PT2278670E - Dispositivo de sinalização de estado de curto-circuito dum pára-raios de protecção duma fase de rede de transporte de electricidade - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

DISPOSITIVO DE SINALIZAÇÃO DE ESTADO DE CURTO-CIRCUITO DUM PÁRA—RAIOS DE PROTECÇÃO DUMA FASE DE REDE DE TRANSPORTE DE ELECTRICIDADE A invenção diz respeito aos dispositivos de sinalização de estado de curto-circuito dum pára-raios de protecção duma fase de rede de transporte de electricidade.

Sabe-se que tais dispositivos de sinalização são úteis para permitir aos operadores localizar, em caso de aparecimento dum curto-circuito sobre um troço da rede de transporte, aquele ou aqueles dos pára-raios que poderia(iam) estar em curto-circuito e provocar uma avaria da rede.

Conhece-se já, nomeadamente pelo pedido de patente francesa 2 689 979, um tal dispositivo que é previsto para ser montado sobre um elemento condutor de ligação à terra dum pára-raios, este dispositivo comportando um compartimento fechado por um painel frangivel no qual é disposto um detonador pirotécnico bem como uma banda de sinalização ligada mecanicamente ao painel e a um ponto interno da caixa, o detonador pirotécnico estando ligado electricamente a um circuito comportando nomeadamente uma bobina disposta em torno do elemento condutor, este circuito sendo sensível a uma corrente de curto-circuito no elemento condutor e provocando então o disparo do detonador pirotécnico, este disparo gerando dentro da caixa uma sobrepressão provocando o desprendimento e a expulsão do painel frangivel para fora da caixa, o painel ficando retido ao resto da caixa pela banda de sinalização. A banda é assim estendida entre o painel e o resto da caixa e é facilmente detectado pelos operadores. 1 A invenção visa fornecer um dispositivo de sinalização semelhante mas mais competitivo, nomeadamente em matéria de segurança e sobre o plano económico. A invenção propõe para esse efeito um dispositivo de sinalização de estado de curto-circuito dum pára-raios de protecção duma fase de rede de transporte de electricidade, previsto para ser montado sobre um elemento condutor de ligação à terra do dito pára-raios, segundo a reivindicação 1.

Observar-se-á que no dispositivo de sinalização segundo a invenção, não se produz nenhuma detonação mas a simples libertação dum elemento de retenção pela força de uma ou de varias mola(s), tornado assim os meios de sinalização visíveis. 0 dispositivo segundo a invenção é portanto particularmente seguro.

Para mais, a simples libertação dum elemento de retenção e depois a sua mudança de posição sob a acção duma mola não produz nenhum estrago do dispositivo.

Este pode portanto ser reutilizado, por exemplo sobre o pára-raios montado em substituição daquele que estava em curto-circuito, simplesmente após ter voltado a colocar os meios de visualização no seu estado nominal, nomeadamente voltando a colocar o elemento de retenção na posição nominal. A execução duma ventosa eléctrica como órgão de retenção convém particularmente bem ao dispositivo segundo a invenção 2 quando os meios de detecção, que destrancam o órgão de retenção, são classicamente desprovidos de fonte de energia externa, quer dizer que eles só dispõem da energia proveniente da corrente de curto-circuito.

Com efeito, uma ventosa eléctrica, que coopera por contacto directo com o elemento de retenção (e não por intermédio por exemplo duma chapa-testa), e que funciona por simples compensação do campo magnético do iman permanente, é capaz de cumprir a sua função em condições particularmente fiáveis e repetitivas com uma contribuição de energia relativamente modesta tal como aquela duma corrente de curto-circuito no curto espaço de tempo que precede ao disparo dos disjuntores de protecção duma linha de transporte de electricidade a partir do aparecimento da corrente de curto-circuito.

Para mais, a compacidade duma ventosa eléctrica oferece uma grande comodidade de realização.

Notar-se-á que já era conhecido, pelos pedidos de patente japoneses JP 2000 058221 e JP 11 040315, um dispositivo de sinalização dum estado de campo magnético representativo de raio comportando uma mola para solicitar o painel de meios de visualização com um órgão de retenção ligado electricamente aos meios de detecção de campo magnético.

