BR112017026161B1

BR112017026161B1 - Processo e dispositivo para testar uma fiação de pelo menos um transformador de corrente e de pelo menos um transformador de tensão de um dispositivo e sistema

Info

Publication number: BR112017026161B1
Application number: BR112017026161-8A
Authority: BR
Inventors: Ulrich Klapper; Steffen Kaiser
Original assignee: Omicron Electronics Gmbh
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2022-11-29
Also published as: MX2017016239A; EP3320359B1; US10859612B2; AU2016289494A1; CA2989733C; RU2672761C1; ES2895061T3; US20180149682A1; AT517620B1; AU2016289494B2; ZA201708116B; EP3320359A1; BR112017026161A2; WO2017005846A1; CA2989733A1; AT517620A4; KR20180020976A; CN107771288A; PL3320359T3; KR102050255B1

Abstract

PROCESSO E DISPOSITIVO PARA TESTAR UMA FIAÇÃO DE PELO MENOS UM TRANSFORMADOR DE CORRENTE E DE PELO MENOS UM TRANSFORMADOR DE TENSÃO DE UM DISPOSITIVO E SISTEMA. A presente invenção refere-se a um dispositivo (30) de um sistema de técnica de energia o qual apresenta entradas (39), que são conectáveis a pelo menos um transformador de corrente (20, 28, 29) e a pelo menos um transformador de tensão (10, 18, 19) de modo condutivo. Um dispositivo de teste (40) é instalado para aplicar um primeiro sinal de teste (71) em um lado secundário de um transformador de tensão (10) e aplicar simultaneamente um segundo sinal de teste a um lado primário de um transformador de corrente (20).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a dispositivos e processos para testar dispositivos de sistemas de energia elétrica, como por exemplo, dispositivos e processos para testar um dispositivo de proteção, por exemplo, de um relé de proteção. Exemplos de realização da invenção referem-se especialmente a tais dispositivos e processos com os quais se pode testar se um ou vários transformadores de corrente, bem como um ou vários transformadores de tensão de um dispositivo de proteção ou de outro dispositivo secundário estão corretamente embutidos e conectados e/ou se existem erros de polaridade.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Dispositivos de proteção são componentes importantes de sistemas de energia elétrica. Tais dispositivos de proteção podem estar instalados para possibilitar um desligamento em caso de erro. Especialmente na faixa de média, alta e máxima tensão, esses dispositivos de proteção podem abranger transformadores de corrente e de tensão, os quais transformam as correntes e as tensões do sistema primário em tensões baixas de manuseio mais simples.

[003] Um exemplo de tais dispositivos de proteção é um relé de proteção, que efetua a avaliação se existe um erro e que tipo de erro é esse, para tomar uma decisão sobre se, quão rápido e/ou em que fase se deve desconectar. O desligamento propriamente dito pode ser realizado por interruptores de potência, por exemplo, interruptores automáticos, outros comutadores de potência blindados ou interruptores de potência não-blindados, os quais são controlados pelo relé ou por outro dispositivo de proteção.

[004] Uma decisão importante em relação à montagem e ao funcionamento de um dispositivo de proteção deste tipo é a chamada decisão para frente-para trás. Assim constata-se em qual das duas direções o dispositivo de proteção desliga mais rapidamente. Por exemplo, no caso de um erro em um primeiro trecho de linha, por exemplo, uma linha livre, pode-se desligar mais rapidamente do que no caso de um erro em um segundo trecho de linha que fica no lado oposto do dispositivo de proteção, o qual termina diretamente em uma subestação.

[005] Um erro que exista "antes" do dispositivo de proteção pode ser desligado mais rapidamente do que um erro que exista "depois" do dispositivo de proteção, uma vez que um desligamento de um erro que fica depois da região considerada não teria efeito significativo. Com a decisão para frente-para trás constata-se em que direção o dispositivo de proteção de certo modo olha, isto é, em que direção fica o trecho de linha para o qual, na detecção de erro, ocorre um desligamento mais rápido em caso de erro.

[006] Por exemplo, um relé de proteção de linha pode olhar para frente na direção de uma linha livre. Atrás do relé de proteção de linha, isto é, na linha livre, o relé de proteção de linha teria que desligar o mais rápido possível. Mas se o erro fosse atrás do relé de proteção de linha, isto é, na subestação, por exemplo, em um transformador ou em uma linha coletiva, um desligamento teria apenas pouco efeito, uma vez que a subestação é abastecida por muitas fontes de sinais. Para proteção das partes da instalação, outros relés de proteção podem ser empregados, por exemplo, um diferencial de transformador ou uma proteção de linha coletiva.

[007] A decisão de direção que indica em que direção o dispositivo de proteção desliga rapidamente é especialmente importante para o funcionamento. Por exemplo, o relé de proteção de linha já descrito acima está instalado de tal modo, que para a direção errada ele não desligaria o dispositivo de proteção na ocorrência de um erro na linha livre. Uma decisão de direção incorreta, que pode ser causada por uma instalação defeituosa ou por uma fiação defeituosa, pode ter consequências fatais para todo o sistema elétrico.

[008] Uma decisão de direção do dispositivo de proteção só pode ser tomada corretamente se os transformadores de corrente e de tensão estiverem corretamente cabeados e ajustados até o relé de proteção.

[009] Há inúmeras fontes de erro que podem levar a uma decisão de direção errada. Por exemplo, em um transformador de corrente, uma direção de montagem defeituosa do transformador de corrente, um erro de polaridade do transformador de corrente, uma conexão errada do transformador de corrente em um lado secundário, uma troca das duas linhas entre o transformador de corrente e um relé de proteção, uma conexão errada das linhas no relé de proteção ou uma direção de montagem erroneamente ajustada do transformador de corrente no relé de proteção pode levar a que uma direção de proteção olhe involuntariamente na direção errada, isto é, não desligar de modo suficientemente rápido na ocorrência de erros em um trecho de linha.

[0010] Alternativa ou adicionalmente, uma decisão de direção errada pode ser causada também por montagem errada de um transformador de tensão. Isto pode acontecer, por exemplo, quando a fiação secundária do transformador de tensão é trocada no caminho do transformador de tensão para o relé.

[0011] Decisões de direção não são relevantes apenas para dispositivos de proteção, mas também para outros dispositivos de sistemas de energia elétrica. Por exemplo, a direção de um fluxo de energia é relevante para indicadores em um ponto de observação. Não apenas a quantidade de energia é importante, mas também a direção do fluxo de energia é importante para o funcionamento. De modo semelhante existem decisões de direção também para contadores, para os quais a direção do fluxo de energia é relevante.

[0012] Uma montagem errada, uma fiação errada ou uma direção de montagem de transformadores erroneamente ajustados no dispositivo secundário, que processa os sinais de partida, pode levar a erros de polaridade.

[0013] Dispositivos de proteção como relé de proteção, contador, indicador no ponto de observação e semelhantes dispositivos alimentados por transformadores de corrente e de tensão são designados aqui geralmente como dispositivos secundários, os quais recebem parâmetros transformados do sistema primário através dos transformadores.

[0014] Para testar partes da fiação de tais dispositivos secundários, por exemplo, uma corrente pode ser alimentada em um lado primário de um transformador de corrente, e a polaridade da fiação ser lida com um microamperímetro ou outro dispositivo de medição no outro lado secundário do transformador de corrente. Tais técnicas fazem grandes exigências ao pessoal de teste, podem levar a uma magnetização indesejada de um núcleo de transformador do transformador de corrente e podem não reconhecer inúmeras fontes de erro, por exemplo, uma conexão errada do transformador de corrente em um relé de proteção.

[0015] Alternativamente um sinal de alternação pode ser aplicado no transformador de corrente. Com um detector de polaridade ajustado ao sinal de alternação, a polaridade pode ser testada no lado secundário do transformador de corrente ao longo da fiação e também no próprio relé de proteção. Estes processos também impõem exigências relativamente altas ao pessoal de teste e podem, por exemplo, não detectar fiações defeituosas do transformador de tensão.

[0016] Além disso, os referidos processos consomem muito tempo.

RESUMO DA INVENÇÃO

[0017] Em relação às referidas desvantagens de processos convencionais, existe a necessidade de dispositivos e processos com os quais a segurança operacional de dispositivos da técnica de energia pode ser elevada. Existe especialmente uma necessidade de dispositivos e processos com os quais uma montagem defeituosa, uma troca de fios do lado secundário e/ou uma conexão defeituosa de transformadores de corrente ou de tensão pode ser detectada de maneira simples.

[0018] Em relação às referidas desvantagens de processos convencionais, seria especialmente desejável testar a fiação entre transformadores de corrente e de tensão e um relé de proteção ou outro dispositivo do sistema secundário em relação a todos os erros de polaridade possíveis e excluir todas as fontes de erro possíveis com um único teste, que pode abranger uma ou várias etapas.

[0019] De acordo com exemplos de realização, são indicados processos, dispositivos e sistemas com os quais erros de polaridade são detectáveis, os quais podem existir com o emprego de transformadores de corrente e de tensão em dispositivos de proteção, como relés de proteção, em contadores de energia, em indicadores em um ponto de observação ou em outros dispositivos de sistemas de técnica de energia.

[0020] De acordo com exemplos de realização, ao mesmo tempo um primeiro sinal de teste em um lado secundário de um transformador de tensão, com o qual um dispositivo de proteção ou outro dispositivo do sistema secundário está ligado, é aplicado, e um segundo sinal de teste é aplicado a um lado primário de um transformador de corrente que está ligado ao dispositivo de proteção ou com outro dispositivo do sistema secundário. Uma resposta do dispositivo ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste pode ser monitorada e comparada com uma resposta simulada, por exemplo, prevista numericamente.

[0021] De acordo com exemplos de realização, a resposta do dispositivo pode ser uma potência que é detectada pelo dispositivo de proteção ou outro dispositivo do sistema secundário. Um sinal e opcionalmente um valor da potência detectada podem ser comparados com a potência determinada numericamente, a qual é esperada as situações de fase dos primeiro e segundo sinais de teste e opcionalmente suas amplitudes.

[0022] A potência que é detectada como resposta e/ou determinada numericamente pode ser ou abranger uma potência efetiva. Alternativa ou adicionalmente, a potência que é detectada como resposta e/ou determinada numericamente pode ser ou abranger uma potência reativa.

