo para medidor polifásico (68) e furos inferiores simétricos para medidor polifásico (69). A distância entre os furos inferiores simétricos para medidor polifásico (44) é de 160 mm. Os parafusos indicados para a fixação do medidor polifásico de kWh (42) são do tipo auto atarraxante com cabeça redonda ou de panela e bitola de 4,2 mm.

061 Na figura 13 pode ser visualizada a caixa blindadacom pinos de travamento fechada. Ela é composta basicamente de 2 modelos de estruturas diferentes: a base para o medidor (70) e a tampa blindada (71). A base para o medidor (70) é feita em plástico de engenharia, tipo "noryl" tendo em vista as vantagens de resistência mecânica, resistência aos impactos, estabilidade dimensional, resistência à distorção térmica,resistência às intempéries e em especial à umidade e aos raios solares, não oxida, apresenta vida longa e alta isolação elétrica de forma a evitar energizações indesejadas e curto-circuitos quando do contato de condutores energizados com as estruturas, e permitir roscas feitas por parafusos tipo auto atarraxantes.

062 A tampa blindada (71) é feita de plástico tipopolicarbonato que além da resistência mecânica, resistência aos impactos, estabilidade dimensional, resistência à distorção térmica, resistência às intempéries em especial à umidade e aos raios solares, não oxida, apresenta vida longa, alta isolação elétrica, transparência similar a do vidro permitindo facilmente visualizar o medidor e suas conexões, além de não permitir a tentativa e realização de pequenos furos sem trincar, fato que garante aos leituristas e aos inspetores da concessionária visualizar quaisquer tentativas ou realizações de fraudes.

063 Na figura 14 pode-se visualizar a caixa blindada compinos de travamento aberta; no detalhe pode-se notar que a tampa blindada (71) possui em suas laterais as guias em forma de "U" (74) que correm longitudinalmente ao longo das bordas (73) laterais da base para o medidor (70) para que a caixa blindada com pinos de travamento possa ser fechada.

064 Na base para o medidor (70) pode ser visto tambémos furos (72) por onde entra o cabo concêntrico que energiza o medidor monofásico de kWh (15) ou o medidor polifásico de kWh (42) e saem os condutores que se conectam ao disjuntor monofásico (22) ou ao disjuntor polifásico (45) de proteção da unidade consumidora monofásica (9) ou da unidade consumidora polifásica (39), respectivamente.

065 Na figura 15 pode-se visualizar uma vista com cortelongitudinal da caixa blindada com pinos de travamento e os detalhes existentes em seu interior. Na base para o medidor (70) existem 4 furos de fixação (75) através dos quais a base para o medidor (70) é fixada por parafusos junto ao quadro de madeira (20) da caixa de medição monofásica (7) ou na caixa de medição polifásica (38) nas medições abrigadas, ou diretamente na alvenaria (6) ou em cintas metálicas para instalação junto ao poste particular (4) nas medições ao tempo.

066 Pode-se visualizar também que no fundo da base parao medidor (70) existem sobressaltadas a régua de orifícios superiores (76) e a régua de orifícios inferiores (77) através das quais o medidor monofásico de kWh (15) ou o medidor polifásico de kWh (42) são fixados por parafusos auto atarraxantes. Dependendo do tipo de furação existente no medidor a ser instalado, o eletricista instalador verifica a melhor adaptação dos furos do medidor aos furos existentes nas réguas de orifícios. Instala inicialmente o parafuso superior em uma das marcas da régua de orifícios superiores (76), encaixa o medidor neste parafuso, e posteriormente prende sua parte inferior à régua de orifícios inferiores (77) através de parafusos autoatarraxantes.

067 Na tampa blindada (71) existem 3 furossobressalentes de travamento (78) através dos quais os pinos de travamento (79) fecham de forma inviolável a tampa blindada (71) à base para o medidor (70) blindando a caixa blindada com pinos de travamento contra quaisquer tentativas de abertura.

068 Durante a instalação dos cabos concêntricos deentrada e dos cabos comuns de saída nos furos (72) da caixa blindada com pinos de travamento são usados os prensa cabos (80) com bitolas internas diferentes conforme o tipo de ligação, monofásica, bifásica ou trifásica, de forma a fixar os cabos, aliviar as tensões mecânicas sobre os mesmos e oferecer proteção contra fraudes junto as conexões do medidor monofásico de kWh (15) ou do medidor polifásico de kWh (42).