Segundo caracteristicas preferidas: - a dita ventosa é adaptada para reter um elemento metálico ferroso quando ela não é alimentada electricamente e para libertar o dito elemento metálico ferroso quando é alimentada electricamente; 3 - o dito elemento de retenção comporta uma palmilha em matéria plástica e uma pastilha em material metálico ferroso que se encontra em frente da dita face activa da ventosa quando o elemento de retenção está na dita posição nominal; - o dito elemento de retenção é rotativo em relação à caixa e, na dita posição de sinalização, o dito elemento de retenção está numa posição angular distinta da dita posição nominal; - o dito dispositivo comporta pelo menos uma mola de torsão apta a afastar o dito elemento de retenção da dita posição nominal; - os ditos meios de sinalização comportam um testemunho de sinalização solidário em rotação com o dito elemento de retenção, o dito testemunho de sinalização só estando visível quando o dito elemento de retenção está na dita posição de sinalização; e/ou - a dita caixa comporta uma cobertura apta a confinar os meios de sinalização, a dita cobertura deixando os meios de sinalização visíveis a partir do exterior quando os meios de visualização estão no estado destrancado.

Uma tal cobertura permite ao mesmo tempo isolar os componentes do dispositivo do meio ambiente exterior e oferecer uma excelente visibilidade à distância dos meios de sinalização.

Segundo outras características preferidas: - os ditos meios de sinalização comportam uma banda de sinalização ligada mecanicamente à dita caixa e ao dito elemento de retenção, e em que, na dita posição de 4 sinalização, o dito elemento de retenção está afastado da caixa e preso à dita caixa pela dita banda; - a dita mola é uma mola de compressão apta a ejectar o dito elemento de retenção da dita caixa; - o dito dispositivo comporta um tabique apresentando uma face externa na superfície da qual se encontra a dita face activa da dita ventosa, com a dita mola que sobressai da dita face externa; - o dito dispositivo comporta, por fora do contorno do dito tabique, um quadro que envolve o dito elemento de retenção quando este está na dita posição nominal; - o dito dispositivo comporta uma cuba delimitando um compartimento desembocando por uma abertura preparada no dito tabique, o qual compartimento encerra a dita banda de sinalização quando o dito elemento de retenção está na dita posição nominal; - o dito dispositivo comporta um casco tubular previsto para receber interiormente o dito elemento condutor, com uma bobina disposta em torno do dito casco e com uma carta electrónica ligada à dita bobina e à dita ventosa; - a dita carta electrónica comporta um filtro passa-baixos para não gerar sinal de defeito em caso de passagem de ondas de corrente predeterminadas no dito elemento condutor; e/ou - a dita carta electrónica comporta um díodo para prevenir a descarga dum condensador pertencendo ao dito filtro passa-baixos disposto entre a grelha e a fonte dum transístor de alimentação da dita ventosa. A exposição da invenção será agora prosseguida pela descrição detalhada de exemplos preferidos de realização, dados a 5 seguir a titulo ilustrativo e nao limitativo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: - a figura 1 é uma vista em perspectiva dum conjunto de três pára-raios cada um associado a um dispositivo de sinalização no qual o elemento de retenção é um painel ejectável, o dispositivo situado no meio assinalando que o pára-raios ao qual ele está associado está em estado de curto-circuito, cada dispositivo sendo suportado por uma haste ligando mecanicamente e electricamente o pára-raios associado a uma platina fixada sobre um poste eléctrico, a qual platina é em matéria electricamente condutora e ligada à terra. - a figura 2 é uma vista em perspectiva de um dos dispositivos da figura 1, representado sem painel nem tampa, no lugar sobre a haste servindo de elemento de suporte e de elemento condutor, - as figuras 3 e 4 são as vistas em corte referenciadas respectivamente por III_III e por IV-IV na figura 2; - a figura 5 representa esquematicamente o circuito eléctrico de cada dispositivo de sinalização; - a figura 6 é um cronograma mostrando como varia a tensão nos terminais da ventosa eléctrica formando órgão de retenção do elemento de retenção, quando uma corrente de curto-circuito aparece na haste; - a figura 7 é uma vista em perspectiva duma variante dum dispositivo de sinalização no qual o elemento de retenção é uma borboleta rotativa; - a figura 8 é uma vista em perspectiva deste dispositivo de sinalização representado sem tampa nem cobertura de vidro, os meios de visualização estando no estado nominal; 6 - a figura 9 é uma vista em corte referenciada IX-IX sobre a figura 7, os meios de visualização estando no estado nominal; - a figura 10 é uma vista semelhante à figura 8, mas com os meios de visualização no estado destrancado. O conjunto de três pára-raios 1 ilustrado na figura 1 é fixado sobre um poste eléctrico 8 levando no seu topo três cabos de fase (não ilustrados) duma rede de media tensão de transporte de electricidade. A cada um dos cabos suportados pelo poste 8 está ligado um cabo 2 que se estende ao longo do poste 8 até encontrar uma rede subterrânea. A cada cabo 2 está ligado um pára-raios 1, por uma das suas extremidades, na ocorrência a extremidade mais afastada do poste 8.