[0023] Alternativa ou adicionalmente uma amplitude de tensão, bem como um ângulo de fase entre corrente e tensão que é detectada pelo dispositivo e opcionalmente indicada pode ser avaliada como resposta.

[0024] Um processo para testar uma fiação de pelo menos um transformador de corrente e de pelo menos um transformador de tensão de um dispositivo do sistema de energia elétrica é provido de acordo com um exemplo de realização. O processo abrange uma aplicação de um primeiro sinal em um lado secundário de um transformador de tensão do dispositivo e uma aplicação de um segundo sinal de teste ao lado primário de um transformador de corrente do dispositivo, sendo que o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste são gerados ao mesmo tempo.

[0025] Através do processo obtém-se uma resposta do dispositivo, por exemplo, em um relé de proteção ou um indicador no ponto de observação. Como em um transformador de corrente nitidamente existem mais fontes de erros para erros de polaridade do que em um transformador de tensão, a alimentação de corrente é efetuada no lado primário no transformador de corrente, de acordo com exemplos de realização. Isto permite testar a direção de montagem e a polaridade do transformador de corrente, bem como os bornes de conexão secundários conjuntamente na mesma etapa.

[0026] Vantajosamente, o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste podem ser providos simultaneamente em um transformador de corrente e na fiação secundária de um transformador de tensão, os quais estão ligados com a mesma fase. A geração de sinais de teste e a avaliação seguinte de uma resposta aos sinais de teste podem ser repetidas para os transformadores de corrente e de tensão de outras fases, para poderem excluir erros de fiação nas outras fases também.

[0027] O processo pode abranger uma avaliação de uma resposta do dispositivo ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste.

[0028] Para avaliação da resposta do dispositivo, pode-se simular uma resposta esperada de uma amplitude do primeiro sinal de teste, de uma amplitude do segundo sinal de teste e de uma relação de fases entre o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste. A resposta esperada pode depender ainda de uma relação de transmissão do transformador de corrente.

[0029] A resposta esperada pode ser determinada automaticamente através de um dispositivo de teste e ser comparada com a resposta do dispositivo que pode ser detectada pelo dispositivo de teste ou por um usuário.

[0030] A resposta do dispositivo pode abranger uma potência detectada pelo dispositivo. Em qualquer caso um sinal aritmético da potência detectada e opcionalmente também a valor da potência detectada pode ser avaliado para se saber se correspondem ao sinal aritmético esperado para o primeiro sinal de teste e para o segundo sinal de teste, e/ou à valor correspondente da potência.

[0031] O primeiro sinal de teste pode ser uma tensão alternada. O primeiro sinal de teste pode ser gerado por uma primeira fonte de sinal, a qual pode estar integrada a um aparelho de teste. Esta primeira fonte de sinais pode ser uma fonte de tensão controlável.

[0032] O segundo sinal de teste pode ser uma corrente alternada. O segundo sinal de teste pode ser gerado por uma segunda fonte de sinal, a qual pode estar integrada ao aparelho de teste. A segunda fonte de sinais pode ser uma fonte de corrente controlável.

[0033] O primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste podem ser da mesma fase. Neste caso, numa fiação que não apresente erros de polaridade uma indicação de potência deveria resultar em direção para frente no relé de proteção, no contador ou no ponto de observação. A partir de uma indicação de potência com sinal aritmético invertido, pode-se concluir pela existência de um erro de polaridade na fiação, uma montagem errada do transformador de corrente ou uma direção de montagem do transformador de corrente erroneamente ajustada no relé de proteção ou no ponto de observação.

[0034] O primeiro sinal de teste pode ser aplicado no lado secundário do transformador de tensão, o qual está associado a uma primeira fase de várias fases. O segundo sinal de teste pode ser aplicado ao lado primário do transformador de corrente, o qual está associado à primeira fase.

[0035] O teste da fiação do transformador de fases diferentes pode ocorrer em sequência temporal ou em sobreposição. Para verificação de sequência temporal pode-se repetir a geração do primeiro sinal de teste e do segundo sinal de teste, sendo que o primeiro sinal de teste é aplicado no lado secundário de um transformador de tensão e o segundo sinal de teste no lado secundário do transformador de corrente da mesma fase.

[0036] O processo pode abranger geração de pelo menos outro sinal de teste para pelo menos outro transformador que esteja associado a uma fase de uma linha de várias fases diferente da primeira fase.

[0037] O dito pelo menos um outro sinal de teste pode ser gerado simultaneamente com o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste. Assim o teste da fiação do transformador de fases distintas pode ser realizado em sobreposição temporal, pelo menos parcialmente.

[0038] O primeiro sinal de teste e pelo menos mais um sinal de tensão alternada podem ser aplicados simultaneamente no lado secundário de pelo menos dois transformadores de tensão do dispositivo que estejam associados a fases distintas. Assim o teste da fiação do transformador de fases distintas pode ser realizado em sobreposição temporal, pelo menos parcialmente.

[0039] O primeiro sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de tensão alternada podem apresentar amplitudes diferentes. Assim o teste simultâneo da fiação de transformadores de fases distintas é facilitado, uma vez que, com o auxílio das amplitudes da potência detectada, é possível uma associação às diferentes fases.

[0040] O segundo sinal de teste e pelo menos mais um sinal de corrente alternada podem ser aplicados simultaneamente no lado primário de pelo menos dois transformadores de corrente do dispositivo, os quais estejam associados a fases distintas.

[0041] O segundo sinal de teste e pelo menos mais um sinal de corrente alternada podem ser aplicados no lado primário de pelo menos dois transformadores de corrente do dispositivo, os quais estejam associados a fases distintas. Assim o teste de fiação dos transformadores de fases distintas pode ser realizado em sobreposição temporal, pelo menos parcialmente

[0042] O segundo sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de corrente alternada podem apresentar amplitudes diferentes. Assim o teste simultâneo da fiação de transformadores de diferentes fases é facilitado, uma vez que, com o auxílio das amplitudes da potência detectada, é possível uma associação às diferentes fases.

[0043] Sinais de teste podem ser aplicados simultaneamente ao lado primário de três transformadores de corrente e sinais de teste ao lado secundário de três transformadores de tensão do dispositivo. Os sinais de teste que estão associados a fases diferentes podem apresentar respectivas amplitudes diferentes para, por exemplo, poderem reconhecer uma troca de conexões no relé de proteção. Os sinais de teste que estão associados a fases distintas podem apresentar uma defasagem de 120° entre si.

[0044] O dito pelo menos um transformador de tensão pode ser separado para o teste no lado secundário, enquanto que o primeiro sinal de teste é aplicado no lado secundário. Assim se evita uma alta transformação de tensão, o que, por um lado, teria como consequência uma maior necessidade de potência e, por outro lado, representaria um risco de segurança na instalação de técnica de energia.

[0045] Com o processo, pode-se testar a fiação de vários transformadores de corrente e de tensão que estejam ligados ao relé de proteção.

[0046] Com o processo, pode-se testar se vários transformadores de corrente e de tensão foram montados e cabeados de tal modo, que o relé de proteção, em caso de ocorrência de erro no primeiro lado predeterminado em relação ao relé de proteção, faça com que o desligamento seja mais rápido do que no caso de ocorrência de erro em um segundo lado oposto ao primeiro lado em relação ao relé de proteção.

[0047] Com o processo pode-se testar se vários transformadores de corrente e suas ligações a um dispositivo secundário, por exemplo, a um relé de proteção, apresentam a polaridade correta.

[0048] Os vários transformadores de corrente e de tensão podem ligar um sistema primário que pode ser um sistema com técnica de média e de alta tensão ao dispositivo, que pode pertencer ao sistema secundário, em que existem tensões mais baixas. Os vários transformadores de corrente e de tensão podem estar instalados para em funcionamento, prover tensões ao dispositivo do sistema secundário que são menores do que as tensões do sistema primário, com os quais os lados de entrada dos transformadores de corrente e dos transformadores de tensão estão ligados.

[0049] Um dispositivo de teste para testar uma fiação de pelo menos um transformador de corrente e de pelo menos um transformador de tensão de um dispositivo de um sistema de energia elétrica é indicado de acordo com outro exemplo de realização. O dispositivo de teste abrange uma primeira saída para aplicação de um primeiro sinal de teste a um lado secundário de um transformador de tensão do dispositivo e uma segunda saída para aplicação de um segundo sinal de teste a um lado primário de um transformador de corrente do dispositivo, sendo que o dispositivo de teste está instalado para gerar simultaneamente o primeiro sinal de teste aplicado ao lado secundário do transformador de tensão e o segundo sinal de teste aplicado ao lado primário do transformador de corrente.

[0050] O dispositivo de teste pode abranger um dispositivo de cálculo eletrônico, o qual está instalado para determinar uma resposta esperada do dispositivo ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste a partir de uma amplitude do primeiro sinal de teste, de uma amplitude do segundo sinal de teste e de uma relação de fases entre o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste.

[0051] O dispositivo de cálculo eletrônico pode estar instalado para determinar pelo menos um sinal aritmético de uma potência detectada pelo dispositivo como resposta ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste.

[0052] O dispositivo de cálculo eletrônico pode estar instalado para determinar um valor de uma potência detectada pelo dispositivo como resposta ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste.

[0053] O dispositivo de teste pode abranger uma interface de saída para saída da resposta esperada determinada numericamente. Por exemplo, pode-se dar saída indicando qual sinal aritmético apresentará uma potência determinada pelo dispositivo que, por exemplo, é indicada em um ponto de observação, caso não exista erro de fiação ou outros erros de polaridade. Dependendo de uma comparação do sinal aritmético da potência que é determinada pelo dispositivo com o sinal aritmético de potência esperado para os sinais de teste, pode-se determinar se existe um erro de fiação ou de polaridade.

[0054] O dispositivo de teste pode abranger uma interface de entrada para recepção da resposta do dispositivo. Por exemplo, o dispositivo de teste pode estar instalado para receber, através da interface de entrada, um sinal aritmético e opcionalmente também um valor de uma potência determinada pelo dispositivo como resposta ao primeiro e ao segundo sinais de teste. O dispositivo de teste pode estar instalado para avaliar a resposta recebida do dispositivo através da interface ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste. Para isto, o dispositivo de teste pode estar instalado para determinar se a resposta recebida apresenta um sinal aritmético e opcionalmente um valor que seja consistente com a resposta esperada para o primeiro sinal e para o segundo sinal de teste. A interface de entrada pode ser ou abranger uma interface de usuário, através da qual o usuário pode fornecer informações sobre a resposta do dispositivo.