069 Na figura 16 a esquerda pode-se visualizar o pino detravamento (79) feito em metal e com inscrição de identificação em seu corpo e em sua cabeça para controle da concessionária de energia elétrica.

070 Na figura 16 a direita pode-se visualizar detalhes decomo o pino de travamento (79) faz o fechamento da tampa blindada (71) na base para o medidor (70). No furo de travamento da base (82) existente na ranhura (83) das paredes da base para o medidor (70) existe uma abertura onde é instalado o grampo de travamento (81), que após uma dadapressão sobre sua cabeça, a ponta do mesmo atravessa ogrampo de travamento (81), que se fecha em torno do corpo delgado do pino de travamento (79) de forma não ser maispossível sua retirada sem a destruição da tampa blindada (71),fechando assim a caixa blindada com pinos de travamento de maneira inviolável.

071 Na figura 17 pode-se visualizar a caixa blindada compinos de travamento fechada com a adoção de aletas sobrepostas anguladas (84) para eliminação de condensação de água em seu interior.

072 Nas regiões quentes e úmidas próximas ao equador apresença de água condensada que se forma no interior da caixa blindada com pinos de travamento quando fechada pode comprometer o desempenho do medidor monofásico de kWh (15) ou do medidor polifásico de kWh (42), por isso, para uso nestas regiões a mesma deve possuir nas partes lateraissuperiores da tampa blindada (71 ) aletas sobrepostas anguladas (84) de modo a proporcionar um sistema de ventilação natural e eliminar a presença de tal condensação.

073 Logicamente, a “CAIXA BLINDADA PARAMEDIDORES DE ENERGIA ELÉTRICA COM PINOS DETRAVAMENTO”, objeto da presente patente de modelo de utilidade, com tais especificidades, pode ter a construção de suas estruturas básicas constituídas de diferentes materiais plásticos, e dimensões, sem a perda da inovação aqui apresentada.

074 Desta forma, como descrito e ilustrado nesta patente,a caixa blindada com pinos de travamento se constitui num avanço tecnológico na área de medição de faturamento de energia elétrica proporcionando uma solução viável para a redução das fraudes junto aos medidores monofásicos de kWh (15) e aos medidores polifásicos de kWh (42), que tanto prejudicam as concessionárias elétricas e de forma indireta a modicidade tarifária e a todos os consumidores de energia elétrica.

Claims (1)

1.“CAIXA BLINDADA PARA MEDIDORES DEENERGIA ELÉTRICA COM PINOS DE TRAVAMENTO”,compreendendo uma base para o medidor (70) onde é instalado omedidor monofásico de kWh (15) ou o medidor polifásico de kWh(42) devidamente lacrados com os furos (72) por onde entram esaem os condutores que se conectam ao medidor monofásico de kWh (15) ou ao medidor polifásico de kWh (42), e a tampablindada (71), caracterizado por a base para o medidor (70) feitade plástico possuir em seu fundo sobressaltadas as réguas deorifícios superiores (76) e a régua de orifícios inferiores (77)através das quais o medidor monofásico de kWh (15) ou omedidor polifásico de kWh (42) é fixado por parafusos auto atarraxantes, os furos de fixação (75) através dos quais a basepara o medidor (70) é fixada porparafusos junto ao quadro demadeira (20) da caixa de medição monofásica (7) ou da caixa de medição polifásica (38) nas medições abrigadas, ou diretamentena alvenaria (6) ou em cintas metálicas para instalação junto aoposte particular (4) nas medições ao tempo, os furos (72) onde são instalados os prensa cabos (80) para fixação do caboconcêntrico que energiza o medidormonofásico de kWh (15) ouo medidor polifásico de kWh (42) e dos condutores quedelessaem, a tampa blindada (71) feita de plástico transparente tipopolicarbonato que possibilita a visualização do medidor monofásico de kWh (15) ou do medidor polifásico de kWh (42) eseus respectivos registros, bem com formar rachaduras quando datentativas ou realizações de furos, ter em suas laterais as guias em forma de "U" (74) que correm longitudinalmente ao longo dasbordas (73) laterais da base para o medidor (70) para fechamentoda caixa blindada com pinos de travamento, e furos sobressalentes de travamento (78) através dos quais os pinos detravamento (79) passam para fechara tampa blindada (71) à basepara o medidor (70) e um sistema com pinos de travamento (79)cujas pontas atravessam os grampos de travamento (81), que sefecham em torno do corpo delgado dos pinos de travamento (79)de forma não ser mais possível suas retiradas sem a destruição datampa blindada (71).

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