Na outra extremidade de cada pára-raios 1 (extremidade mais próxima do poste 8) sobressai uma haste 4 em matéria metálica condutora de electricidade. A haste 4 é roscada exteriormente (para simplificar os desenhos a rosca não é representada).

Cada haste 4 tem a base sobre uma platina 6 igualmente em matéria metálica condutora de electricidade. A platina 6 é ligada à terra por um condutor eléctrico 5. A haste 4 pertence assim ao circuito de ligação à terra dum cabo 2 no caso em que o pára-raios 1 associado se torne passante.

Cada dispositivo 10 é montado sobre a haste 4. Mais precisamente, cada dispositivo 10 comporta uma mandrilagem permitindo enfia-lo sobre a haste 4. Para imobilizar o dispositivo 10 sobre a haste 4, aprisiona-se entre duas porcas, assim como é visível na figura 1. 7

Cada pára-raios 1 é previsto para eliminar as sobretensões podendo aparecer sobre o cabo 2 ao qual está ligado, tornando-se, logo que certas condições sejam preenchidas, condutor entre a extremidade ligada ao cabo 2 e a extremidade ligada à haste 4, de maneira temporária (fraca sobretensão correspondendo a um regime transitório ou a uma onda de raio moderada) ou de maneira permanente, quer dizer passando ao estado de curto-circuito.

No caso do pára-raios 1 associado a um dispositivo 10 ficar no estado de curto-circuito, por exemplo porque este pára-raios foi deteriorado pelo escoamento para a terra duma onda de raio de grande importância, e que se escoe na haste 4 uma corrente devida a este curto-circuito, o dispositivo 10 detecta a passagem na haste 4 da corrente de curto-circuito e dispara os meios de ejecção dum elemento de retenção que é um painel ejectável 14 e duma banda de sinalização 18, assim como mostrado na figura 1 para o dispositivo 10 situado no meio. A banda de sinalização 18 é duma cor viva, visível à distância relativamente afastada logo que ela foi ejectada, o que permite aos operadores saber se um pára-raios 1 está em curto-circuito e deve portanto ser substituído.

Na configuração ilustrada na figura 1, cada haste 4 está orientada horizontalmente ou perto disso e cada dispositivo 10 é orientado de modo que o painel ejectável 14 se encontre na posição mais baixa.

Fica-se assim certo de evitar, ou em qualquer caso limitam-se os riscos, que um painel 14 ejectado dum dispositivo 10 venha embater contra um outro dispositivo 10 ou um pára-raios 1. 8

Bem entendido, outras orientações são possíveis, com por exemplo as hastes tais que 4 que são orientadas verticalmente.

Vai-se agora descrever mais particularmente um dos dispositivos 10, com o apoio das figuras 2 a 4. O invólucro de cada dispositivo 10 é formado por uma caixa 12, pelo painel ejectável 14 e por uma tampa 28. Assim como indicado acima, o painel 14 e a tampa 28 não são representados na figura 2. A caixa 12 e a tampa 28 são em matéria plástica moldada. O painel 14 comporta, como explicado a seguir, uma palmilha 49 em matéria plástica moldada e uma pastilha 50 em matéria ferrosa. A caixa 12 comporta uma parede lateral com perfil em U com duas porções direitas 20 e uma porção arredondada 22 estendendo-se duma extremidade duma das porções direitas 20 até uma extremidade da outra porção direita 20. Um tabique de separação 24 globalmente plano estende-se transversalmente entre as duas porções 20 na proximidade das suas extremidades opostas aquelas pelas quais as porções 20 se ligam á porção arredondada 22.

Do lado que se vê à direita nas figuras 2 a 4, a caixa 12 é fechada por uma parede principal 26.

Do lado que se vê à esquerda, a caixa 12 é prevista para receber a tampa 28. A caixa 12 comporta orelhas 29 para permitir a fixação por parafusos da tampa 28. 9

Um casco tubular 27 faz saliência no interior da caixa a partir da parede principal 26. 0 diâmetro interno do casco 27 corresponde ao da haste 4. Em torno do casco 27 é disposta uma bobina 3 0. A haste 4 e a bobina 30 formam um transformador de corrente do qual a bobina 30 é o secundário.

Uma carta electrónica 32 é disposta na caixa 12. A carta 32 apresenta dois pontos de entrada, cada um ligado à bobina 30 por um cabo respectivo 34 (figuras 3 a 5).