[0055] Caso o dispositivo de teste para o teste de fiação de transformadores de corrente e de tensão de várias fases esteja instalado, podem ser dadas mais de uma resposta esperada através da interface de saída. Por exemplo, podem ser dados os sinais indicativos ou opcionalmente também as intenções de várias indicações de potência de um ponto de observação que são esperadas como resposta aos primeiros sinais de teste para várias fases.

[0056] Caso o dispositivo de teste para o teste de fiação de transformadores de corrente e de tensão de várias fases esteja instalado, podem ser recebidas mais de uma resposta através da interface de entrada. Por exemplo, os sinais indicativos e opcionalmente também os valores de várias indicações de potência de um ponto de observação, que são esperadas como resposta aos sinais de teste para várias fases, podem ser recebidos e mais avaliados pelo dispositivo de teste.

[0057] O dispositivo de teste pode abranger uma ou várias fontes de sinais controláveis, para gerar o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste.

[0058] As fontes de sinais podem ser controláveis de tal modo, que elas sejam operáveis seletivamente como fonte de corrente e como fonte de tensão.

[0059] O dispositivo de teste pode abranger uma fonte de tensão controlável para gerar o primeiro sinal de teste.

[0060] O dispositivo de teste pode abranger uma fonte de corrente controlável para gerar o segundo sinal de teste.

[0061] O dispositivo de teste pode estar instalado para aplicar o primeiro sinal de teste e pelo menos mais um sinal de tensão alternada simultaneamente no lado secundário de pelo menos dois transformadores de tensão do dispositivo, os quais estejam associados a distintas fases.

[0062] O dispositivo de teste pode estar instalado para gerar o primeiro sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de tensão alternada de tal modo, que eles apresentem amplitudes diferentes.

[0063] O dispositivo de teste pode estar instalado para aplicar o segundo sinal de teste e pelo menos mais um sinal de corrente alternada simultaneamente no lado primário de pelo menos dois transformadores de corrente do dispositivo, que estejam associados a fases diferentes.

[0064] O dispositivo de teste pode estar instalado para gerar o segundo sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de corrente alternada de tal modo, que eles apresentem amplitudes diferentes.

[0065] O dispositivo de teste pode estar configurado como aparelho de teste.

[0066] O aparelho de teste pode ser um aparelho de teste móvel, especialmente portátil.

[0067] O dispositivo de teste pode estar instalado para realização do processo de acordo com qualquer dos exemplos de realização descritos.

[0068] Um sistema de acordo com um exemplo de realização abrange um dispositivo que apresente pelo menos um transformador de corrente e pelo menos um transformador de tensão, e um dispositivo de teste de acordo com um exemplo de realização que está ligado ao lado secundário de um transformador de tensão e ao lado primário de um transformador de corrente.

[0069] O dispositivo pode ser um dispositivo de um sistema secundário, que está acoplado ao sistema primário através do dito pelo menos um transformador de corrente e do dito pelo menos um transformador de tensão.

[0070] O dispositivo pode abranger um relé de proteção, um indicador de potência de um ponto de observação, um contador de energia ou outro dispositivo.

[0071] Caso o dispositivo abranja um relé de proteção, pode-se determinar com o dispositivo de teste se todos os transformadores de corrente e todos os transformadores de tensão estão montados e providos de fiação de tal modo, que o relé de proteção, em caso de um erro que ocorra em uma direção predeterminada em relação ao relé de proteção, o desligamento é mais rápido do que no caso de um erro que ocorra na direção oposta em relação ao relé de proteção.

[0072] Caso o dispositivo abranja uma indicação de potência de um ponto de observação, pode ser determinável com o dispositivo de teste se todos os transformadores de corrente e todos os transformadores de tensão estão montados e providos de fiação de tal modo, que a potência para cada fase é determinada como o sinal aritmético correto.

[0073] Caso o dispositivo abranja um contador de energia, pode ser determinável com o dispositivo de teste se todos os transformadores de corrente e todos os transformadores de tensão estão montados e providos de fiação de tal modo, que a direção do fluxo de energia é determinada corretamente pelo contador de energia.

[0074] Em dispositivos, sistemas e processos de acordo com exemplos de realização, pelo menos o segundo sinal de teste, que é alimentado ao lado primário do transformador de corrente, pode ser gerado com amplitude e/ou frequência alterável de acordo com o tempo. Desta maneira, o risco de uma magnetização do núcleo do transformador de corrente pode ser reduzido e/ou o núcleo do transformador pode ser desmagnetizado. Caso a frequência do segundo sinal de teste seja alterado de acordo com o tempo, a frequência do primeiro sinal de teste também pode ser alterada de modo correspondente, para garantir uma igualdade de fases entre primeiro sinal de teste, que é aplicado no lado secundário do transformador de tensão e segundo sinal de teste, que é aplicado no lado primário do transformador de corrente da mesma fase.

[0075] Dispositivos, processos e sistemas de acordo com exemplos de realização permitem verificar com eficiência a fiação e outras possíveis fontes de erro de polaridade que possam existir entre transformadores de corrente e de tensão e um dispositivo de um sistema secundário. O risco de que existam erros de polaridade que possam prejudicar a funcionalidade do sistema de energia elétrica pode ser reduzido.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHO

[0076] A seguir, a invenção é esclarecida mais detalhadamente com referência aos desenhos e com o auxílio de configurações preferidas. Nos desenhos números de referência idênticos designam elementos idênticos.

[0077] A figura 1 mostra um sistema com um dispositivo, de acordo com um exemplo de realização.

[0078] A figura 2 mostra um sistema com um dispositivo, de acordo com um exemplo de realização.

[0079] A figura 3 mostra um sistema com um dispositivo, de acordo com um exemplo de realização.

[0080] A figura 4 mostra um sistema com um dispositivo, de acordo com um exemplo de realização.

[0081] A figura 5 mostra um sistema com um dispositivo, de acordo com um exemplo de realização.

[0082] A figura 6 mostra sinais de tensão alternada, que podem ser gerados por dispositivos e processos, de acordo com exemplos de realização para teste simultâneo de várias fases.

[0083] A figura 7 é um fluxograma de um processo, de acordo com um exemplo de realização.

[0084] A figura 8 é um fluxograma de um processo, de acordo com um exemplo de realização.

[0085] A figura 9 é um fluxograma de um processo, de acordo com um exemplo de realização.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE EXEMPLOS DE REALIZAÇÃO

[0086] A seguir a presente invenção é esclarecida mais detalhadamente com o auxílio de configurações preferidas e com referência aos desenhos. Nas figuras números de referência iguais designam elementos iguais ou semelhantes. As figuras são representações esquemáticas de diferentes configurações da invenção. Elementos representados nas figuras não estão necessariamente representados em escala. Em vez disso, os diversos elementos representados nas figuras estão representados de tal modo que sua função e sua finalidade são compreensíveis para um técnico no assunto.

[0087] Ligações e acoplamentos entre unidades e elementos funcionais representados nas figuras podem ser implementados como ligação ou acoplamento indireto. Uma ligação ou um acoplamento pode estar implementado com fio ou sem fio.

[0088] Enquanto exemplos de realização são descritos no contexto de transformadores de corrente e transformadores de tensão, cuja saída está ligada a um dispositivo de proteção, por exemplo, um relé de proteção, os processos e dispositivos podem ser empregados também para outros dispositivos especialmente da técnica secundária de sistemas de energia elétricos em que a polaridade correta da montagem e da ligação entre transformadores de corrente e o dispositivo, bem como a polaridade correta de ligação entre transformadores de tensão e o dispositivo são importantes para o correto funcionamento. Exemplos de tais dispositivos são contadores, outros dispositivos de medição e indicadores de potência, por exemplo, em um ponto de observação.

[0089] A seguir são descritos dispositivos e processos com os quais se pode verificar se está correta a ligação entre transformadores de corrente e um dispositivo de proteção ou outro dispositivo do sistema secundário, bem como a ligação entre transformadores de tensão e o dispositivo de proteção ou de outro dispositivo do sistema secundário, e não apresenta erros de fiação, isto é, troca das linhas de conexão. Outros erros de polaridade, por exemplo, uma montagem de um ou vários transformadores de corrente com polaridade errada ou uma polaridade do transformador de corrente ajustada erroneamente no ponto de observação ou no relé de proteção, podem ser reconhecidos igualmente.

[0090] Para o teste são providos simultaneamente um primeiro sinal de teste em um lado secundário de um transformador de tensão e um segundo sinal de teste em um lado primário de um transformador de corrente. O primeiro sinal de teste pode ser aplicado na fiação secundária entre o transformador de tensão e o dispositivo secundário, sem que tenha que encostar em ambas as conexões de saída do transformador de tensão. Por aplicação do primeiro sinal de teste "no lado secundário do transformador de tensão" entende-se um processo em que o primeiro sinal de teste é aplicado na fiação entre o transformador de tensão e o dispositivo.

[0091] Uma resposta do dispositivo de proteção, por exemplo, um sinal aritmético e opcionalmente um valor de uma potência determinada pelo dispositivo de proteção como reação ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste, a qual pode ser uma tensão efetiva ou uma potência reativa, pode ser avaliada para verificar se tanto o transformador de corrente quanto o transformador de tensão estão montados e providos de fiação de tal modo, que não exista erro de polaridade. A resposta do dispositivo de proteção pode ser comparada com um sinal aritmético determinado numericamente pelo dispositivo de teste para a potência que deveria ser detectada pelo dispositivo de proteção, para determinar se existem erros de fiação nos quais as linhas foram trocadas, ou outros erros de polaridade. Alternativamente ou adicionalmente, pode-se avaliar como resposta uma amplitude de corrente, uma amplitude de tensão, bem como um ângulo de fases entre corrente e tensão, que são detectados e opcionalmente indicados pelo dispositivo.

[0092] O teste pode ser realizado sequencial ou simultaneamente para transformadores de corrente e de tensão que estejam associados a fases distintas, por exemplo, três fases de uma linha trifásica, como será descrito mais detalhadamente.

[0093] Os transformadores de corrente e de tensão apresentam um respectivo lado primário e um respectivo lado secundário. O lado primário está definido como aquele lado que está ligado ao sistema primário, por exemplo, ao sistema de média, alta e máxima tensão. O lado secundário está definido como aquele lado que está ligado a um dispositivo do sistema secundário, por exemplo, a um dispositivo de proteção, um ponto de observação ou um contador. O lado secundário de cada transformador pode estar separado galvanicamente do lado primário.

