PT2804272T - Unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão - Google Patents

Description

Deve ser mencionado que o requerente tem conhecimento de alguns documentos relacionados que descrevem dispositivos similares, entre os quais devem ser mencionados os seguintes: - patente CN 201937194U U (XUZHOU HANDLER SPECIAL VEHICLE CO LTD) representando o estado da técnica mais próximo da invenção reivindicada e descrevendo um carro de comutação de carga para interconexão elétrica de alta tensão com carretéis de cabos e conexões fixas formadas por fichas acopladas ao carretel e conexões gratuitas que pode ser conectado à ponta livre do cabo, bem como ao equipamento de aterramento. - patente JP 2008067597 A (SWCC SHOWA CABLE SYS CO LTD) descreve um conector e uma terminação de cabo para usar este conector, incluindo um conector bicónico. - BR MU8502193U U (RIBEIRO EVERARDO NORONHA) refere-se a uma subestação elétrica móvel do tipo aqui discutido e com uma tela de arame e um anel de equipotencial. O equipamento de aterramento está em contacto com a estrutura do reboque e possui uma bobina de terra com cabo de cobre isolado. - US 2007230094 Al (CARLSON CURT S) refere-se a uma unidade de fonte de energia móvel com vários carretéis sobre os quais o cabo condutor está enrolado.

No entanto, entre outras diferenças essenciais, nenhuma das referidas invenções indica a presença de conectores de interligação ou que as bobinas estão unidas uma à outra por meio de hastes de ligação ou são suportadas em suportes semicirculares como aqui descrito. Em resumo, uma das referidas invenções descreve uma unidade móvel tal como aquela reivindicada no presente documento.

Breve Descrição da Invenção

Especificamente, como descrito acima, a invenção propõe uma unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão aplicável como um conector para corrente elétrica entre dois pontos, permitindo transportar energia, por exemplo, de um transformador para uma linha com um transformador que quebrou para baixo ou está em manutenção, de um centro de transformação para outro centro, para outro transformador ou para outro circuito, de um gerador para um circuito ou maquinaria móvel, de uma subestação para um centro ou vice-versa, etc.

Para esse fim, a unidade móvel, como totalmente definida na reivindicação 1, consiste em um reboque que suporta cilindros rotativos que atuam como um carretel sobre o qual um cabo de alta tensão está enrolado, cujas extremidades ou pontas foram adequadamente preparadas com peças de conexão especiais (fichas de alta tensão).

Além disso, o referido reboque incorpora um armário onde são armazenados diferentes elementos auxiliares, como rolos para colocar cabos com mais facilidade; protetores de cabos para evitar que os cabos sejam esmagados por veículos quando estão dispostos em toda a estrada; conectores auxiliares que estão conectados às dicas dos cabos para acoplar diferentes tipos de conexão que o utilizador pode encontrar; e ferramentas de aterramento e segurança.

Portanto, uma das pontas do cabo está conectada aos terminais projetados para conexão ao ponto de tomada de energia e a outra ponta está conectada aos terminais a serem alimentados ou a qual energia deve ser transportada. A ponta do cabo móvel, ou seja, a extremidade do cabo que é alongada, de preferência incorpora as fichas de entrada, sendo esta extremidade a aproximação do ponto de alimentação; enquanto que a extremidade oposta do cabo, que é a ponta fixada no carretel, incorpora as fichas de saída e o cabo do centro a ser conectado está conectado a ele, podendo ser opcionalmente interligado com o cabo de outra bobina provido no mesma unidade móvel ou pertencente a outra unidade móvel, permitindo assim o alongamento das distâncias a serem conectadas.

Como resultado, a unidade móvel proposta pode consistir em um, dois ou mais carretéis que estão interligados uns aos outros e, por sua vez, podem estar conectados a outras unidades móveis.

Para esse fim, os carretéis são incorporados em suportes, cada um dos quais compreende dois módulos semicirculares unidos um ao outro por rolos rotativos e tem conectores de conexão para conexão, quando são incorporados, dois ou mais carretéis entre si, bem como As hastes de conexão removíveis tornando o movimento umas das outras, e quando as bobinas (3) são desconectadas, cada bobina funciona de forma independente.

Tendo em conta o que precede, deve-se afirmar que a unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão representa uma inovação de características desconhecidas até agora para esse fim, o que, além de sua utilidade prática, proporciona motivos suficientes para obter o exclusivo privilégio que é procurado.

Descrição dos Desenhos

Para complementar a descrição que está a ser feita em relação à unidade móvel da invenção e para ajudar a compreender melhor as características que a distinguem, um conjunto de desenhos está ligado à presente especificação como parte integrante da mesma, em que o seguinte é representado com um caráter ilustrativo e não limitativo: A Figura 1 mostra uma vista em perspetiva de uma forma de realização da unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão objeto da invenção, observando-se as partes e elementos principais que ela compreende, bem como a configuração e disposição da mesma.