Uma ventosa eléctrica 44 é igualmente disposta na caixa 12, com a sua face activa 45 que está ao nível da superfície externa 59 do tabique 24. A carta electrónica 32 apresenta dois pontos de saída, cada um deles ligado à ventosa eléctrica 44 por um cabo respectivo 35 (figuras 3 a 5). A ventosa 44 é do tipo de ventosas utilizadas em controlo de acesso para manter uma porta em posição fechada ou aberta na ausência de alimentação da ventosa.

Uma tal ventosa comporta um íman permanente capaz de reter um elemento metálico ferroso, por exemplo um disco fixado sobre a porta a reter. A ventosa comporta igualmente uma bobina gerando um campo magnético permitindo anular o do íman permanente, de modo que quando a ventosa (e mais precisamente a bobina que ela comporta) é alimentada, a ventosa não retém mais o elemento metálico ferroso. 10 A caixa 12 comporta igualmente por fora do contorno do tabique 24, um quadro 25 que envolve o painel 14 quando este está no lugar dentro da caixa 12, assim como é mostrado nas figuras 3 e 4.

Quando ele está nesta posição, o painel ejectável 14 apresenta uma superfície interior 48 voltada para o tabique 24. 0 painel ejectável 14 é formado por uma palmilha 49 em matéria plástica moldada e por uma pastilha 50 em material metálico ferroso alojado numa reentrância da palmilha 49 e fixado a esta de modo que, sobre a superfície interior 48 do painel 14, a pastilha 50 e a palmilha 49 estejam ao mesmo nível uma do outra. A caixa 12 comporta igualmente uma cuba 51 com o espaço ou compartimento 16 delimitado pela cuba 51 que desemboca por uma abertura preparada no tabique 24.

Como se vê melhor na figura 2, duas das quatro paredes laterais da cuba 51 pertencem respectivamente à parede principal 26 e a uma das porções direitas 20. O compartimento 16 interno da cuba 51 serve para alojar a banda de sinalização 18, dobrada em acordeão. O fundo 52 da cuba 51 é suficientemente afastado do tabique 24 para que a totalidade da banda de sinalização 18 possa ser alojada no interior da cuba 51. A banda de sinalização 18 é ligada mecanicamente por uma das suas extremidades ao fundo 52, aqui por um parafuso 54 11 (figura 4). A outra extremidade da banda de sinalização 18 é ligada mecanicamente ao elemento de retenção ejectável 14, por um parafuso 56 (figuras 1 e 4) preso sobre a palmilha 49.

Observar-se-á que o espaço interno da cuba 51 (compartimento 16) é fechado pelo painel ejectável 14 quando este está no lugar dentro da caixa 12 como mostrado nas figuras 3 e 4.

Nesta posição, o painel ejectável 14 é solicitado para ser ejectado da caixa 12 pelas molas 58 (das quais uma é visível na figura 2) que sobressaem da superfície externa 59 do tabique 24. 0 esforço exercido pelas molas 58 sobre o painel 14 é inferior ao esforço de retenção exercido pela ventosa 44 sobre o painel 14, de modo que na ausência de excitação (colocação em tensão) da ventosa 44, o elemento de retenção ejectável 14 é mantido na caixa 12 na posição nominal ilustrada nas figuras 3 e 4.

Logo que a ventosa é excitada, como explicado mais adiante, ela não retém mais o painel 14, as molas 58 provocando a ejecção do painel 14 e portanto o desdobramento da banda de sinalização 18 como mostrado para o dispositivo 10 situado no meio na figura 1. Após a ejecção do painel 14, a banda de sinalização 18 é estendida entre a caixa 12 e o painel ejectável 14, que desempenha então o papel de lastro.

Vai-se agora descrever mais particularmente o circuito eléctrico do dispositivo 10, com o apoio da figura 5. 12

Os elementos ilustrados sobre esta pertencem à carta electrónica 32, com excepção bem entendido da bobina 30 e dos cabos 34 bem como da ventosa 44 e dos cabos 35. A carta electrónica 32 comporta, entre os pontos de entrada ligados à bobina 30 pelos cabos 34 e os pontos de saida ligados à ventosa 44 pelos cabos 35, quadripolos em série formando por ordem: um andar 36 de supressão de sobretensões de entrada e de trancamento a uma tensão predeterminada, um andar 38 de correcção da tensão, um andar 39 de diminuição da impedância de entrada (regime permanente e transitório) e um andar 40 de descriminação e de alimentação da ventosa 44. O andar 36 comporta um varistor 37 de trancamento de tensão. O andar 38 comporta uma ponte correctora de quatro díodos. O andar 39 comporta um condensador 60 e uma resistência 62 montados em paralelo. O andar 40 comporta um sub-andar de descriminação 41 e um sub-andar de alimentação 42. O sub-andar 41 comporta um díodo 410 e um filtro passa-baixos 411. O sub-andar 42 comporta dois transístores 43 e díodos de protecção 70, 46 e 421.

