Monitoramento Contínuo de Dados para Detecção e Localização de Fuga de Corrente na Via Permanente

A alimentação das composições do setor metroferroviário é realizada por meio de um circuito fechado, onde a corrente desse circuito deve ficar restrita aos seus componentes.
Geralmente com a alimentação proveniente da Subestação de Alimentação Elétrica, seu condutor de transmissão (positivo) vai pela Catenária ou 3º Trilho e seu condutor de retorno (negativo) pela via permanente, esse circuito deve ser isolado dos demais sistemas e estruturas; mas por alguma falha de isolação, parte da corrente pode sair deste circuito e migrar pelas estruturas, caracterizando uma corrente de fuga. Caso essa corrente seja persistente, pode trazer diversos impactos, ocasionando risco aos equipamentos, à operação e até mesmo à integridade física das pessoas que ali atuam. 
Uma dificuldade das operadoras do setor é a detecção antecipada dessas fugas. Por vezes, no início de uma ocorrência não há indícios visíveis, até que seja percebido indiretamente através dos impactos causados. 
Iremos apresentar como detectarmos e localizarmos possíveis pontos de fuga e as duas ferramentas que foram desenvolvidas para esta finalidade.
Inicialmente foi realizado sensoriamento para monitorar corrente nos cabos de drenagem unidirecional da SABESP, na estação Higienópolis, possibilitando a detecção de forma remota e imediata de valores de corrente percorrendo estes cabos, caracterizando primeiro alerta de indício de fuga de corrente do circuito de alimentação dos trens.Com base na informação foi possível subsidiar a manutenção para intensificar as buscas por pontos de baixa isolação ao longo de toda a estrutura da via. 
Foi um primeiro passo com ganhos significativos em eficiência nas atuações de investigação, com a possibilidade de detecção do local da falha antes que houvesse maiores impactos ao sistema. 
Apesar das medições do fluxo de corrente indicarem uma possível ocorrência de baixa isolação, as atuações para a identificação da região e o ponto exato ainda necessitavam de operações complexas, onerando muito a equipe de manutenção. Embora a análise dos dados confirme a fuga, ela pode ocorrer em qualquer local na extensão da via, exigindo uma série de testes em campo e grande deslocamento até se identificar o local exato. 
Buscando maior eficiência foram correlacionadas as ocorrências com outros equipamentos, já instalados ao longo da via em cada uma das estações. Foi identificado que o equipamento Curto Circuitador de Terras (B90), responsável por realizar a medição da diferença de potencial entre a via corrida e a estrutura da estação e atuar para garantir a segurança do sistema, tinha uma alteração sensível na tensão medida quando confrontado com eventos medidos de baixa isolação em região próxima a cada estação.
Com base nesta percepção foram instalados dispositivos adicionais para realizar o monitoramento contínuo dos dados analógicos dos equipamentos e transmiti-los para um software com análise remota em tempo real e com registro de histórico. O software foi desenvolvido para permitir a visualização contínua dos dados ao longo do tempo, permitindo verificar o comportamento de cada localidade. 
A associação da análise de dados fornecidos pelos métodos de monitoramento apresentados possibilitou efetividade nas atuações em campo com a identificação da região afetada pela baixa isolação, pois com os sistemas em operação, a partir de uma ocorrência de fuga, de imediato, é possível identificar sua presença através do monitoramento da drenagem unidirecional e com as informações dos níveis de potenciais (terra x via) fornecidos pelo B-90 é possível analisar as alterações de todo o potencial e identificar a região com maior probabilidade de falha na isolação, direcionando as equipes de manutenção para uma atuação mais assertiva. 
Com a utilização do monitoramento em cada estação, conseguimos restringir uma busca que seria feita em toda a extensão da linha para uma região entre duas estações, sendo que a manutenção corretiva pode realizar um planejamento mais detalhado e assertivo previamente ao início da atuação.
No caso de nossa operação restringimos, em média, a possível área afetada para 12% da área operacional antes do monitoramento, ou seja, uma redução de aproximadamente 13 Km para 1,5 Km, trazendo maior eficiência e menor tempo de atuação em falhas. 
Há também a possibilidade de redução em Hxh de planos de inspeção de via, uma vez que o monitoramento contínuo dos dados contribui diretamente para esta atividade.

Palestrante

Francisco Sacchi

Engenheiro de Sistemas

Engenheiro de sistemas com mais de 6 anos de experiência no setor Metroferroviário atuando nas empresas ViaQuatro (Linha 4 Amarela) e ViaMobilidade (Linha 5 Lilás), com experiência nas áreas de Implantação de Sistemas e Engenharia, atuando com Automação e Controle, Telecomunicações, Sinalização e sistemas Auxiliares.

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