[0094] A figura 1 mostra um sistema 1, de acordo com um exemplo de realização. O sistema 1 abrange um dispositivo de proteção 30 em um sistema secundário do sistema de energia elétrico. O dispositivo de proteção 30 pode apresentar entradas 39, que estão ligadas de modo condutivo com um transformador de tensão ou vários transformadores de tensão 10, 18, 19, bem como com um transformador de corrente ou vários transformadores de corrente 20, 28, 29 através de uma fiação 9. Mesmo que esquematicamente somente esteja representada uma linha, entende-se que as saídas dos transformadores podem estar ligadas às entradas 39 do dispositivo de proteção 30 com respectivas duas linhas.

[0095] O dispositivo de proteção 30 pode abranger um relé de proteção. O dispositivo de proteção 30 pode estar instalado para processar os sinais de saída do dito pelo menos um transformador de tensão 10, 18, 19 e do dito pelo menos um transformador de corrente 20, 28, 29, para detecção de casos de erro, para monitoramento de um fluxo de energia ou para outros fins.

[0096] Por exemplo, o dispositivo de proteção 30 pode abranger um ou vários circuitos 34, 35, 36 que estão instalados para determinar, a partir dos dados de saída do dito pelo menos um transformador de tensão 10, 18, 19 e do dito pelo menos um transformador de corrente 20, 28, 29, uma potência que flui no sistema primário. O dispositivo de proteção 30 pode abranger um ou vários circuitos 34, 35, 36, que estão instalados para determinar, a partir dos sinais de saída do dito pelo menos um transformador de tensão 10, 18, 19 e do dito pelo menos um transformador de corrente 20, 28, 29, se um interruptor de potência 37 deve ser controlado de tal modo que ocorra um desligamento. O interruptor de potência 37 pode ser controlado diferentemente por um relé de proteção, dependendo de se um erro é detectado em um primeiro lado 8 ou em um segundo lado 7 oposto em relação ao ponto em que o dispositivo de proteção 30 está acoplado ao sistema primário através dos transformadores. Com o dispositivo de teste 40 de acordo com exemplos de realização pode-se verificar se a fiação 9 e a polaridade dos transformadores 20, 28, 29 está escolhida de tal modo, que ocorre um desligamento mais rápido no caso de erro que existe em um primeiro lado 8 pré-definido em relação ao dispositivo de proteção 30. Por exemplo, o primeiro lado 8 pode ser aquele lado em que existe uma linha livre, enquanto que o segundo lado 7 é aquele lado em que uma subestação 2 fica em pequena distância, cujo (s) transformado (res) 3 é/são alimentado (s) por uma várias centrais elétricas. A decisão de polaridade do dispositivo de proteção 30, que determina em qual das direções um desligamento mais rápido ocorre em caso de erro, pode ser testada com o dispositivo de teste 40.

[0097] O dispositivo de proteção 30 pode abranger uma ou várias indicações 31, 32, 33, que indicam a potência no sistema primário. A potência pode depender de saber em qual direção ocorre um fluxo de energia no sistema primário, com sinal positivo ou negativo. A decisão de direção da medição de potência que indica em que direção o fluxo de potência no sistema primário é detectado como potência positiva, depende da fiação 9 correta e da montagem correta dos transformadores 20, 28, 29. Esta decisão de direção da detecção de potência, que determina em qual direção das duas direções um fluxo de energia no sistema primário é detectado como potência positiva, pode ser testada com o dispositivo de teste 40. Isto vale também quando a detecção de potência ocorre independentemente de um dispositivo de proteção 30, por exemplo, em uma indicação em um ponto de observação.

[0098] Em lugar do dispositivo de proteção 30 ou adicionalmente ao mesmo, um contador também pode estar acoplado a saídas do transformador. Um fluxo de energia detectado pode ser contado com sinais positivos ou negativos dependendo de saber em qual sentido ocorre o fluxo de energia. A decisão de direção do contador, que indica em que direção o fluxo de energia no sistema primário leva a uma incrementação da energia detectada, depende da correta fiação 9 e da correta montagem dos transformadores 20, 28, 29. Esta decisão de direção do contador, que determina em qual das duas direções um fluxo de energia no sistema primário leva a uma elevação da energia contada, pode ser testado com o dispositivo de teste 40.

[0099] O dispositivo de teste 40 está instalado para prover simultaneamente sinais de alternação ao lado secundário de um transformador de tensão e ao lado primário do transformador de corrente, o qual está associado à mesma fase que o transformador de tensão.

[00100] O dispositivo de teste 40 apresenta uma primeira saída para ligação com o lado secundário de um transformador de tensão 10, o qual está associado a uma fase 4. O dispositivo de teste pode apresentar uma primeira fonte de sinais 41, para aplicar um primeiro sinal de teste no lado secundário do transformador de tensão 10, através da primeira saída, o qual está associado à fase 4. A primeira fonte de sinais 41 pode ser uma fonte de tensão alternada. A primeira fonte de sinais 41 pode ser controlável de tal modo, que ela é operável facultativamente como fonte de tensão ou como fonte de corrente. O primeiro sinal de teste pode ser um sinal de tensão alternada.

[00101] O dispositivo de teste 40 apresenta uma segunda saída para ligação com o lado secundário de um transformador de corrente 20, o qual está associado à fase 4. O dispositivo de teste pode apesentar uma segunda fonte de sinais 42, para alimentar um segundo sinal de teste no lado primário do transformador de corrente 20, através da segunda saída, o qual está associado à fase 4. A segunda fonte de sinais 42 pode ser uma fonte de corrente alternada. A segunda fonte de sinais 42 pode ser controlável de tal modo, que ela seja operável facultativamente como fonte de tensão ou como fonte de corrente.

[00102] A primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais 42 podem estar configuradas como unidades separadas. Alternativamente, um sinal de saída da mesma fonte de sinais pode ser alimentado, através de circuitos diferentes, tanto ao lado secundário do transformador de corrente 10 quanto no lado primário do transformador de corrente 20 da mesma fase 4. A primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais 42 podem estar dispostas em um alojamento de um aparelho de teste ou podem ser dispostas em alojamentos separados.

[00103] O dispositivo de teste 40 pode estar instalado para realizar um teste em que um primeiro sinal de teste é aplicado ao lado secundário de um transformador de tensão e um segundo sinal de teste é aplicado ao lado primário do transformador de corrente da mesma fase, sequencialmente para as várias fases 4, 5, 6. O dispositivo de teste 40 pode abranger conexões que estão instaladas para ligar o dispositivo de teste 40 simultaneamente aos lados primários de vários transformadores de corrente 20, 28, 29 que estão associados a distintas fases 4, 5, 6, e aos lados secundários de vários transformadores de tensão 10, 18, 19 que estão associados a distintas fases 4, 5, 6.

[00104] O dispositivo de teste 40 pode abranger uma disposição de interruptores controlável eletricamente, a qual está instalada para ligar a primeira fonte de sinais 41 ao lado secundário de distintos transformadores 10, 18, 19, sem que para isso seja preciso fazer uma reforma de fiação entre o dispositivo de teste 40 e os transformadores de tensão 10, 18, 19. O dispositivo de teste 40 pode abranger uma disposição de interruptores controlável eletricamente, a qual está instalada para ligar a segunda fonte de sinais 42 ao lado primário de distintos transformadores 20, 28, 29, sem que para isto seja preciso fazer uma reforma de fiação entre o dispositivo de teste 40 e os transformadores de corrente 20, 28, 29.

[00105] Alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de teste 40 pode estar instalado para aplicar simultaneamente sinais de tensão alternada de igual ou diferente amplitude aos lados secundários de pelo menos dois transformadores 10, 18, 19, e aplicar simultaneamente sinais de corrente alternada de igual ou distinta amplitude aos lados primários de pelo menos dois transformadores de corrente 20, 28, 29.

[00106] Por exemplo, um primeiro sinal de tensão alternada pode ser aplicado no lado secundário de um transformador de tensão 10, que está associado a uma primeira fase 4, enquanto que um segundo sinal de tensão alternada pode ser aplicado no lado secundário de outro transformador de tensão 18, 19, que estão associados a diversas outras fases 5, 6. Ao mesmo tempo, um segundo sinal de corrente alternada pode ser alimentado ao lado primário de um transformador de corrente 10, que está associado à primeira fase 4, enquanto um segundo sinal de corrente alternada pode ser alimentado ao lado primário de outro transformador de tensão 18, 19, que está associado a outras fases 5, 6 diferentes da primeira fase 4. O primeiro sinal de tensão alternativa é uma implementação do primeiro sinal de teste, e o primeiro sinal de corrente alternada é uma implementação do segundo sinal de teste.

[00107] O segundo sinal de tensão alternada pode apresentar outra amplitude diferente da do primeiro sinal de tensão alternada. Alternativa ou adicionalmente, o segundo sinal de corrente alternada pode apresentar outra amplitude diferente daquela do primeiro sinal de corrente alternada. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que um produto da amplitude do primeiro sinal de tensão alternada e da amplitude do primeiro sinal de corrente alternada é diferente de um produto da amplitude do segundo sinal de tensão alternada e da amplitude do segundo sinal de corrente alternada.

[00108] O dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que o primeiro sinal de tensão alternada e o segundo sinal de tensão alternada apesentam uma primeira defasagem de fase entre si. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que o primeiro sinal de corrente alternada e o segundo sinal de corrente alternada apresentam uma segunda defasagem de fases em relação um ao outro. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que a segunda defasagem é igual à primeira defasagem. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que a primeira e a segunda defasagens são iguais a +120° ou ambas são iguais a -120°.

[00109] O dispositivo de teste 40 pode estar instalado para simular uma resposta do dispositivo de proteção 30 ou do outro dispositivo do sistema secundário ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste. Para isso, por exemplo, o dispositivo de teste 40 pode determinar qual potência deveria ser detectada pelo dispositivo de proteção 30. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado para determinar pelo menos um sinal de uma potência detectada pelo dispositivo de proteção 30, dependendo da situação de fases entre o primeiro sinal de teste, que é aplicado no lado secundário do transformador de tensão 10, e do segundo sinal de teste, que é alimentado ao lado primário do transformador de corrente 20 associado à mesma fase 4. O dispositivo de teste 40 pode estar instalado para determinar se o relé de proteção deveria desligar o interruptor de potência 37 mais rapidamente ou menos rapidamente, isto é, se o relé de proteção associa o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste a um caso de erro no primeiro lado 8 ou no segundo lado 7 aposto em relação ao relé de proteção 30, dependendo da situação de fase entre o primeiro sinal de teste, que é aplicado no lado secundário do transformador de tensão 10, e do segundo sinal de teste, que é alimentado ao lado primário do transformador de corrente 20 associado à mesma fase 4.