Os pontos de saída do filtro passa-baixos 411 são ligados á fonte e à grelha dos transístores 43. Quando os transístores comutam do estado bloqueado para o estado passante, a tensão U (figura 6) nos terminais da ventosa 44 passa dum valor nulo ou perto disso para um valor S ao qual ele é previsto alimentar a ventosa 44, por exemplo 24 V. Enquanto os 13 transístores 43 se mantiverem no estado passante e que uma fonte de tensão esteja disponível, por exemplo porque a bobina 30 está excitada pela passagem de corrente na haste 4 e/ou porque o condensador 60 está carregado, a ventosa 44 mantém-se alimentada.

Sobre a curva ilustrada na figura 6, a frente de subida 47 corresponde à transição dos transístores do estado bloqueado para o estado passante. A porção 53 desta curva que faz seguimento à frente de subida 47 e que se segue até à transição (não representada) dos transístores 43 do estado passante para o estado bloqueado corresponde ao período durante o qual a ventosa 44 é alimentada.

Observar-se-á que a presença duma tensão de alimentação nos terminais da ventosa 44, materializada pela porção 53 da curva da figura 6, corresponde a um sinal de defeito gerado em resposta à detecção duma corrente de curto-circuito na haste 4.

Este sinal de defeito é gerado pela carta electrónica 32 e pela bobina 30 à qual a carta 32 é ligada pelos cabos 34.

No sub-andar 41, o díodo 410 serve para evitar a descarga do condensador que comporta o filtro passa-baixos 411 entre a grelha e a fonte dos transístores 43. Isto permite prolongar a duração durante a qual os transístores 43 estão no estado passante. No sub-andar de alimentação 42, o díodo 421 serve para proteger os transístores 43 limitando a tensão grelha-fonte e da mesma maneira os díodos 46 servem de protecção dos transístores 43 limitando a tensão dreno-fonte. O díodo 70 é um díodo de roda livre para a ventosa 44. 14 0 facto de prever dois transístores 43 em paralelo permite minimizar a influência da resistência interna dos transístores quando eles estão no estado passante. A bobina 30 e os diferentes componentes da carta electrónica 32 são dimensionados para permitir a alimentação da ventosa 44 com a tensão requerida, que é aqui de 24 V; e para gerar uma tensão de alimentação da ventosa 44 unicamente se a corrente circulando na haste 4 tem características predeterminadas representativas duma corrente de curto-circuito .

Aqui, é considerado que uma corrente de curto-circuito é uma corrente à frequência da rede de transporte de electricidade, por exemplo 50 Hz, tendo uma intensidade e uma duração ligadas às características dos disjuntores de protecção instalados sobre a rede de distribuição, por exemplo 15 A, 1000 A, 3000 A ou 6000 A durante um período máximo de 0,5 s. A alimentação da ventosa 44 é por exemplo gerada ao fim de 100 a 200 ms.

Os componentes da carta 32, e em particular o filtro passa-baixos 411, são igualmente dimensionados para não gerar tensão de alimentação da ventosa 44 quando da passagem de certas ondas de corrente na haste 4, por exemplo uma onda rectangular de 150 A durante 2000 ps, uma onda de raio de 40 kA segundo a sequencia dita 8/20 ps ou uma onda de grande amplitude de 65 kA segundo a sequencia dita 4/10 ps.

Em geral, quando o raio cai sobre uma porção duma rede de transporte de electricidade pondo em defeito um pára-raios, os dispositivos de segurança da rede desligam esta porção depois voltam a liga-la ulteriormente. Se um dos pára-raios 15 passou ao estado de curto-circuito, produz-se nesse pára-raios e na haste 4 associada uma corrente de curto-circuito que persiste até ao disparo dos disjuntores de segurança da rede. 0 dispositivo 10 associado a esse pára-raios, em resposta à corrente de curto-circuito passando na haste 4, ejecta o elemento de retenção 14 e assinala assim aos operadores que o pára-raios ao qual ele está associado está no estado de curto-circuito e deve ser substituído. A capacidade da carta electrónica 32 de só gerar uma tensão de alimentação da ventosa 44 se certas condições, representativas duma corrente de curto-circuito, são reunidas, permite evitar a ejecção do elemento de retenção 14 quando do escoamento de corrente no pára-raios e na haste 4 dum tipo diferente, por exemplo uma onda rectangular ou ondas de faísca.