As Figuras 2 e 3 mostram vistas em perspetiva respetivas de dois exemplos de reboque e estrutura da unidade móvel da invenção, para uma e para duas bobinas, respetivamente, sendo a sua distribuição claramente vista sem o cabo ser representado.

As Figuras 4 e 5 mostram as respetivas vistas em alçado de um conector bicónico e uma conexão entre os terminais femininos com o dito conector bicónico, respetivamente, que são utilizados para interligar cada uma das fases do cabo de 3 polos aos conectores de interconexão entre bobinas. A Figura 6 mostra uma visão em perspetiva do detalhe da plataforma que suporta as conexões fixas dos rolos, retratados com os terminais que incorporam conectores de interconexão com conectores bicónicos e grampos que os protegem. A Figura 7 mostra a plataforma de suporte tendo conexões fixas, mostradas na figura anterior, vazias de modo que as ranhuras providas no mesmo para permitir o deslizamento dos terminais nas operações de montagem e desmontagem são vistas. A Figura 8 mostra um detalhe da união dos fios de terra dos cabos. A Figura 9 mostra um detalhe da conexão dos fios de terra ao anel de equipotencial que circunda a unidade móvel com um grampo. A Figura 10 mostra uma vista em perspetiva parcial do exemplo da unidade móvel mostrada na Figura 1, o conector de interconexão para interconexão entre as duas bobinas que ela incorpora, bem como o protetor de manta para proteger a referida interconexão e as hastes de ligação entre carretéis sendo observadas neles, entre outros detalhes. A Figura 11 mostra um detalhe da extremidade livre trifurcada do cabo de 3 polos incorporado na unidade móvel, sendo observado os terminais plug-in que são incorporados. A Figura 12 mostra um diagrama esquemático da unidade móvel da invenção em que o anel de equipotencial e a bobina de terra são representados.

Forma de realização preferida da invenção

Em vista dos desenhos mencionados e de acordo com a numeração adotada, pode ser observada uma forma de realização preferida da invenção que compreende as partes e elementos que são descritos em detalhes abaixo.

Portanto, como observado nos ditos desenhos, a unidade móvel (1) em mãos compreende o seguinte: - Um reboque (2) no qual o resto dos elementos que formam o equipamento são suportados, consistindo de um reboque convencional dimensionado de acordo com as necessidades de cada caso, em particular o número e o tamanho dos rolos da unidade.

Uma ou mais bobinas metálicas de rotação livre (3) responsáveis pelo suporte do cabo condutor (4) que é enrolado sobre elas e para permitir o enrolamento e desenrolamento do referido cabo (4). Este cabo (4) é de preferência um cabo de 3 polos altamente flexível de 12/20 KV, 24 000 V de 3 x 70 + 3 x 35 Cu formado por três fios, um para cada fase, de modo que suas extremidades sejam trifurcadas em três pontas independentes. - Os suportes (5) formam a estrutura em que os carretéis são incorporados, cada um dos quais compreende dois módulos semicirculares unidos uns aos outros por rolos rotativos (6) que, por sua vez, prendem as respetivas extremidades dos carretéis (3) que determinam a rotação dele - Conexões fixas (7) formadas por três fichas acopladas a um dos suportes (5) da bobina (3) onde os terminais de plug-in de outras unidades elétricas podem ser conectados. Se a unidade móvel (1) tiver mais de uma bobina (3) , estas bobinas podem ser unidas entre si por meio de conectores de interconexão (8) consistindo em terminais de conexão fornecidos para esse fim.

Conexões livres (9) formadas pelos três terminais de conexão fornecidos na ponta livre do cabo (4) que podem ser conectados a outras unidades elétricas diretamente ou usando conectores auxiliares como adaptadores para diferentes configurações de fichas existentes. - Equipamentos de aterramento formados por telas de arame (18) e um anel de equipotencial (10) que será detalhado abaixo, assegurando a ligação à terra de possíveis derivações. - Coberturas de proteção (11) consistindo em uma tampa incorporada em todo o reboque (1) ou em cada uma das bobinas (3) protegendo o cabo e os mecanismos de conexão do tempo.

Armário (12) de elementos auxiliares que aloja as ferramentas auxiliares necessárias para colocar o equipamento em serviço, compreendendo: - Protetores de cobertura de cabos que são usados para cobrir e proteger os cabos nas passagens dos veículos (estradas, autoestradas, ruas, etc.). - Rolos para colocar cabos mais facilmente ao longo de todo o seu comprimento, reduzindo o atrito resultante do puxão e impedindo que o cabo se deteriore devido à fricção.