[00110] O dispositivo de teste 40 pode estar instalado para considerar as amplitudes do primeiro e do segundo sinal de teste e opcionalmente também parâmetros transformados pelo menos do transformador de tensão 10 quando da determinação numérica da resposta esperada do dispositivo de proteção 30. Por exemplo, a partir do produto das amplitudes do primeiro e do segundo sinais de teste e da relação de transmissão do transformador de tensão 10 determina-se qual valor a potência detectada pelo dispositivo de proteção deveria apresentar. A relação de transmissão do transformador de tensão 10 pode ser indicável de modo definido pelo usuário, através de uma interface do dispositivo de teste 40, e/ou pode estar armazenada em uma memória do dispositivo de teste 40 de modo não volátil, para cada um dos vários transformadores de tensão.

[00111] Uma comparação da resposta esperada determinada numericamente pelo dispositivo de teste 40 e da resposta efetiva do dispositivo de proteção 30 pode ocorrer automaticamente através do dispositivo de teste 40. Para isto, o dispositivo de teste 40 pode apresentar uma interface para ligação com o dispositivo de proteção 30, através da qual a resposta do dispositivo de proteção 30 ao primeiro sinal e ao segundo sinal de teste pode ser lida. A comparação da resposta esperada determinada numericamente pelo dispositivo de teste 40 e da resposta efetiva do dispositivo de proteção 30 pode ocorrer também através de um usuário.

[00112] Cada transformador de tensão em cujo lado secundário o primeiro sinal é aplicado pode ser separado durante o teste no respectivo lado secundário.

[00113] A potência necessária para o teste pode ser mantida assim.

[00114] O funcionamento e outras características do dispositivo de teste 40 de acordo com exemplos de realização são mais descritos com referência às figuras 2 a 9.

[00115] A figura 2 é uma representação de um sistema 1, de acordo com um exemplo de realização. Um transformador de tesão 10 e um transformador de corrente 20 estão acoplados, do lado de entrada, à mesma fase, por exemplo uma fase 4 predeterminada de uma linha trifásica.

[00116] Os contatos de saída 13, 14, no lado secundário do transformador de tensão 10 estão ligados a entradas de um dispositivo secundário 30 através das linhas 15. Um contato de entrada 11 do transformador de tensão 10 pode estar ligado à fase 4. O transformador de tensão 10 apresenta, além disso, um contato de massa 12 do lado da entrada.

[00117] Os contatos de saída 23, 24 no lado secundário do transformador de corrente 20 estão ligados a outras entradas do dispositivo secundário 30 através de outras linhas 25. Os contatos de entrada 21, 22 do transformador de tensão 20 podem estar ligados à mesma fase 4 à qual está ligado também o contato de entrada 11 do transformador de tensão 10.

[00118] O dispositivo secundário 30 é um dispositivo do sistema secundário de um sistema de energia elétrica. O dispositivo secundário pode abranger, por exemplo, um indicador de técnica de condução, um relé de proteção ou um dispositivo de medição (contador). Um indicador 31 do dispositivo secundário 30 pode indicar uma potência detectada pelo dispositivo secundário 30.

[00119] O dispositivo de teste apresenta uma fonte de tensão 41, a qual é conectável à fiação secundária 15 do transformador de tensão 10, para alimentar um primeiro sinal de teste no lado secundário do transformador de tensão 10. No teste, o transformador de tensão 10 pode estar separado no lado secundário 13, de modo que o primeiro sinal de teste 41 não encosta entre os contatos de saída 13,14 do transformador de tensão 10, mas sim apenas a fiação é verificada até o dispositivo secundário 30.

[00120] O dispositivo de teste 40 apresenta uma fonte de corrente 42, que é conectável ao lado primário do transformador de corrente 20. A fonte de corrente 42 pode estar instalada para uma ligação com os contatos de entrada 21, 22 do transformador de corrente 20 e é conectável à fiação secundária 15do transformador de tensão 10, para alimentar um primeiro sinal no lado secundário do transformador 10. Em um teste, o transformador de tensão 10 pode estar separado no lado secundário 13, de modo que o primeiro sinal de teste 41 não encosta entre os contatos de saída 13, 14 do transformador de tensão 10, mas sim apenas a fiação é verificada até o dispositivo secundário 30.

[00121] A fonte de tensão 41 e a fonte de corrente 42 podem estar contidas em aparelhos de teste separados que se movem independentemente um do outro. Neste caso ocorre, vantajosamente, uma comunicação entre os dois aparelhos, com a qual fica garantido que o segundo sinal de teste gerado pela fonte de corrente 42 fique em uma relação de fase desejada com o primeiro sinal de teste gerado pela fonte de tensão 41. Por exemplo, através da comunicação entre os aparelhos de teste fica garantido que o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste sejam da mesma fase. Um dispositivo de controle eletrônico em um dos aparelhos de teste pode garantir a sintonia da situação de fase entre o segundo sinal de teste gerado pela fonte de corrente 42 e o primeiro sinal de teste gerado pela fonte de tensão 41. Para isto, o dispositivo de controle eletrônico, que pode estar configurado como processador ou controlador, pode enviar sinais de controle ao outro respectivo aparelho de teste, o qual é avaliado por este, para gerar uma situação de fase pré-definida entre o primeiro e o segundo sinal de teste. Os diferentes aparelhos de teste podem apresentar uma interface que permite a troca de informações de sincronização para sincronização. Para prover a fonte de tensão 41 e a fonte de corrente 42, dois transformadores podem ser ligados à mesma linha de rede, para receber uma fonte de tensão 41 e uma fonte de corrente 42 com a relação de fases fixa.

[00122] Dependendo de uma resposta do dispositivo secundário 30, por exemplo, dependendo de um sinal de um indicador de potência no dispositivo de indicação 31, pode-se verificar se o transformador de corrente 20 está montado com polaridade correta, se as linhas de fiação secundária 15 entre o transformador de tensão 10 e as entradas do dispositivo secundário 30 estão conduzidas de modo correto, especialmente sem troca involuntária, e se as outras linhas de fiação 25 estão conduzidas corretamente entre o transformador de corrente 20 e as entradas do dispositivo secundário 30, especialmente sem troca involuntária.

[00123] O dispositivo de prova pode estar instalado para realizar a fiação correta de transformadores de corrente e de tensão, sequencial ou simultaneamente, para os transformadores de corrente e de tensão, os quais estão associados a distintas fases. Para isto, o dispositivo de teste pode estar configurado para geração simultânea de mais de dois sinais de teste, e/ou pode aplicar, sequencialmente, um primeiro sinal de teste e um segundo sinal de teste aos transformadores de fases diferentes, como foi descrito em relação à figura 1.

[00124] O dispositivo de teste pode abranger um dispositivo de cálculos eletrônico, o qual pode ser estar configurado como um processador, controlador, microprocessador ou outro circuito semicondutor integrado. O dispositivo de cálculo eletrônico pode estar instalado para determinar numericamente uma resposta do dispositivo secundário ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste. Para isto, o comportamento do dispositivo secundário 30 pode ser simulado. Por exemplo, caso um cálculo de uma potência ocorra através do dispositivo secundário 30, pode-se predizer, a partir da diferença de fases entre o segundo e o primeiro sinal de teste, qual sinal tem que apresentar a potência detectada com fiação secundária correta. A partir das amplitudes do primeiro e do segundo sinal, da diferença de fases entre o segundo e o primeiro sinal de teste e da relação de transmissão do transformador de corrente 20, pode-se prever o valor da potência.

[00125] Alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de cálculos eletrônico pode realizar outros cálculos. Por exemplo, dependendo do primeiro sinal de teste, do segundo sinal de teste e de informação sobre o tipo de um relé de proteção, que pode ser fornecida de maneira definida pelo usuário, pode-se determinar se o relé de proteção deveria ativar um interruptor de proteção como reação ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste com fiação secundária correta dos transformadores. Opcionalmente, dependendo do primeiro sinal de teste, do segundo sinal de teste e de informação sobre o tipo de um relé de proteção, que pode ser dada de modo definido pelo usuário, pode- se determinar quão rapidamente o relé deveria disparar. O tempo de disparo do relé de proteção como reação ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste pode ser comparado com a resposta determinada numericamente.

[00126] Outras configurações e características do dispositivo de teste e do sistema da figura 2 podem corresponder às características descritas com referência à figura 1.

[00127] A figura 3 é uma representação de um sistema 1, de acordo com um exemplo de realização que abrange um dispositivo de teste 40 desligado como aparelho de teste, o qual está ligado ao lado primário de um transformador de corrente 20 e à fiação secundária de um transformador de tensão 10. Características que podem apresentar configurações e efeitos descritos com referência à figura 1 e à figura 2, estão designadas com os mesmos números de referência da figura 1 e da figura 2.

[00128] O dispositivo de teste 40 abrange a primeira fonte de sinal 41, que pode ser uma fonte de tensão alternada, e a segunda fonte de sinais 42, que pode ser uma fonte de corrente alternada. A primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais 42 podem estar instaladas o mesmo alojamento do dispositivo de teste 40. O dispositivo de teste 40 pode ser móvel, especialmente portátil.

[00129] O dispositivo de teste 40 é instalado para controlar a primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais para teste da fiação correta do transformador de corrente 20 e do transformador de tensão 10, bem como da montagem correta do transformador de corrente 20 de tal modo, que simultaneamente um primeiro sinal de teste pode ser aplicado à fiação secundária 15 do transformador de tensão 10 e um segundo sinal de teste pode ser alimentado no lado primário do transformador de corrente 20. O dispositivo de teste 40 pode apresentar um dispositivo de cálculos eletrônico 50, o qual está instalado para controlar a primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais 42. O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar a primeira fonte de sinais 41 e a segunda fonte de sinais 42 de tal modo, que ele forneça os sinais alternados de fase igual. O dispositivo de cálculos eletrônico pode abranger um processador, um controlador, um microprocessador ou uma combinação das referidas unidades ou outros circuitos semicondutores integrados.

