desenvolvimento de dispositivo eletrônico para avaliação de conexões elétricas em redes de...

Desenvolvimento de Dispositivo Desenvolvimento de Dispositivo Eletrônico para Avaliação de Conexões Eletrônico para Avaliação de Conexões

Elétricas em Redes de Baixa Tensão Elétricas em Redes de Baixa Tensão Energizadas Através de Medição e Energizadas Através de Medição e Técnicas de Inteligência ArtificialTécnicas de Inteligência Artificial

Desenvolvimento de Dispositivo Eletrônico para Avaliação de Conexões Elétricas em Redes de Baixa Tensão Energizadas Através de Medição e Técnicas de Inteligência Artificial

Sumário

Fotos de conexões

Motivação do projeto

Objetivo do projeto

Proposta de pesquisa

Abordagem utilizada

Resultados obtidos

Próximos passos


Fotos de conexões



• Redes e ramais de baixa tensão com grandes extensões físicas envolvendo inúmeras conexões.

• Freqüentes e recorrentes problemas de tensão, com clientes solicitando à CELESC um Pedido de Verificação dos Níveis de Tensão tendo como causa mais comum problemas oriundos de má conexão elétrica (em geral, motivada por mau contato elétrico por redução de pressão de contato e descontinuidade de circuito),implicando em inspeção física de todas as conexões do circuito em questão, desde a fonte até a carga, mediante a abertura das conexões com possível mau contato, para reparo ou substituição.

• A mobilização e deslocamento das equipes de manutenção responsáveis por esta atividade específica, implica em custos financeiros bastante significativos para a empresa.



• Causa 22 (má conexão em condutor de ramal), representa 26,6 % do total de ocorrências;

• Má conexão fio-a-fio apresentou 9,6 % do total de ocorrências;

• Capacidade de identificação sem necessidade de troca de conexão


Objetivos do projeto

• Desenvolver um protótipo de dispositivo eletrônico destinado à avaliação das conexões elétricas nos sistemas de distribuição de energia elétrica em baixa tensão pelas equipes de manutenção de emergência (redes energizadas);

• Testar o sistema desenvolvido (protótipo + sistema embarcado) em bancadas de laboratório e testes de campo com equipes de manutenção de redes de baixa tensão;

• Possibilitar a implementação de procedimentos de manutenção preditiva referentes aos conectores instalados nos sistemas de distribuição de baixa tensão da CELESC, possibilitando a redução dos custos associados às interrupções de energia elétrica por problemas de conexões.


Benefícios para Celesc

• Celesc S.A.:– Redução do número de Pedidos de Verificação de Nível de Tensão

(causa 22) por consumidores com problemas de conexões elétricas.– Redução dos custos financeiros associados às interrupções de

energia elétrica.– Redução dos tempos de atendimento e custos associados,

promovendo a melhoria da qualidade do fornecimento e satisfação dos consumidores.

– Adequação dos indicadores de conformidade, com conseqüente redução do pagamento de compensações financeiras aos consumidores.

– Maior confiabilidade na avaliação das condições dos conectores instalados nas redes de distribuição de baixa tensão.

– Formação de um banco de dados de qualidade de conectores elétricos para fornecer subsídios ao DPSU e DVCQ.




• Medir a qualidade da conexão através da inferência da resistência e variação da resistência

• Usar a corrente do próprio ramal para obter a medida– Corrente necessária seria em torno de 4A– Em testes de campo obteve-se resultados conclusivos com corrente em torno

de 1 A

• Problemas com ruídos– Boa conexão = resistência menor que 100 uA

• Uso de inteligência artificial (sistema especialista) para lidar com incertezas



É possível determinar a qualidade da conexão, sem o

uso de corrente controlada em ambiente de laboratório?

Abordagem utilizada


C

B

A

AUTOZERO

Rede de Distribuição BT

Conexão de Rede de BT

Abordagem utilizada


C

B

A

MEDE

Rede de Distribuição BT

Conexão de Rede de BT

Resultados:•OK•Ruim•Inconclusivo

I>4 A rms

Abordagem utilizada


• Teste de conjuntos de conexões reais (mais de 30...)• Amostras colhidas de diversas regionais da Celesc

Abordagem utilizada


• Criação de conexões de referência para testes

Abordagem utilizada


• Testes comparativos de desempenho no laboratório de qualidade da Celesc

Abordagem utilizada


• Testes realizados em campo

Resultados Obtidos


Resultados Obtidos


Ponte RLCMicro Ohmimetro

Medidor Mau contato

• Comparativo de métodos de medição

Resultados Obtidos


• Conceito de zerar a cada medida compensa corretamente variações de temperatura

• Ensaios realizados em laboratório e em campo comprovam que é possível discernir conexão boa de conexão ruim

• Medições em campo com corrente de 1A indicaram resultado coerente

• Medições em laboratório indicaram necessidade de uso de garra melhor para cabo

• Busca de patentes indicou o patenteamento da idéia

Próximos passos

• Obtenção da Patente (pedido já realizado)

• Encaminhamento de projeto cabeça de série

• Definição de uso da ferramenta em avaliações de conexões na concessionária


Equipe do Projeto

Celesc Distribuição S.A.:Marcio Luciano de Vargas Godoy, Superior Sênior (Gerente)

Quântico Consultoria:Sérgio Luiz Zimath, (Coordenador)Arlan Luiz Bettiol, Adrian Fritz,Luiz Alberto de Miranda,

Lúcio Tadeu Prazeres,

Francisco José Seleiro,


OBRIGADO!

Coordenador: Sergio Luiz Zimath [email protected]

Gerente: Marcio Luciano de Vargas Godoy [email protected]

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