Vai-se descrever agora, com o apoio das figuras 7 a 10 uma variante do dispositivo descrito mais acima. O dispositivo 110 representado nas figuras 7 a 10 difere do dispositivo 10 da figura 1 pela disposição dos meios de visualização. Duma maneira geral, empregaram-se para os elementos similares, as mesmas referências numéricas mas adicionadas do número 100.

Como visível na figura 7, o invólucro de cada dispositivo 110 é formado por uma caixa 112 associada a uma tampa 128 e por uma cobertura de vidro 160 fixada numa extremidade da caixa 112. A caixa 112 e a tampa 128 são de matéria plástica moldada. Nesta variante o elemento de retenção é uma borboleta rotativa 114 e comporta, como explicado adiante, 16 uma palmilha 149 em matéria plástica moldada e uma pastilha 150 em matéria ferrosa. A caixa 112 comporta uma parede lateral com perfil em U com duas porções direitas 120 e uma porção arredondada 122 estendendo-se duma extremidade duma das porções direitas 120 até uma extremidade da outra porção direita 120. Um tabique de separação 124 globalmente plano estende-se transversalmente entre as duas porções 120 na proximidade das suas extremidades opostas aquelas pelas quais as porções 120 se ligam à porção arredondada 122.

Do lado situado em cima nas figuras 7 e 8, a caixa 112 é prevista para receber a tampa 128. A caixa 112 comporta orelhas 129 para permitir a fixação por parafusos da tampa 128.

Do lado oposto à tampa 128, a caixa 112 é fechada por uma parede principal 126.

Um casco tubular 127 sobressai no interior da caixa 112 desde a parede principal 126. 0 diâmetro interno do casco 127 corresponde ao da haste 4 da figura 1. Em torno do casco 127 é disposta a bobina 130. A haste 4 (não representada nas figuras 7 a 10) e a bobina 130 formam um transformador de corrente do qual a bobina 130 é o secundário.

Uma carta electrónica 132, idêntica à carta 32 da figura 2, é disposta na caixa 112. Os pontos de entrada da carta electrónica 132 são ligados à bobina 130 pelos cabos 134. 17

Uma ventosa eléctrica 144 idêntica á ventosa da figura 2, é igualmente disposta na caixa 112. A caixa 112 comporta igualmente, por fora do contorno do tabique 124, um quadro 125 que envolve a borboleta rotativa 114 quer esta ultima esteja em posição nominal ou em posição de sinalização, assim como mostrado nas figuras 8 a 10. O quadro 125 comporta além disso uma superfície de apoio e de fixação para a cobertura de vidro 160. Para esse efeito, o quadro 125 comporta sobre o seu contorno orifícios 162 para a fixação de parafusos. Uma junta de estanquidade 163 é prevista entre o quadro 125 e a cobertura de vidro 160. A cobertura de vidro 160 permite assim confinar de maneira estanque os meios de visualização permitindo ao mesmo tampo a sua visibilidade. Assim o testemunho de sinalização é perfeitamente visível através da cobertura de vidro, enquanto que os elementos sensíveis tais como a ventosa 144 estão isolados do exterior e protegidos da oxidação.

Quando ela está em posição nominal, como visível na figura 8, a borboleta rotativa 114 apresenta uma superfície inferior 148 virada para o tabique 124 e portanto para a ventosa 144. A face activa 145 da ventosa 144 está em contacto com a superfície inferior 148 quando a borboleta 114 está em posição nominal. A borboleta rotativa 114 é formada por uma palmilha 149 em matéria plástica moldada e por uma pastilha 150 em material metálico ferroso alojada numa reentrância da palmilha 149 e fixada a esta de modo que, sobre a superfície inferior 148 da borboleta 114, a pastilha 150 e a palmilha 149 estejam ao mesmo nível uma da outra. 18

Um corpo tubular formando uma cuba 151 de forma cilíndrica oca eleva-se desde o tabique 124, aproximadamente no seu centro. A borboleta rotativa 114 comporta dois pernos 164 montados rotativos em dois entalhes 166 diametralmente opostos praticados sobre a extremidade livre da cuba 151.