[00130] O dispositivo de teste 40 pode abranger apenas uma fonte de sinais, a qual é instalada para gerar tanto o primeiro sinal de teste quanto o segundo sinal de teste. O dispositivo de teste 40 pode abranger duas ou mais fontes de sinais e pode estar instalada para aplicar sinais de teste simultaneamente aos lados primários de pelo menos dois transformadores de corrente e na fiação secundária de pelo menos dois transformadores de tensão.

[00131] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para simular a resposta do dispositivo secundário 30 ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste. Para isto, por exemplo, um sinal aritmético de uma potência determinada pelo dispositivo secundário 30, um comportamento de disparo de um relé de proteção ou outro parâmetro transformado que descreva o comportamento do dispositivo secundário 30 como resposta ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste pode ser determinado pelo dispositivo de cálculos eletrônico. Para isto, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode determinar, por exemplo, a potência que deveria ser detectada pelo dispositivo secundário com fiação secundária correta dos transformadores 10, 20, como já foi descrito detalhadamente.

[00132] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode apresentar uma interface de saída 51. Através da interface de saída 51, pode-se dar informação sobre a resposta determinada numericamente. Por exemplo, o dispositivo de teste 40 pode estar instalado para indicar, através da interface de saída 51, qual sinal aritmético e opcionalmente também qual valor uma potência indicada no indicador de potência 31 do dispositivo secundário 30 deveria apresentar, a qual é determinada como reação ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste.

[00133] Uma comparação da resposta efetiva do dispositivo secundário 30 com a resposta prevista pelo dispositivo de cálculos eletrônico para uma fiação secundária correta dos transformadores pode ocorrer através de um usuário. Por exemplo, um usuário pode verificar se o sinal aritmético da indicação de potência em um ponto de observação corresponde ao sinal aritmético previsto numericamente da indicação de potência do ponto de observação.

[00134] A figura 4 é uma representação de um sistema 1, de acordo com um exemplo de realização que abrange um dispositivo de teste 40 configurado como aparelho de teste, o qual está ligado ao lado primário de um transformador de corrente 20 e à fiação secundária de um transformador de tensão 10. Características que podem apresentar configurações e efeitos descritos com referência às figuras estão designadas com os mesmos números de referência que nas figuras precedentes.

[00135] O dispositivo de teste 40 apresenta uma interface de entrada 52. A interface de entrada 52 está instalada para uma ligação com fio ou sem fio ao dispositivo secundário 30. A interface de saída 52 está instalada para chamar informação sobre a resposta do dispositivo secundário 30 ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste a partir do dispositivo secundário 30.

[00136] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 está acoplado à interface de entrada 52 e instalado para verificar automaticamente se a fiação secundária 15 do transformador de tensão 10 e a fiação secundária 25 do transformador de corrente 20 está realizada corretamente, dependendo da informação chamada através da interface de entrada 52 sobre a resposta do dispositivo secundário 30, bem como dependendo de informação sobre o primeiro sinal de teste e sobre o segundo sinal de teste.

[00137] A figura 5 é uma representação de um sistema 1, de acordo com um exemplo de realização que abrange um dispositivo de teste 40 configurado como aparelho de teste, o qual está ligado de modo condutivo ao lado primário de um transformador de corrente 20 e à fiação secundária de um transformador de tensão 10. Características que podem apresentar configurações e efeitos descritos com referência às figuras anteriores estão designadas com os mesmos números de referência que nas figuras anteriores.

[00138] O dispositivo de teste 40 está instalado para aplicar a pelo menos dois transformadores de tensão que estão associados a diferentes fases, e a transformadores de corrente ligados a respectivas fases.

[00139] O dispositivo de teste 40 abrange pelo menos uma fonte de sinal 41, 42 que está instalada para prover simultaneamente o primeiro sinal de teste na fiação secundária do transformador de tensão 10 e o segundo sinal de teste no lado primário do transformador de corrente 20. Então o transformador de corrente 20 está ligado, no lado de entrada, à mesma fase, por exemplo à fase 4 na figura 1, que o transformador de tensão 10.

[00140] O dispositivo de teste 40 é instalado para aplicar ou alimentar simultaneamente outro sinal de tensão de alternação na fiação secundária de outro transformador de tensão 18 e outro sinal de tensão de alternação no lado primário do transformador de corrente ligado à mesma fase que o transformador de tensão 18. Deste modo, sinais de teste podem ser aplicados simultaneamente a pelo menos dois transformadores de corrente e a pelo menos dois transformadores de tensão. A fiação correta e a montagem correta de dois transformadores de tensão e dois transformadores de corrente podem ser verificadas simultaneamente em uma etapa do teste.

[00141] O dispositivo de teste 40 pode abranger saídas que estão instaladas para aplicar simultaneamente sinais de tensão alternada à fiação secundária de pelo menos dois transformadores de tensão e para alimentar simultaneamente sinais de corrente alternada aos primeiros lados primários de pelo menos dois transformadores de corrente. O dispositivo de teste 40 pode apresentar saídas para ligação à fiação secundária de dois, três ou mais transformadores de tensão e outras saídas para ligação ao lado primário de dois, três ou mais transformadores de corrente.

[00142] O dispositivo de teste 40 pode abranger outra fonte de tensão alternada 43. A fonte de tensão alternada 41 e a dita pelo menos outra fonte de tensão alternada 43 podem estar instaladas para aplicar simultaneamente sinais de tensão alternada como sinais de teste na fiação secundária de dois transformadores de tensão diferentes 10, 18, cujos lados primários estão ligados a diferentes fases do sistema primário.

[00143] O dispositivo de teste 40 pode abranger pelo menos outra fonte de corrente alternada 44. A fonte de corrente alternada 42 e a dite pelo menos outra fonte de corrente alternada 44 podem estar instaladas para aplicar simultaneamente sinais de corrente alternada como sinais de teste no lado primário de dois diferentes transformadores de corrente 20, 28, cujos lados primários estão ligados a diferentes fases do sistema primário.

[00144] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 do dispositivo de teste 40 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais para teste da fiação de transformadores que estão ligados a diferentes fases do sistema primário de tal modo, que elas gerem sinais de teste simultaneamente ou sequencialmente. Então, vantajosamente, sinais de teste são aplicados simultaneamente a um, dois ou três pares de transformadores de corrente e de tensão que estejam ligados a diferentes fases do sistema primário.

[00145] Quando sinais de teste são gerados simultaneamente para transformadores que estão ligados a pelo menos duas fases distintas, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que sinais de teste com distintas amplitudes podem ser emitidos para diferentes transformadores de corrente e/ou para diferentes transformadores de tensão. Por exemplo, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar a fonte de sinais 41-44 de tal modo que sinal de tensão alternada aplicado à fiação secundária do outro e tensão 18 apresenta uma amplitude que é menor do que a amplitude do primeiro sinal de teste aplicado à fiação secundária do transformador de tensão 10.

[00146] Alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 4144 de tal modo, que o sinal de corrente alternada alimentado ao lado primário do outro transformador de corrente 28 apresente uma amplitude que é menor do que a amplitude do segundo sinal alimentado ao lado primário do transformador de corrente 20.

[00147] O dispositivo de cálculo eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que, com geração simultânea de sinais de teste para transformadores que estão ligados a diferentes fases, o produto da amplitude do sinal de tensão alternada aplicado à fiação secundária do transformador de tensão e da amplitude do sinal de corrente alternada aplicado ao lado primário do transformador associado à mesma fase depende de com qual fase do sistema primário o transformador de corrente e o transformador de tensão estão ligados no lado de entrada.

[00148] Alternativa ou adicionalmente a uma alteração da amplitude de fases para fases, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado também para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que uma diferença de fase entre o sinal de tensão alternada aplicado à fiação secundária do transformador de tensão e o sinal de corrente alternada aplicado ao lado primário do transformador associado à mesma fase depende de qual fase do sistema primário o transformador de corrente e o transformador de tensão estão ligados no lado de entrada.

[00149] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que para cada uma das fases, o sinal de tensão alternada aplicado à fiação secundária do transformador de tensão e o sinal de corrente alternada aplicado ao lado primário do transformador de corrente associado à mesma fase apresentam a mesma frequência. O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que para cada uma das fases, o sinal de tensão alternado aplicado à fiação secundária do transformador de tensão e o sinal de corrente alternada aplicado ao lado primário do transformador de corrente associado à mesma fase são da mesma fase.

[00150] O dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que os sinais de tensão alternada estão defasados em fase com relação um ao outro, os quais são aplicados na fiação secundária de transformadores de tensão 10, 18, que estão associados a diferentes fases. Por exemplo, o sinal de tensão alternada que é aplicado pela fonte de tensão alternada 43 na fiação secundária do outro transformador de tensão 18 pode estar defasado em +120° ou em -120° em relação ao sinal de tensão alternada que é aplicado pela fonte de tensão alternada 41 na fiação secundária do transformador de tensão 10.

[00151] Adicionalmente, o dispositivo de cálculos eletrônico 50 pode estar instalado para controlar as fontes de sinais 41-44 de tal modo, que os sinais de corrente alternada estão defasados entre si, os quais são alimentados aos lados primários de transformadores de corrente 20, 28, que estão associados a distintas fases. Por exemplo, o sinal de corrente alternada que é alimentado pela fonte de corrente alternada 44 ao lado primário do outro transformador de corrente 28 pode estar defasado em +120° ou em -120° em relação ao sinal de corrente alternada que é alimentado pela fonte de corrente alternada 42 ao lado primário do transformador de corrente 20.

[00152] Quando sinais de teste são gerados simultaneamente para transformadores que estão ligados a todas as três fases 4,5,6, os sinais de tensão alternada aplicados à fiação secundária de diferentes transformadores de tenção podem estar defasados em +120° ou em - 120° um do outro. Os sinais de corrente alternada alimentados aos lados primários dos transformadores correspondentes podem estar defasados em relação um ao outro em +120° ou em -120°. Os sinais de teste que são proporcionados para transformadores de tensão e de corrente ligados à mesma fase podem ser da mesma fase.

