O Cepel teve mais um pedido de patente concedido pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). Desta vez, pela invenção de um equipamento voltado à inspeção visual e detecção de falhas internas em cabos condutores de linhas de transmissão. Trata-se de uma solução tecnológica que pode auxiliar, em muito, as companhias de energia elétrica, pois estes cabos tendem a sofrer desgaste com o tempo, reduzindo sua resistência mecânica, o que pode ocasionar seu rompimento.

Para tentar amenizar possíveis danos, as empresas de energia tem realizado inspeções periódicas, empregando procedimentos que, em algumas situações, podem ser demorados e de alto custo. Para o pesquisador Ary Vaz, chefe do Departamento de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar, e o técnico Ildejairo Almeida, integrante da equipe multidisciplinar responsável pela concepção e desenvolvimento do invento, uma das grandes vantagens desse equipamento é o fato dele poder ser utilizado em cabos energizados até 500 kV.

Além disso, possibilita a detecção e localização de falhas no núcleo do cabo, e a apresentação de sinais sob forma gráfica em tempo real. “Estas características inovadoras resultam em um serviço de manutenção mais ágil e com menores custos, contribuindo para o aumento da disponibilidade da linha”, comentam os pesquisadores. A solução é constituída por um robô, com capacidade de percorrer a linha de transmissão, e por uma unidade de controle por microcomputador, se comunicar via rádio. Sob esse comando, o robô se desloca em dois sentidos, adquirindo e transmitindo os sinais capturados por um sensor e câmera de vídeo. Os sinais armazenados, processados e visualizados na tela, aparecem para o usuário em tempo real.

“Como o robô permite a detecção de falhas externas (visual) em qualquer tipo de cabo e falhas internas em cabos de material magneticamente permeável, estando o cabo energizado ou não, ele pode ser usado para fazer a inspeção e detectar possíveis falhas em setores que empreguem cabos na realização de trabalhos diversos”, explicam Ary e Ildejairo.

Recentemente, foi dado o primeiro passo para uma parceria entre o Cepel e as empresas Quality Assurance Consultoria, Climb Services, por meio de um acordo de confidencialidade. Em sequência, deverá ser assinado um contrato de licença de exploração da patente com estas empresas, para permitir a produção e comercialização do uso do robô.

De P&D a produto

O projeto de pesquisa teve início em 2005, tendo como parceira a Chesf. Em um primeiro momento, o objetivo da iniciativa foi caracterizar a corrosividade da atmosfera a que estavam expostos os cabos condutores das linhas de transmissão e estudar técnicas de identificação de pontos de falha, que pudessem viabilizar o desenvolvimento de um dispositivo para inspeção de cabos condutores em linhas de transmissão.

“Como resultado, obtivemos uma técnica não destrutiva para inspeção de cabos condutores, que culminou em um protótipo com capacidade de percorrer uma linha de transmissão. Além disso, demos início à elaboração de um mapa de corrosividade na região de concessão da Chesf”, pontuam Ary e Ildejairo. Em 2008, foi lançada a primeira versão do robô. Submetido a teste em uma linha energizada de 500 kV, ele conseguiu realizar, com êxito, a inspeção no cabo, apresentando, em tempo real, a imagem captada pela câmera de vídeo e o sinal adquirido pelo sensor, inclusive uma falha artificial inserida para o teste.

Depois disso, o Centro prosseguiu sozinho no desenvolvimento do projeto, modernizando o protótipo inicial, por meio da redução do peso do robô e do acréscimo de duas novas câmeras de vídeo de alta resolução para identificação de falhas externas no cabo e em conectores nele existentes, dentre outras melhorias. Essa etapa, concluída em 2013, deu origem a um segundo protótipo com uma estrutura mais leve, que foi testado, de forma bem-sucedida, em cabos não energizados de para-raios de Itaipu Binacional.

Por fim, vale lembrar que o Cepel possui cinco patentes atualmente e um desenho industrial concedidos e vigentes, além de 10 pedidos de patente depositados no INPI, aguardando deferimento.