Entre os dois pernos 164, a borboleta rotativa 114 leva um testemunho de sinalização 118 conformado em porção de esfera dum diâmetro exterior inferior ao diâmetro interior da cuba 151. A superfície externa do testemunho de visualização, situada do mesmo lado da superfície inferior 148 da borboleta 114, é uma superfície de alta visibilidade, por exemplo revestida duma material fluorescente. A superfície interna do testemunho de visualização 118 é de preferência de cor escura. A profundidade da cuba 151 é suficiente para que o testemunho de sinalização 118 possa ser alojado no interior da cuba 151 quando a borboleta rotativa 114 está na posição nominal, como visível nas figuras 8 e 9.

Nesta posição, a borboleta rotativa 114 é solicitada a ser afastada da sua posição nominal por molas de torsão 158 montadas cada sobre um perno 164. Cada uma das molas 158 comporta duas extremidades formando porções rectilíneas.

Cada primeira extremidade das molas 158 é inserida dentro duma de duas bainhas 168 que se elevam do tabique 124, dispostas em volta da cuba 151 e diametralmente opostas, em frente do eixo de rotação. As bainhas 168 permitem a paragem em rotação das molas 158. 19

Cada segunda extremidade das molas 158 está em apoio sobre a palmilha 149 da maneira a aplicar a esta ultima o esforço de torsão das molas 158, numa direcção tendente a afastar a borboleta 114 da sua posição nominal para a levar para a sua posição de sinalização. 0 esforço exercido pelas molas 158 sobre a borboleta 114 é inferior ao esforço de retenção exercido pela ventosa 144 sobre a borboleta 114, de modo que na ausência de excitação (colocação sob tensão) da ventosa 144, a borboleta rotativa 114 é mantida na sua posição nominal como ilustrado nas figuras 8 e 9.

Logo que a ventosa 144 é excitada, assim como explicado adiante, ela não retém mais a borboleta 114, as molas 158 provocam a rotação da borboleta 114 e portanto a do testemunho de sinalização 118, que efectua uma meia volta para atingir a sua posição de sinalização. Depois da rotação da borboleta 114, o testemunho de sinalização 118 é virado, saindo para fora da cuba 151, e a sua face de alta visibilidade é visível através da cobertura de vidro 160, à distância. A palmilha 149 da borboleta 114 fica em apoio sobre um espigão 170 que se eleva do tabique 124.

Após o estado destrancado ter sido constatado por um agente, a reinicialização do dispositivo faz-se simplesmente, depois de ser desmontada a cobertura de vidro, voltando a colocar a borboleta rotativa na sua posição inicial, na qual ela será de novo retida pela ventosa 144, o testemunho de sinalização 118 estando dissimulado na cuba 151. 20

Numa variante não representada, o número de molas tais como 58, 158 é diferente de dois, por exemplo uma única mola ou mais que duas molas.

Numa outra variante não representada, o elemento de retenção tal como o painel 14 ou a borboleta 114 é substituído por um elemento de retenção inteiramente metálico.

Bem entendido, numerosas variantes são possíveis em função das circunstâncias, e recorda-se a este respeito que a invenção não se limita aos exemplos descritos e representados. 27-04-2012 21

