
Problema Central Abordado
Os ITs tradicionais representam pontos únicos de falha críticos. Falhas no núcleo devido a sobrecarga, estresse térmico ou falhas internas levam a sinais de medição/proteção inacurados ou perda total de dados. Sobretensões transitórias desafiam particularmente os CITs devido à proximidade combinada de tensão e corrente. Estas vulnerabilidades comprometem a estabilidade da rede e a segurança das pessoas.
A Solução Fortificada CIT
Esta solução vai além da combinação básica, incorporando camadas de engenharia de confiabilidade e segurança:
- Redundância Ativa:
- Múltiplos Núcleos Independentes: Incorpora **≥2 núcleos de medição de corrente funcionalmente isolados e ≥2 núcleos de medição de tensão independentes** dentro do invólucro único.
- Princípio de Operação em Falha: O processamento de sinal secundário monitora todos os núcleos usando comparação cruzada e limiares pré-definidos. Ao detectar uma anomalia em qualquer núcleo (corrente ou tensão), o sistema muda instantaneamente e sem interrupções para um núcleo redundante saudável sem interromper o sinal de saída ou acionar o disjuntor. As funções principais permanecem totalmente operacionais.
- Monitorização Proativa de Condições:
- Auto-Diagnóstico por Núcleo: Cada núcleo de medição (corrente & tensão) possui sensores e algoritmos embutidos que monitoram continuamente seus próprios parâmetros de saúde:
- Temperaturas (Interna/Ambiente): Monitoradas continuamente através de sondas embutidas.
- Características do Sinal: Indicadores de saturação do núcleo, verificações de distorção harmônica, deslocamentos de fase.
- Resistência de Isolamento: Verificações periódicas para tendências de degradação.
- Algoritmos Avançados: Os dados de diagnóstico são processados usando algoritmos de IA/ML para prever a degradação do núcleo e diferenciar perturbações transitórias de falhas permanentes.
- Compensação Ativa de Temperatura (CAT):
- Preservação de Precisão em Tempo Real: Sensores de temperatura de alta precisão integrados alimentam dados para algoritmos de compensação embutidos na eletrônica secundária.
- Calibração Contínua: A CAT ajusta dinamicamente o ganho e o ângulo de fase dos sinais de todos os núcleos (primários e redundantes), neutralizando erros de deriva térmica ao longo da faixa de temperatura operacional (-40°C a +70°C). Garante precisão consistente, independentemente das condições ambientais ou de carga.
- Resiliência Mecânica e Elétrica Aumentada:
- Design Físico de Segurança: Utiliza materiais robustos e um layout mecânico onde a integridade do caminho crítico (por exemplo, estrutura de suporte, conexão do condutor primário) é mantida mesmo sob significativo estresse ou falha localizada de componentes internos (por exemplo, um módulo de núcleo falhando não compromete a estabilidade mecânica geral).
- Proteção Integrada contra Sobretensões: Supressores de sobretensões de alto energia baseados em Váris de Óxido Metálico (MOV) são integrados dentro do invólucro do CIT, posicionados estrategicamente nos terminais de tensão e pontos de entrada do cabo de controle. Picos de tensão catastróficos (por exemplo, raios, sobretensões de comutação) são suprimidos antes que possam danificar os núcleos internos ou a eletrônica.
- Crepagem e Distância de Isolamento Otimizadas: O design interno e o perfil de isolamento externo incorporam distâncias de crepagem especificamente estendidas e aumento de distâncias entre fases/fase-terra. Isto leva em conta as tensões eletromagnéticas combinadas únicas do CIT, prevenindo flashovers de superfície, especialmente sob contaminação (poeira, umidade, sal) ou alta umidade.
Benefícios Tangíveis de Confiabilidade e Segurança
- Redução Drástica de Interrupções Forçadas: Núcleos redundantes garantem a disponibilidade contínua do sinal. A transição de falha do núcleo passa de um evento crítico para um gatilho de manutenção monitorada.
- Capacidade de Manutenção Preditiva: Auto-diagnósticos fornecem dados de saúde açãoáveis, permitindo manutenção planejada antes da ocorrência de falha, melhorando a alocação de recursos e a vida útil do ativo.
- Integridade Absoluta do Sinal sob Estresse Térmico: A CAT elimina erros de medição induzidos termicamente, garantindo a precisão da proteção e a validade da medição em ambientes flutuantes.
- Robustez Contra Transientes: MOVs integrados mitigam drasticamente o risco de danos induzidos por sobretensões ao próprio CIT e ao equipamento de relés/proteção downstream.
- Segurança Aumentada para Pessoal: Elimina perigos de CTs em circuito aberto ou falhas de núcleo não contidas dentro da unidade. A redundância minimiza a necessidade de intervenções de emergência. Crepagem estendida previne flashovers de superfície.
- Resiliência Sem Igual: Mecânica de segurança combinada com redundância funcional e proteção contra surtos cria uma unidade de sensores muito mais resistente a falhas internas, estresses elétricos externos e extremos ambientais do que qualquer solução IT padrão.
Visão Geral de Benefícios Aumentados
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Característica
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Impacto na Confiabilidade
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Impacto na Segurança
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Benefício para a Estabilidade da Rede
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Núcleos Redundantes
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✓ Operação ininterrupta durante falha do núcleo ✓ Elimina pontos únicos de falha
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✓ Previne condições de circuito aberto perigosas ✓ Mantém funções de proteção
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✓ Fluxo de dados contínuo ✓ Previne disparos falsos ou falha de disparo
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Auto-Diagnósticos
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✓ Detecção precoce de falhas ✓ Permite manutenção preditiva
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✓ Alertas antes de falhas críticas ✓ Reduz exposição a perigos
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✓ Planejamento de manutenção otimizado ✓ Previne interrupções inesperadas
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Compensação Ativa de Temperatura
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✓ Elimina erros de deriva térmica ✓ Precisão consistente em todas as condições
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✓ Garante sinais de proteção corretos ✓ Previne operações incorretas
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✓ Dados de fluxo de carga precisos ✓ Regulação de tensão estável
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Supressores de Sobretensões Integrados
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✓ Protege componentes internos ✓ Previne falha catastrófica
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✓ Contém energia de surto internamente ✓ Previne dano em cascata
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✓ Protege equipamentos downstream ✓ Minimiza perturbações transitórias
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Crepagem/Isolamento Otimizados
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✓ Previne flashovers de superfície ✓ Lida com condições contaminadas
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✓ Elimina arco externo ✓ Reduz risco de incêndio
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✓ Operação estável em ambientes adversos ✓ Maior tempo de atividade em condições meteorológicas adversas
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Comparação Típica de Probabilidade de Falha :
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Configuração
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Probabilidade de Falha Completa de Medição
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CT ou VT Padrão
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1 em 20 anos
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CIT Padrão
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1 em 15 anos (pontos de falha combinados)
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Esta Solução Fortificada CIT
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1 em 150+ anos (núcleos redundantes + proteção)
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