Conectando conectores auxiliares para conectar as diferentes configurações da ficha de alta e média tensão existentes e servindo como adaptador uma vez que está conectado à ponta livre do cabo (4). - Grampos e hastes necessárias para aterrar o anel de equipotencial da unidade como um sistema de ligação à terra. - Outros elementos, por exemplo, uma série de elementos de proteção e segurança necessários para operadores (botas, luvas, capacete, etc.).

No que diz respeito aos detalhes de caracterização da unidade móvel (1) da invenção, é importante ressaltar que, no caso de a invenção ter mais de um carretel (3) , estas bobinas podem ser interligadas, como descrito acima, por meio de conectores de interconexão (8) que consistem em cabos cujas pontas foram preparadas com terminais de encaixe fêmea (13) unindo as conexões fixas (7) das bobinas (3) que foram preparadas com outros terminais plug-in fêmeas (13), estando ambos os terminais (13) unidos entre si por meio de conectores bicónicos (24), conforme observado nas Figuras 4 e 5.

Esses conectores de conexão, portanto, funcionam como conectores entre os rolos (3) , garantindo a continuidade elétrica através deles e também fornecem a possibilidade de serem desconectados, convertendo os carretéis em unidades independentes, cada um com um ponto de conexão fixo e outro ponto móvel de conexão, de modo que possam trabalhar em paralelo.

Além disso, quando as bobinas (3) de uma mesma unidade estão interligadas umas às outras, são unidas por hastes de ligação (14) , tornando o movimento solidário um com o outro e convertendo as duas bobinas em uma bobina única, uma vez que levam os rolos para rodar ao mesmo tempo. Além disso, o cabo (4) localizado no mesmo está disposto de tal modo que a ponta livre da primeira bobina emerge da parte superior da bobina e a ponta livre do segundo carretel emerge da parte inferior. 0 cabo das duas bobinas pode assim ser desenrolado ao mesmo tempo em uma extensão cujo comprimento é a soma do comprimento de ambos os cabos.

Quando as bobinas (3) são desconectadas e as bielas (14) são removidas, cada bobina funciona de forma independente e o comprimento a ser estendido é o comprimento do cabo (4) de cada um dos referidos cabos independentemente.

As três fases das conexões fixas (7) são fixadas à estrutura do suporte (5) da bobina (3) por meio de grampos sintéticos (15) parafusados na plataforma de suporte (16) dos terminais (13), três braçadeiras segurando os fios na trifurcação do cabo, de preferência com um aperto de 5 Nm e três outros grampos com aperto manual nos terminais que estão sendo contemplados, tudo isso sendo visto na Figura 6. A referida plataforma de suporte (16) está, por sua vez, localizada em uma das extremidades de cada bobina (3) e, conforme observado na Figura 7, é projetado com ranhuras (17) em que os grampos (15) acima mencionados que prendem os terminais (13) são parafusadas para facilitar a deslocação dos terminais plug-in durante as operações de conexão e desconectando o conector de interconexão (8).

No referido conector de interconexão (8), as telas de arame (18) das conexões de terra dos cabos também estão unidas em um e no mesmo ponto por meio de uma peça de conexão (21), permitindo a continuidade das conexões de terra. Além disso, cada um dos terminais de encaixe (13) está em contato com a tela das conexões de terra dos cabos por meio de pequenos bypass (19) que passam do cabo para o botão que protege os terminais.

De acordo com outra particularidade da invenção, os conectores de interconexão (8) são cobertos por um protetor de cobertor isolante (20), como pode ser observado na Figura 10, que permite o acesso à parte de conexão (21) das telas de arame (18) para permitir a ligação à terra do anel de equipotencial (10) por meio de grampos de conexão (22) , como mostrado na Figura 9.

Como na conexão fixa (7), a extremidade extensível do cabo (4) enrolada nas bobinas (3) é, por sua vez, formada por três conexões livres (9) providas de terminais de encaixe retos (13), que em este caso é livre, conforme observado na Figura 11, e são os acessórios que serão conectados aos centros fixos ou móveis correspondentes, tanto para coleta de energia dos referidos centros como para alimentação de outros centros. Opcionalmente, estas conexões livres (9) do cabo (4) também são protegidas por meio de um cobertor isolante (20).

Os referidos terminais (13) da extremidade livre do cabo (4) podem ser conectados diretamente a aparelhos com buchas padrão de tipo C para terminais de 250 A ou a qualquer outra conexão através dos diferentes conectores auxiliares de conexão localizados no armário (12).