Claims (15)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de sinalizaçao de estado de curto-circuito dum pára-raios de protecção (D duma fase de rede de transporte de electricidade, previsto para ser montado sobre um elementos condutor (4) de ligação à terra do dito pára-raios (1) comportando: - meios de detecção (30, 32 34; 130, 132, 134) duma corrente de curto-circuito no dito elemento condutor (4), adaptados para gerar um sinal de defeito (53) em caso de detecção duma dita corrente de curto-circuito; - meios de visualização comportando uma caixa (12; 112), um elemento de retenção (14; 114) e meios de sinalização (18; 118) associados ao dito elemento de retenção (14; 114), admitindo um estado nominal no qual o dito elemento de retenção (14; 114) está numa posição nominal, na qual os meios de sinalização (18; 118) estão encobertos e admitindo um estado destrancado no qual o dito elemento de retenção (14; 114) está numa posição de sinalização na qual os meios de sinalização são visíveis; e - meios de comando do dito elemento de retenção, ligados electricamente aos ditos meios de detecção (30, 32, 34; 130, 132, 134), adaptados para levar o dito elemento de retenção (14, 114) da dita posição nominal para a dita posição de sinalização em resposta ao dito sinal de defeito (53); caracterizado por os ditos meios de comando comportarem: - pelo menos uma mola (58; 158) para solicitar o dito elemento de retenção (14; 114), quando ele está na dita posição nominal, para a dita posição de sinalização; e 1 - um órgão de retenção (44; 144) ligado electricamente aos ditos meios de detecção (30, 32, 34; 130, 132, 134) , adaptado para tomar na ausência do dito sinal de defeito (53) um estado de trancamento em que ele retém o dito elemento de retenção (14; 114) na dita posição nominal e a tomar, na presença do dito sinal de defeito (53) um estado de destrancado em que ele liberta o dito elemento de retenção(14; 114), o qual órgão de retenção comporta uma ventosa eléctrica (44; 144) apresentando uma face activa (45; 145) em frente do dito elemento de retenção quando está na dita posição nominal, o dito sinal de defeito (53) sendo uma tensão de alimentação da dita ventosa.
2. 2. Dispositivo segundo a reivindicação 1, caracterizado por a dita ventosa eléctrica (44; 144) ser adaptada a reter um elemento metálico ferroso (50; 150) quando ela não é alimentada electricamente e a libertar o dito elemento metálico ferroso (50; 150) quando ela é alimentada electricamente.
3. 3. Dispositivo segundo a reivindicação 2, caracterizado por o dito elemento de retenção (14; 114) comportar uma palmilha (49; 149) em matéria plástica e uma pastilha (50; 150) em material metálico ferroso que se encontra em frente da dita face activa (45; 145) da ventosa (44; 144) quando o elemento de retenção (14; 114) está na dita posição nominal.
4. 4. Dispositivo segundo uma qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o dito elemento de retenção (114) ser rotativo em relação à caixa (112) e por, na dita posição de sinalização, o dito elemento de retenção (114) estar numa posição angular distinta da dita posição nominal. 2
5. 5. Dispositivo segundo a reivindicação 4, caracterizado por ele comportar pelo menos uma mola de torsão (158) apta a afastar o dito elemento de retenção (114) da dita posição nominal.
6. 6. Dispositivo segundo a reivindicação 4 ou 5, caracterizado por os meios de sinalizaçao comportarem um testemunho de sinalização (118) solidário em rotação com o dito elemento de retenção (114), e por o dito testemunho de sinalização só ser visível quando o elemento de retenção está na dita posição de sinalizaçao.
7. 7. Dispositivo segundo uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado por a caixa (112) comportar uma cintura (160) apta a confinar os meios de sinalização, a dita cintura (160) deixando os meios de sinalização (118) visíveis a partir do exterior quando os meios de visualização estão no estado destrancado.
8. 8. Dispositivo segundo uma qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os meios de sinalização comportarem uma banda de sinalização (18) ligada mecanicamente à dita caixa (12) e ao dito elemento de retenção (14), e por, na dita posição de sinalização, o dito elemento de retenção (14) estar fora da caixa (12) e retido à dita caixa (12) pela dita banda (18).
9. 9. Dispositivo segundo a reivindicação 8, caracterizado por a mola (58) ser uma mola de compressão apta a ejectar o dito elemento de retenção (14) da dita caixa (12).
10. 10. Dispositivo segundo uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado por comportar um tabique (24) apresentando uma 3 superfície externa (59) à face da qual se encontra a dita face activa (45) da dita ventosa (44), com a dita mola (58) que sobressai da dita superfície externa (59).
11. 11. Dispositivo segundo a reivindicação 10, caracterizado por comportar, por fora do contorno do dito tabique (24) um quadro (25) que envolve o dito elemento de retenção (14) quando este está na dita posição nominal.
12. 12. Dispositivo segundo uma qualquer das reivindicações 10 ou 11, caracterizado por comportar uma cuba (51) delimitando um compartimento (16) desembocando por uma abertura preparada no dito tabique (24), o qual compartimento encerra a dita banda de sinalização (18) quando o dito elemento de retenção (14) está na dita posição nominal.
13. 13. Dispositivo segundo uma qualquer das reivindicações 1 a 12, caracterizado por comportar um casco tubular (27; 127) previsto para receber interiormente o dito elemento condutor (4), com uma bobina (30; 130) disposta em torno do dito casco (27; 127) e com uma carta electrónica (32; 132) ligada à dita bobina (30; 130) e à dita ventosa (44; 144).
14. 14. Dispositivo segundo a reivindicação 13, caracterizado por a dita carta electrónica (32; 132) comportar um filtro passa-baixos (411) para só gerar sinal de defeito (53) em caso de passagem de ondas de corrente predeterminadas no dito elemento condutor (4).
15. 15. Dispositvo segundo a reivindicação 14, caracterizado por a dita carta electrónica (32; 132) comportar um diodo (410) para prevenir a descarga dum condensador pertencendo ao dito 4 filtro passa-baixos (411) disposto entre a grelha e a dum transístor (43) de alimentação da dita ventosa (44; 27-04-2012 fonte 144) . 5