Projeto e Implementação de um Equipamento de Testes para Religadores

Abstract

This work presents the development of an automated testing device aimed at the functional verification of reclosers with electromagnetic actuation, employed in the protection of electrical distribution networks. The main objective is to ensure the technical compliance of these devices in their final assembly stage, making sure they meet the operational requirements defined in the design. The adopted methodology involved defining an architecture based on a microcontroller, a data acquisition system, and high-precision sensors. Dedicated circuits were designed for the charging and discharging stages of the capacitors responsible for the opening and closing operations of the recloser, as well as signal conditioning circuits compatible with the levels required by the acquisition system. An optical displacement sensor was used to record the movement of the recloser’s internal mechanism with high temporal resolution. The control of the operations and data acquisition was integrated through software developed in Python, with an intuitive graphical interface that guides the operator throughout the testing process. The collected data allows the evaluation of parameters such as actuation speed, contact bounce time, pole synchronization, and internal spring compression, elements that are crucial for the reliability of the equipment. After assembling the circuits and implementing the interface, tests were conducted to validate the system’s accuracy.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um equipamento de testes automatizado voltado à verificação funcional de religadores com acionamento eletromagnético, empregados na proteção de redes de distribuição de energia elétrica. O objetivo principal consiste em garantir a conformidade técnica desses dispositivos em fase final de montagem, assegurando que atendam aos requisitos operacionais estabelecidos em projeto. A metodologia adotada envolveu a definição de uma arquitetura baseada em microcontrolador, sistema de aquisição de dados e sensores de alta precisão. Foram projetados circuitos dedicados para as etapas de carga e descarga dos capacitores responsáveis pelas manobras de abertura e fechamento do religador, além de circuitos de tratamento de sinais compatíveis com os níveis exigidos pelo sistema de aquisição. Um transdutor óptico de deslocamento foi utilizado para registrar o movimento do mecanismo interno do religador com elevada resolução temporal. O controle das manobras e a aquisição de dados foram integrados por meio de um software desenvolvido em Python, com interface gráfica intuitiva que orienta o operador durante a execução dos testes. Os dados coletados permitem avaliar parâmetros como velocidade de atuação, tempo de repique dos contatos, sincronia entre polos e compressão da mola de interna do mecanismo, elementos cruciais para a confiabilidade do equipamento. Após a montagem dos circuitos e implementação da interface, foram conduzidos testes para validação da exatidão do sistema.