Inovação do Cepel recebe registro de patente

Sistema e Método de Avaliação de Buchas Capacitivas torna possível medição e cálculo integrado de diversos parâmetros de operação desses equipamentos, bem como a realização de diagnósticos preventivos

O Cepel recebeu um registro de patente pelo Sistema e Método de Avaliação de Buchas Capacitivas, depositado em setembro de 2007. Por meio desta invenção, que possui arquitetura modular, torna-se possível medir e calcular, simultaneamente e de maneira integrada, diversos parâmetros relacionados à operação e integridade de uma bucha capacitiva, bem como realizar diagnósticos da sua condição operativa.

A invenção foi concebida pelos pesquisadores André Tomaz de Carvalho (Departamento de Linhas de Transmissão e Equipamentos – DLE), Hélio de Paiva Amorim Junior (DLE), Alain François Sanson Levy, chefe do DLE e Orsino Borges de Oliveira Filho, atual diretor de Laboratórios e Pesquisa Experimental do Centro.

Alain François afirmou que o registro concedido decorre de atividades de longa data do Centro e que até uma década atrás e mesmo atualmente, não se acreditava na medição de grandezas sensíveis no campo, tais como correntes de perdas e descargas parciais. “Entendia-se que eram técnicas que só podiam ser realizadas em laboratório condições bem controladas de laboratórios”, revelou, completando que tal fato fazia com que os tapes capacitivos das buchas não fossem utilizados e permanecessem curto-circuitados.

“Com a necessidade de se avaliarem os equipamentos no campo, com mínima intervenção na subestação, o Cepel começou a identificar as possibilidades mais promissoras para se obterem sensores, circuitos e instrumentos para uso no campo”, ressaltou Alain.

Para ele, com o avanço das técnicas de processamento de sinais, filtragens e instrumentação apropriadas, a tarefa começou a tomar forma. “Uma das primeiras opções foi a utilização dos tapes capacitivos das buchas. Já no caso das subestações blindadas são os espaçadores, chaves de terra e por aí vai”.

Desde então, segundo o chefe do DLE, o Centro de Pesquisas tem desenvolvido soluções que utilizam o tap capacitivo para fins de medição integrada de descargas parciais, capacitância, corrente de perdas entre outras grandezas. A invenção patenteada se traduziu na implementação dos sistemas IMA-DP [Instrumentação para Monitoramento e Análise de Descargas Parciais] e IMA-CTD [Instrumentação para Monitoramento e Análise de Capacitância e Tangente Delta] integrados para o monitoramento de reatores e transformadores de potência.

O pesquisador André Tomaz afirmou que por meio do tap capacitivo de uma bucha de alta tensão podem-se medir e monitorar diversos parâmetros, desde aqueles que ocorrem na frequência industrial até as grandezas de alta frequência, com um único conjunto de sensores e circuito de medição e associado a um único hardware de monitoramento.

“Os sistemas de monitoramento de buchas comerciais usualmente medem alguns desses parâmetros, excluindo os demais, restringindo, portanto, o monitoramento e o diagnóstico dos equipamentos a um subconjunto de técnicas”, explicou. Para ele, com a inovação, diversas técnicas de monitoramento de buchas de alta tensão podem ser integradas em um único sistema conectado ao tap capacitivo, ampliando as possibilidades de diagnóstico e de detecção de falhas, e contribuindo, dessa forma, para maior confiabilidade das instalações e de todo o sistema elétrico.

O colaborador ainda assinala que, embora a patente tenha demorado quase 12 anos para ser concedida, o resultado obtido ainda permanece com seu caráter inovador, sobressaindo-se às soluções atualmente disponíveis no mercado. “Isso mostra que o Cepel tem, de fato, atuado na vanguarda de soluções tecnológicas para o monitoramento e o diagnóstico de equipamentos elétricos. A concessão desta patente é também um importante reconhecimento pelo trabalho realizado”, concluiu.

Por sua vez, o pesquisador Hélio Amorim acrescentou que o reconhecimento representa mais uma conquista para a entidade, possibilitando alavancar técnicas integradas de medição e monitoramento, além do desenvolvimento de sistemas para aplicação de forma ampla na avaliação de equipamentos de alta tensão no setor elétrico brasileiro.

Atualmente, o Cepel possui quatro patentes e um desenho industrial concedidos e vigentes, e 11 pedidos de patente depositados no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), aguardando deferimento.