202018002255 EQUIPAMENTO PARA INSPEÇÃO DE POSTES DE MADEIRA UTILIZANDO ONDAS ULTRASSÔNICAS
Depósito: 01/02/2018
Destaque: licenciamento para CPFL
Inventor: RAQUEL GONÇALVES / SUZIE HELENA HERRERA / GUILHERME RIBEIRO GRAY / EFRAIM ALBRECHT NETO / DOMINGOS GUILHERME PELLEGRINO CERRI
Titular: AGRICEF SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS PARA AGRICULTURA LTDA (BR/SP) / UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS - UNICAMP (BR/SP) / COMPANHIA PAULISTA DE FORÇA E LUZ - CPFL (BR/SP)
O equipamento utiliza propagação de ondas de ultrassom de baixa frequência para inferir propriedades mecânicas de postes de madeira em serviço nas redes de distribuição de energia elétrica, e de postes novos de madeira, permitindo inferir propriedades iniciais da estrutura e, também, o acompanhamento da redução dessa propriedade ao longo do tempo. A tecnologia é um avanço em relação ao método que utiliza um martelo para avaliar, pelo som produzido, as condições internas do poste. O método do martelo é subjetivo e não permite avaliação quantitativa, sendo, portanto, dependente da experiência e da percepção auditiva do técnico. Este novo equipamento permite que a inspeção seja mais precisa e confiável, pois se baseia em fundamentos da propagação de ondas mecânicas para indicar, ao usuário, o intervalo de resistência residual esperado para o poste, e se há possibilidade de o mesmo permanecer na rede. O uso dessa tecnologia tem potencial inovador no Brasil e traz benefícios para a segurança e manutenção das redes elétricas, evitando acidentes e garantindo melhor desempenho e aproveitamento do material.
O modelo de utilidade “Equipamento para inspeção de postes de madeira utilizando ondas ultrassônicas” (BR 20 2018 002255 0 Y1) refere-se a um sistema eletromecânico portátil destinado a avaliar a integridade estrutural de postes de madeira empregados em redes de distribuição de energia elétrica. Ele substitui métodos empíricos e subjetivos, como o “método do martelo”, por uma técnica quantitativa baseada na propagação de ondas ultrassônicas. O equipamento é composto por dois transdutores — um emissor e um receptor — acoplados ao poste por braços mecânicos articulados, que garantem o alinhamento preciso e a proteção dos componentes. Um sistema microprocessado, controlado por software em linguagem C/C++, processa os sinais ultrassônicos, calcula a velocidade de propagação das ondas e correlaciona os dados à resistência mecânica residual da madeira, indicando no display o estado de conservação do poste (“Ótimo”, “Bom”, “Atenção” ou “Retirar”). Alimentado por pilhas alcalinas e dotado de amplificadores e filtros, o sistema opera de modo totalmente automático, sem necessidade de interpretação do operador. O método de inspeção envolve medições em três alturas (0, 20 e 40 cm), com duas leituras por altura em direções perpendiculares. A decisão pela substituição do poste é feita quando duas leituras consecutivas ou três no total indicam a necessidade de retirada. O modelo alcançou precisão de 93% nas medições, chegando a 100% para postes abaixo do limite normativo. Desenvolvido pela Agricef, UNICAMP e CPFL, o equipamento se destaca pela robustez, autonomia e aplicabilidade direta em campo, representando avanço significativo na manutenção preventiva das redes elétricas.
Raquel Gonçalves concluiu o doutorado em Engenharia Civil (Engenharia de Estruturas) pela Escola de Engenharia de São Carlos em 1993 e em 1997 fez pós-doutoramento na Université Laval em Québec, Canadá. Atualmente é Professora Titular da Universidade Estadual de Campinas e tem sua pesquisa fortemente voltada à caracterização, classificação e inspeção de estruturas de madeira e de árvores por meio de métodos não destrutivos e à estudos envolvendo Biomecânica de árvores.
Resumo: 202018002255 O presente modelo de utilidade se refere a um equipamento de campo para inspeção de postes de madeira de redes de distribuição de energia elétrica. Através de transdutores de ultrassom (1), um sistema microprocessado de controle (2) e um conjunto mecânico (3), é possível a emissão de ondas ultrassônicas através do corpo do poste analisado e, por meio da medição do tempo de propagação da onda (entre o transdutor emissor e receptor) o equipamento é capaz de determinar a qualidade do poste analisado através da correlação entre a resistência mecânica residual do material e a velocidade de propagação da onda. O resultado desse diagnóstico é apresentado ao usuário através do display (5). Ainda, um método de inspeção para a tomada de decisão pela retirada ou permanência de um poste, utilizando o presente modelo de utilidade, é estabelecido para um conjunto de medições predeterminadas no poste.
Referências:
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