[00153] As configurações descritas aqui de um dispositivo de teste e de um processo de teste, em que sinais de teste são proporcionados simultaneamente a transformadores ligados a distintas fases, facilitam a associação das respostas do dispositivo secundário 30 esperadas para as distintas fases e a associação das respectivas respostas efetivas do dispositivo secundário 30. Por exemplo, podem ser dadas mais de uma indicação de potência 31, 32. A resposta esperada e a resposta efetiva podem ser comparadas através de um usuário ou automaticamente através do dispositivo de teste 40, para reconhecer erros de fiação e uma montagem de transformadores com erro de polaridade.

[00154] A figura 6 mostra, como exemplo, sinais de teste 71, 72 que podem ser aplicados pelo dispositivo de teste 40 simultaneamente à fiação secundária de transformadores de tensão cujos lados primários estão ligados a distintas fases 4, 5,6.

[00155] Os sinais de teste 71, 72 podem ser respectivos sinais de tensão alternada que podem apresentar a mesma frequência. O sinal de teste 71 que é aplicado à fiação secundária do transformador de tensão 10 ligado a uma primeira fase apresenta uma primeira amplitude. O outro sinal de teste 72 que é aplicado à fiação secundária do transformador de tensão 18, 19 ligado a uma fase 5,6 diferente da primeira fase apresenta uma segunda amplitude. A segunda amplitude é diferente da primeira amplitude.

[00156] Alternativa ou adicionalmente ao emprego de diferentes amplitudes de sinais de tensão alternada, que são aplicados à fiação secundária de diferentes transformadores de tensão, as amplitudes dos sinais de corrente alternada também que são alimentados aos lados primários de diferentes transformadores de corrente podem estar selecionados de modo diferente.

[00157] Como igualmente está representado na figura 6, o outro sinal de teste 72 que é aplicado à fiação secundária do transformador de tensão 18, 19 ligado a uma fase 5,6 diferente da primeira fase pode apresentar uma defasagem de +120° ou de -120° em relação ao sinal de teste 71 que á aplicado à fiação secundária do transformador de tensão 10 ligado a uma primeira fase 4.

[00158] Os sinais de corrente alternada que são alimentados aos lados primários dos transformadores de corrente ligados a distintas fases podem igualmente apresentar uma defasagem de 120° ou -120° em relação uns aos outros.

[00159] A figura 7 é um diagrama 80 de um processo de acordo com um exemplo de realização. O processo pode ser realizado, com o emprego do dispositivo de teste 40 de acordo com um exemplo de realização, especialmente com o emprego de um dispositivo de teste 40 com uma configuração descrita com referência às figuras anteriores.

[00160] O processo pode ser empregado para testar a fiação de pelo menos um transformador de corrente e de pelo menos um transformador de tensão, cujos lados primários estão ligados a uma fase do sistema primário. Os lados secundários do transformador de corrente e do transformador de tensão podem estar ligados a entradas de um dispositivo de proteção, de um dispositivo de medição, de um ponto de observação ou de outro dispositivo secundário.

[00161] Em 81 um primeiro sinal de teste é aplicado no lado secundário de um transformador de tensão. O primeiro sinal de teste pode ser aplicado na fiação secundária que liga o transformador de tensão a entradas do dispositivo secundário 30. O primeiro sinal de teste pode ser um sinal de tensão alternada. A fiação secundária pode estar separada no teste em um lado secundário do transformador de tensão.

[00162] Em 82 um segundo sinal de teste é gerado simultaneamente com o primeiro sinal de teste. O segundo sinal de teste é aplicado ao lado primário do transformador de corrente, que está ligado à mesma fase do sistema primário que o transformador de tensão, no lado de entrada. O segundo sinal de teste pode ser um sinal de corrente alternada. O segundo sinal de teste pode ser da mesma fase que o primeiro sinal de teste.

[00163] Em 83 é detectada uma resposta do dispositivo secundário que, por exemplo, pode abranger um relé. A detecção da resposta pode determinar uma leitura de um sinal aritmético e opcionalmente de um valor de uma potência determinada pelo dispositivo secundário, onde o dispositivo secundário determina como resposta ao primeiro sinal de teste e como o segundo sinal de teste. A detecção da resposta pode abranger uma detecção de duração de tempo em que um relé de proteção desliga um interruptor de potência. A detecção da resposta pode abranger uma leitura de uma indicação de potência em um ponto de observação.

[00164] Em 84 pode ser simulada uma resposta esperada do dispositivo de proteção. Para isto, um sinal aritmético de uma potência pode ser determinado numericamente, que deveria ser detectado pelo dispositivo secundário quando o transformador de corrente está montado sem erro de polaridade e tanto o transformador de corrente quanto o transformador de tensão estão providos de fiação com o dispositivo de proteção sem erros. Opcionalmente um valor de uma potência pode ser determinado numericamente, o qual deveria ser detectado pelo dispositivo secundário quando o transformador de corrente está montado sem erro de polaridade e tanto o transformador de corrente quanto o transformador de tensão estão providos de fiação com o dispositivo de proteção sem erros. Caso sinais de teste sejam alimentados simultaneamente aos transformadores de várias fases, grandezas relativas do valor de potência podem ser determinadas numericamente também, as quais são esperadas quando o transformador de corrente está montado sem erro de polaridade e tanto o transformador de corrente quanto o transformador de tensão estão providos de fiação com o dispositivo de proteção sem erros.

[00165] Em 85 pode-se comparar a resposta esperada com a resposta efetivamente detectada. No caso de coincidência, pode-se concluir sobre uma montagem correta do transformador de corrente sem erro de polaridade e sobre uma viação correta dos transformadores com as entradas do dispositivo de proteção. No caso de um desvio pode-se determinar se existe um erro de fiação ou se o transformador de corrente foi montado com polaridade errada. Por exemplo, pode-se concluir sobre tal erro quando o sinal aritmético da potência determinada pelo dispositivo de proteção é oposto a um sinal aritmético de potência esperado para o primeiro sinal de teste e para o segundo sinal de teste.

[00166] Adicionalmente ao teste de fiação, com o processo pode-se determinar também se ajustes dentro do dispositivo secundário 30 estão feitos corretamente e/ou se os transformadores estão conectados a entradas do dispositivo secundário 30 associadas à fase correspondente. Por exemplo, pode-se verificar se a alimentação de sinais de teste aos transformadores que estão ligados a uma primeira fase 4 do sistema primário conduzem também a uma indicação de potência correspondente em um ponto de observação, ou se a potência é indicada erroneamente para outra fase 5, 6 do sistema primário.

[00167] A fiação e a montagem correta de transformadores cujo lado primário está acoplado a distintas fases do sistema primário, podem ser verificadas sequencial ou simultaneamente.

[00168] A figura 8 é um diagrama 90 de um processo de acordo com um exemplo de realização. O processo pode ser realizado, com o emprego do dispositivo de teste 40 de acordo com um exemplo de realização, especialmente com o emprego de um dispositivo de teste 40 com uma configuração descrita com referência às figuras anteriores.

[00169] O processo pode ser empregado para testar a fiação de transformadores de corrente e de tensão sequencialmente para várias fases.

[00170] Em 91 simultaneamente é aplicado um primeiro sinal de teste na fiação secundária de um transformador de tensão cujo lado de entrada está ligado a uma fase do sistema primário e é alimentado um segundo sinal de teste ao lado primário do transformador de corrente que está ligado à mesma fase. Isto pode ocorrer como descrito com referência às etapas 81 e 82 do processo da figura 7.

[00171] A resposta do dispositivo secundário ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste pode ser detectada. Isto pode ocorrer como descrito com referência à etapa 83 do processo da figura 7.

[00172] Em 92 pode ser verificado se as medidas já foram realizadas nos transformadores de todas as fases. Caso a medição ainda não tenha sido realizada nos transformadores de todas as fases, o processo volta à etapa 91. Os sinais de este são alimentados então à fiação secundária de um transformador de tensão e ao lado primário de um transformador de corrente, os quais estão ligados a outra fase do sistema primário.

[00173] Caso se determine na etapa 92 que a medição foi realizada nos transformadores de todas as fases, o processo continua na etapa 93. Em 93 pode-se verificar se a resposta do dispositivo secundário que foi detectada como reação ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste para cada par de transformadores coincide à resposta esperada. Desta maneira, pode-se verificar se existem erros de fiação ou de polaridade. Adicionalmente, pode-se determinar em qual par de transformadores de corrente e de tensão o erro correspondente existe.

[00174] A figura 9 é um fluxograma 100 de um processo de acordo com um exemplo de realização. O processo pode ser realizado com o emprego do dispositivo de teste 40 de acordo com um exemplo de realização, especialmente com o emprego de um dispositivo de teste 40 com uma configuração descrita com referência às figuras precedentes.

[00175] O processo pode ser empregado para testar a fiação de transformadores de corrente e de tensão para várias fases simultaneamente em uma medição. Então, os vários transformadores de corrente e de tensão estão ligados entre três fases de uma ligação trifásica e o dispositivo secundário, por exemplo um relé de proteção. Para o teste, os lados secundários dos transformadores de tensão podem ser separados somente em um respectivo borne.

[00176] Em 101 sinais de tensão alternada são aplicados simultaneamente nos lados secundários de vários transformadores de tensão. Cada um dos sinais de tensão alternada pode ser aplicado na fiação secundária que liga um respectivo transformador de tensão a entradas do dispositivo secundário 30. A fiação secundária pode estar separada em um borne no teste no lado secundário do transformador de tensão.

[00177] As diferentes tensões alternadas podem apresentar amplitudes diferentes uma da outra. As diferentes tensões alternadas podem estar defasadas uma da outra. As diferentes tensões alternadas podem apresentar uma defasagem de +120° ou de -120° em relação uma à outra.

[00178] Em 102 vários sinais de corrente alternada são alimentados aos lados primários de vários transformadores, simultaneamente com a aplicação das tensões alternadas. Então pode ocorrer uma alimentação de uma corrente alternada ao lado primário de cada transformador de corrente quando uma tensão alternada é aplicada na fiação secundária do transformador de tensão ligado à mesma fase. O sinal de corrente alternada que é alimentado a um transformador de corrente pode ser da mesma fase que o sinal de tensão alternada que é aplicado na fiação secundária do transformador de tensão ligado à mesma fase.

[00179] As distintas correntes alternadas podem apresentar amplitudes diferentes uma da outra. As distintas correntes alternadas podem estar defasadas uma da outra. As distintas correntes alternadas podem apresentar uma defasagem de +120° ou -120° em relação uma à outra.

