2.2 MÓDULO RECEPTORO Módulo Receptor (RX) é a unida<strong>de</strong> portátil do Equipamento I<strong>de</strong>ntificador <strong>de</strong> Fases e trabalha emconjunto com o Módulo TX, o qual <strong>de</strong>ve ser instalado previamente. A instalação do módulo RX <strong>de</strong>ve ser feitaconforme Figura 11, num painel <strong>de</strong> medição convencional ou em algum ponto da re<strong>de</strong> on<strong>de</strong> se tenha aceso a pelomenos uma fase e neutro.As Figura 03 e 04 ilustram o princípio <strong>de</strong> operação do Módulo RX on<strong>de</strong>, em primeira instância, o sinal <strong>de</strong>tensão proveniente da linha <strong>de</strong> fase em teste, FT, passa por circuitos específicos que <strong>de</strong>le extraem dois sinaisfundamentais <strong>para</strong> a operação <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> <strong>fases</strong>, que são os sinais PREF e RL.Figura 03 – Arquitetura do Módulo RXFigura 04 – Formas <strong>de</strong> onda que resumem o princípio <strong>de</strong> operação do Módulo RX
O sinal PREF traz a informação <strong>de</strong> fase <strong>de</strong> referência. O mesmo é proveniente do sinal REF(F1), Figura02, gerado pelo Módulo TX e transmitido à linha por acoplamento. Este sinal é recuperado no Módulo RXatravés <strong>de</strong> um circuito <strong>de</strong> ACOPLAMENTO seguido por um filtro passa alta (FPA) e um circuito <strong>de</strong>DEMODULAÇÃO gerando assim o sinal PREF, base <strong>para</strong> a geração dos sinais J0, J120 e J240 no bloco BASESDE COMPARAÇÃO, <strong>de</strong> forma semelhante ao mesmo circuito no Módulo TX.Já o sinal RL, por sua vez, traz a informação <strong>de</strong> referência local, ou seja, como no caso do Módulo TX, areferência local nada mais é do que um sinal na forma <strong>de</strong> um pulso <strong>de</strong> 5V com 1,0ms <strong>de</strong> duração gerado noinstante em que o sinal senoidal <strong>de</strong> fase amostrada passar por 0V. O sinal RL é gerado <strong>de</strong>pois que o sinal <strong>de</strong> fase,FT, tenha passado por um filtro passa <strong>baixa</strong> (FPB) resultando no sinal SFL que por sua vez é tratado no circuitoA/D gerando, por fim, o sinal RL.No bloco COMPARADOR é feita a com<strong>para</strong>ção do instante em que o evento RL ocorre com relação àsbases <strong>de</strong> com<strong>para</strong>ção J0, J120 e J240, fazendo com que os sinais LED F1, LED F2 e LED F3 passem <strong>para</strong> nívellógico alto quando o pulso RL coincidir com os sinais J0, J120 e J240 respectivamente.Os sinais LED F1, LED F2 e LED F3, quanto ativados, acionam LEDs nas cores amarelo, vermelho ever<strong>de</strong>, respectivamente, no painel do <strong>equipamento</strong>, <strong>de</strong> forma a associar uma cor a cada ângulo <strong>de</strong> fase conformepadrão anteriormente <strong>de</strong>finido no Módulo TXDesta maneira, em um teste <strong>de</strong> campo, como exemplificado pela Figura 11, em que <strong>para</strong> a fase B éassociado um LED ver<strong>de</strong> do Módulo TX, no Módulo RX o LED ver<strong>de</strong> também <strong>de</strong>verá acen<strong>de</strong>r, quando a linhaem teste for a mesma da fase B.Resumidamente, a i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> <strong>fases</strong> é obtida com<strong>para</strong>ndo-se as indicações <strong>de</strong> ângulo <strong>de</strong> <strong>fases</strong>tomadas no Módulo TX com a indicação <strong>de</strong> ângulo <strong>de</strong> fase tomada pelo Módulo RX, ambos tendo a mesma fasecomo referência. Esta por sua vez é “informada” ao Módulo RX por meio do sinal <strong>de</strong> referência