Os referidos conectores auxiliares, que não são representados nos desenhos, na medida em que compreendem elementos que já foram descritos, compreendem de preferência uma secção de cabo com um comprimento aproximado de 2 metros e são configurados com terminais retos numa extremidade para serem ligados aos terminais (13 ) das conexões fixas (7) ou das conexões livres (9) da unidade móvel (1) através de um conector bicónico (24), como mostrado no exemplo da Figura 5, e com diferentes configurações de conexão na extremidade oposta, estes são de preferência os seguintes: - Terminal Straight 250 A para conexão a buchas para acesso direto com interface tipo A; - Terminal Bent 250 A para conexão a buchas para acesso angular com uma interface tipo A; - Terminal Bent 630 A para conexão a buchas para acesso angular com interface tipo C; - Terminação interna de 24 KV para conexão a parafusos, barras-guia e terminais; - Ponta de um cabo isolado para a preparação de qualquer terminal ou acessório de conector.

Em outra nota, como já foi descrito acima, a unidade móvel (1) possui um anel de equipotencial (10) que, como observado na Figura 12, está em contato com a estrutura do reboque (2) , localizada dentro do mesmo arredondamento os carretéis (3) . Além disso, após o armário (12) de elementos auxiliares, é disposta uma bobina pequena que, para distingui-la, é chamada de bobina de terra (23), que incorpora, enrolada sobre a mesma, um cabo de cobre isolado com cerca de 25 metros de comprimento que não é representado, que tem uma luva de conexão a cada 4 metros e as maxilas correspondentes na ponta livre do mesmo para segurar a haste de aterramento e no próprio carretel para segurar a manga mais próxima e assim obter a menor distância possível no caminho da circuito de terra entre a referida bobina de terra (23) e a haste. A tela de arame (18) de cada uma das fases do cabo de 3 polos (4) , por sua vez, mantém a continuidade com a tela de arame dos conectores de interconexão (8) ou com conectores auxiliares por meio de peças de conexão (21), se houver, que como descrito acima para o caso dos conectores de interconexão (8) permite juntar-se ao anel de equipotencial (10) por meio de grampos (22).

Tendo descrito suficientemente a natureza da presente invenção, bem como a maneira de colocá-la em prática, não é considerado necessário descrever melhor a invenção de modo que um especialista na técnica possa compreender o seu alcance e vantagens derivadas dela, afirmando que poderia ser levado a cabo para praticar dentro de suas caracteristicas essenciais em outras formas de realização que diferem em detalhes daquela indicada a titulo de exemplo, e tais formas de realização seriam cobertas pela proteção que é procurada desde que o principio fundamental, conforme definido nas reivindicações anexas, não é alterado, alterado nem modificado.

REIVINDICAÇÕES 1. Unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão, aplicável como uma peça de extensão de conexão ou conector para transportar corrente elétrica entre um ponto conectado eletricamente e outro ponto a ser conectado eletricamente, do tipo que compreende: um reboque (2) ; uma ou mais bobinas metálicas de rotação livre (3) sobre as quais um cabo condutor (4) é enrolado para permitir o enrolamento e o desenrolamento; conexões fixas (7) formadas por fichas acopladas às bobinas (3) onde os terminais de encaixe de outras unidades elétricas podem ser conectados; conexões livres (9) formadas por terminais de conexão fornecidos na ponta livre do cabo (4) e podem ser conectados a outras unidades elétricas diretamente ou usando conectores, como adaptadores para configurações de ficha; equipamento de aterramento formado por uma tela de arame (18) e um anel de equipotencial (10) para fazer com que os possíveis shunts sejam postos à terra; um armário (12) de elementos auxiliares; capas protetoras (11); e suporte (5) para os carretéis (3),caracterizado por o armário (12) de elementos auxiliares alojar protetores de cobertura de cabos, rolo para colocar cabos, conectar conectores auxiliares, grampos e varetas para formar o anel de equipotencial; na medida em que o cabo (4) é um cabo de 3 polos altamente flexível; na medida em que compreende carretéis (3) incorporados em suportes (5), cada um dos quais compreende dois módulos semicirculares unidos uns aos outros por rolos rotativos (6) que, por sua vez, prendem as respetivas extremidades dos carretéis (3), determinando o rotação deles; na medida em que compreende conectores de interconexão (8) consistindo em terminais de conexão fornecidos para conexão, quando são incorporados, dois ou mais carretéis (3) um ao

Claims (2)

1. outro; e quando dois ou mais carretéis (3) da unidade estão interligados, incorpora hastes de conexão removíveis (14) fazendo o seu movimento solidário um com o outro e quando as bobinas (3) são desconectadas, cada bobina funciona de forma independente.
2. 2. Unidade móvel para interconexão elétrica de alta e média tensão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os conectores de interconexão (8) serem constituídos por cabos cujas pontas foram preparadas com terminais de encaixe fêmea (13) unindo as conexões fixas (7) dos carretéis (3), que foram preparadas com outros terminais plug-in fêmea (13), estando ambos os terminais (13) unidos entre si por meio de conectores bicónicos (24).