[00180] Em 103 é detectada uma resposta do dispositivo secundário que, por exemplo, pode abranger um relé de proteção. A detecção da resposta pode abranger uma leitura de um sinal aritmético ou opcionalmente de um valor de várias potências determinadas pelo dispositivo secundário, que o dispositivo secundário determina como resposta aos sinais de tensão alternada e os sinais de corrente alternada para distintas fases. A detecção da resposta pode abranger a detecção de uma duração em que o relé de proteção desliga um interruptor de potência. A detecção da resposta pode abranger uma leitura de uma indicação de potência em um ponto de observação para várias fases.

[00181] Em 104 pode ser simulada uma resposta esperada do dispositivo de proteção. A simulação da resposta esperada pode ocorrer como na etapa 84 do processo da figura 7, sendo que potências esperadas, por exemplo, podem ser determinadas separadamente para várias fases.

[00182] Em 105 pode-se comparar a resposta esperada com a resposta efetivamente detectada. Para isto, por exemplo, para cada uma das três fases, um sinal aritmético de uma respectiva potência determinada pelo dispositivo de proteção pode ser comparado com o sinal aritmético que é esperado como reação à tensão alternada e à corrente alternada com fiação correta dos transformadores. Esta comparação pode ser realizada para cada uma das três fases. No caso de coincidência, pode-se concluir sobre uma montagem correta do transformador de corrente sem erro de polaridade e sore uma fiação correta dos transformadores com as entradas do dispositivo de proteção. No caso de um desvio, pode se determinar que existe um erro de fiação ou o transformador de corrente foi montado com polaridade errada. Por exemplo, pode-se concluir sobre tal erro quando o sinal aritmético da potência determinada pelo dispositivo de proteção é oposto a um sinal aritmético de potência esperado para o primeiro sinal de teste e para o segundo sinal de teste.

[00183] Adicionalmente ao teste de fiação, pode ser determinado também, com o processo, se os ajustes dentro do dispositivo secundário 30 estão corretos e/ou se os transformadores estão conectados às entradas do dispositivo secundário 30 associadas à fase correspondente. Por exemplo, com o auxílio de distintas amplitudes das tensões alternadas e/ou das correntes alternadas que são aplicadas como sinais de teste, pode-se verificar se a alimentação de sinais de teste aos transformadores que estão ligados a uma primeira fase 4 do sistema primário também levam à indicação de potência correspondente em um ponto de observação, ou se essa potência é indicada incorretamente para outra fase 5, 6 do sistema primário.

[00184] Embora o processo, os dispositivos e os sistemas tenham sido descritos com referência às figuras, características adicionais ou alternativas podem ser empregadas em exemplos de realização. Por exemplo, o dispositivo de teste 40 pode estar instalado de tal modo, que uma amplitude e/ou frequência pelo menos do segundo sinal de teste alimentado ao lado primário do transformador de corrente é alterada de acordo com o tempo para evitar uma magnetização do transformador de corrente.

[00185] Embora tenham sido descritos exemplos de realização em que foram empregados sinais de alternação em forma se seno como sinais de teste, outros sinais de alternação podem ser empregados como sinais de teste, por exemplo sinais retangulares ou triangulares, ou sinais de igual tensão ou sinais de igual corrente.

[00186] O processo, dos dispositivos e os sistemas podem ser empregados para detectar uma montagem defeituosa de transformadores de corrente e/ou uma fiação defeituosa entre transformadores e as entradas do dispositivo do sistema secundário. Adicionalmente, com o processo, os dispositivos e os sistemas divulgados, podem ser verificados também ajustes dentro do dispositivo do sistema secundário. Por exemplo, com o auxílio do comportamento de disparo de um relé de proteção, pode-se verificar se um desligamento rápido ocorre em caso de erro que ocorre em uma direção pré-definida, por exemplo, em uma linha livre, em relação ao relé de proteção.

[00187] Dispositivo, processo e sistemas de acordo com exemplos de realização são empregáveis especialmente para dispositivo secundários, que estão acoplados ao sistema primário de uma rede de energia, de uma subestação ou de uma central elétrica, tanto através de um ou vários transformadores de corrente quanto através de um ou vários transformadores de tensão.

[00188] Dispositivo, processo e sistemas de acordo com exemplos de realização reduzem o risco de ocorrerem casos de erro em um sistema de energia elétrica, devido a uma montagem defeituosa ou a uma fiação defeituosa de transformadores de corrente e de tensão que estejam ligados a um relé de proteção ou a outro dispositivo do sistema secundário.

Claims

1. Processo para testar uma fiação de pelo menos um transformador de corrente (20, 28, 29) e de pelo menos um transformador de tensão (10, 18, 19) de um dispositivo (30) de um sistema de energia elétrica (1), caracterizado pelo fato de que compreende, - aplicação de um primeiro sinal de teste (71) em um lado secundário (15) de um transformador de tensão (10), - aplicação de um segundo sinal de teste a um lado primário de um transformador de corrente (20), sendo que o primeiro sinal de teste (71) e o segundo sinal de teste são gerados simultaneamente, e avaliação de uma resposta do dispositivo (30) ao primeiro sinal de teste (71) e ao segundo sinal de teste.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a avaliação da resposta do dispositivo (30) abrange calcular uma resposta esperada dependendo de uma amplitude do primeiro sinal de teste (71), de uma amplitude do segundo sinal de teste e de uma situação de fase entre o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste.

3. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a resposta do dispositivo (30) abrange um sinal aritmético e/ou um valor absoluto de uma potência detectada pelo dispositivo.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal (71) é uma tensão alternada e sendo que o segundo sinal de teste é uma corrente alternada.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de teste e o segundo sinal de teste são da mesma fase.

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de teste (71) é aplicado no lado secundário do transformador de tensão (10), o qual está associado a uma primeira fase (4) de várias fases (4-6), e sendo que o segundo sinal de teste é aplicado ao lado primário do transformador de corrente (20), o qual está ligado à primeira fase (4).

7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de compreender ainda gerar pelo menos mais um sinal de teste (72) para testar a fiação de pelo menos outro transformador (18, 19, 28, 29), o qual está ligado a uma outra fase (5, 6) de uma linha de fases múltiplas diferente da primeira fase (4).

8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos mais um sinal de teste (72) é gerado simultaneamente com o primeiro sinal de teste (71) e o segundo sinal de teste.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de teste (71) e pelo menos mais um sinal de tensão alternada (72) são aplicados simultaneamente no lado secundário de pelo menos dois transformadores de tensão (10, 18) do dispositivo, os quais estão associados a distintas fases (4,5).

10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o sinal de teste (71) e o dito pelo menos mais um sinal de tensão alternada (72) apresentam amplitudes diferentes.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o segundo sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de corrente alternada são aplicados simultaneamente no lado primário de pelo menos dois transformadores de corrente (20, 28) do dispositivo, ao quais estão associados a distintas fases (4,5).

12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o segundo sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de corrente alternada apresentam amplitudes diferentes.

13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um transformador de tensão (10, 18) para o teste é separado no lado secundário.

14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo abrange um relé de proteção.

15. Dispositivo de teste para testar uma fiação de pelo menos um transformador de corrente (20, 28, 29) e de pelo menos um transformador de tensão (10, 18 19) de um dispositivo (30) de um sistema de energia elétrica, caracterizado pelo fato de compreender uma primeira saída para aplicação de um primeiro sinal de teste (71) em um lado secundário (15) de um transformador de tensão (10), e uma segunda saída para aplicação de um segundo sinal de teste em um lado primário de um transformador de corrente (20), sendo que o dispositivo de teste (40) é configurado para gerar simultaneamente o primeiro sinal aplicado ao lado secundário do transformador de tensão (10) e o segundo sinal de teste aplicado ao lado primário do transformador de corrente (20), e sendo que o dispositivo de teste é configurado para avaliar a resposta do dispositivo do sistema de energia elétrica ao primeiro sinal de teste e ao segundo sinal de teste.

16. Dispositivo de teste, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de compreender um dispositivo de cálculos eletrônico (50) que é instalado para determinar numericamente a resposta do dispositivo (30) ao primeiro sinal de teste (71) e ao segundo sinal de teste a partir de uma amplitude do primeiro sinal de teste (71), de uma amplitude do segundo sinal de teste e de uma relação de fases entre o primeiro sinal de teste (71) e o segundo sinal de teste.

17. Dispositivo de teste, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de compreender uma interface de saída (51) para dar a resposta esperada determinada numericamente e/ou uma interface de entrada (52) para receber a resposta do dispositivo (30).

18. Dispositivo de teste, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 17, caracterizado pelo fato de compreender uma fonte de tensão controlável (41, 43) para gerar o primeiro sinal de teste (71) e uma fonte de corrente controlável (42, 44) para gerar o segundo sinal de teste.

19. Dispositivo de teste, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de teste (40) é instalado para aplicar o primeiro sinal de teste (71) e pelo menos mais um sinal de tensão alternada (72) simultaneamente no lado secundário de pelo menos dois transformadores de tensão (10, 18) do dispositivo (30), os quais estão associados a distintas fases.

20. Dispositivo de teste, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de teste (40) é instalado para gerar o primeiro sinal de teste (71) e o dito pelo menos mais um sinal de tensão alternada (72) de tal modo, que eles apresentem distintas amplitudes.

21. Dispositivo de teste, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de teste (40) é instalado para aplicar o segundo sinal de teste e pelo menos mais um sinal de corrente alternada simultaneamente ao lado primário de pelo menos dois transformadores (20, 28) do dispositivo, os quais estão associados a distintas fases.

22. Dispositivo de teste, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de teste (40) é instalado para gerar o segundo sinal de teste e o dito pelo menos mais um sinal de corrente alternada de tal modo, que eles apresentem amplitudes diferentes.

23. Dispositivo de teste, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 22, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de teste (40) é configurado como um aparelho de teste.

24. Sistema compreendendo um dispositivo (30) que apresenta entradas que estão ligadas a pelo menos um transformador de corrente (20, 28, 29) e a pelo menos um transformador de tensão (10, 18, 19) de modo condutivo, caracterizado pelo fato de que compreende um dispositivo de teste (40) como definido em qualquer uma das reivindicações 15 a 23, o qual está ligado a uma fiação secundária (15) de um transformador de tensão (10) do dito pelo menos um transformador de tensão (10, 18, 19) e ao lado primário de um transformador de corrente (20) do dito pelo menos um transformador de corrente (20, 28, 29).

25. Sistema de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (30) compreende um relé de proteção, uma indicação de potência em um ponto de observação ou um dispositivo de medição.