modulado emfreqüência, enviado pelo Módulo TX pela linha <strong>de</strong> energia.2.3 MEIO DE COMUNICAÇÃOO meio <strong>de</strong> comunicação adotado <strong>para</strong> transmissão da informação entre os Módulos TX e RX foi a próprialinha <strong>de</strong> energia <strong>de</strong> <strong>baixa</strong> tensão. Apesar <strong>de</strong> alguns inconvenientes, a comunicação <strong>de</strong> dados pela linha <strong>de</strong> energiafoi adotada pelo fato da mesma estar presente tanto no ponto <strong>de</strong> tomada <strong>de</strong> referência quanto no ponto <strong>de</strong>medição, possibilitando a implementação <strong>de</strong> circuitos <strong>de</strong> comunicação simples e <strong>de</strong> baixo custo. No entanto, valea informação <strong>de</strong> que, <strong>para</strong> a transmissão <strong>de</strong> dados em taxas mais altas são necessários circuitos mais elaborados.Para o caso proposto, a re<strong>de</strong> elétrica não permite um alcance <strong>de</strong> comunicação superior a 200 metros. Istose <strong>de</strong>ve ao fato do sinal <strong>de</strong> referência dissipar-se ao longo da linha chegando com <strong>baixa</strong> amplitu<strong>de</strong> no ponto on<strong>de</strong>se utiliza o Módulo RX. Esta característica está relacionada à <strong>baixa</strong> impedância da linha <strong>de</strong> energia, a qual aindapo<strong>de</strong> variar <strong>de</strong> um sistema <strong>de</strong> distribuição <strong>para</strong> outro, não permitindo, em alguns casos, que o sinal atinja sequeros 200 metros.A solução <strong>de</strong> utilização <strong>de</strong> um módulo <strong>de</strong> potência mais eficiente acarretaria em um aumento <strong>de</strong> peso econsumo, do Módulo TX, não satisfatório com relação ao aumento do raio <strong>de</strong> ação correspon<strong>de</strong>nte. Assim,adotou-se a configuração atual <strong>de</strong> forma a satisfazer a maioria dos casos previstos pelas concessionária <strong>de</strong>energia, sem comprometer o peso e o consumo do <strong>equipamento</strong>.Em casos <strong>de</strong> teste <strong>de</strong> campo em que se necessite maior alcance, o procedimento normalmente utilizado éa medição <strong>de</strong> <strong>fases</strong> por trechos <strong>de</strong> linha.3 IMPLEMENTAÇÃOO circuito eletrônico que compõem o I<strong>de</strong>ntificador <strong>de</strong> Fases po<strong>de</strong> ser dividido em duas partes quanto àtecnologia <strong>de</strong> operação. Uma parte analógica, constituída <strong>de</strong> circuitos como conversor A/D, fonte <strong>de</strong>alimentação, circuito <strong>de</strong> sincronismo com cristal oscilador, circuito <strong>de</strong> acoplamento e display <strong>de</strong> LEDs, que foiimplementada com componentes comerciais e <strong>de</strong> simples tecnologia, e outra parte em tecnologia digital, querealiza a operação <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> <strong>fases</strong> propriamente dita. Esta por sua vez foi implementada em tecnologiaEPLD (Erasable Programmable Logic Devices) possibilitando circuitos com excelente repetibilida<strong>de</strong> <strong>para</strong>produção em série, com garantia <strong>de</strong> sigilo das principais informações do projeto e redução <strong>de</strong> área e número <strong>de</strong>componentes na placa <strong>de</strong> circuito impresso.Para implementação da parte digital do Equipamento I<strong>de</strong>ntificador <strong>de</strong> Fases, <strong>de</strong>scrita a seguir, utilizou-seo dispositivo <strong>de</strong> EPM7064SLC44-10 da ALTERA, com 64 células lógicas.