Fabricante de baterías de carros adquiere 8 drives PowerFlex 753 y logra ahorros de energía del 70% en aplicaciones de ventiladores

Solución para ahorro de energía en ventiladores utilizando variadores de frecuencia PowerFlex 753 para un control eficiente de motores en aplicaciones de uso general.

SOBRE LA EMPRESA

Compañía americana líder en la optimización de eficiencia energética en edificios, baterías para autos e interiores, así como sistemas electrónicos en automóviles. Fundada en 1885 con sede en Milwaukee, Wisconsin, cuenta con más de 1,300 localizaciones alrededor del mundo repartidas en 5 continentes.

Es el mayor fabricante de baterías en el mundo para casi todo tipo de vehículos, incluidos los convencionales, de arranque y parada, de arranque y parada avanzados, micro híbrido, híbridos y eléctricos.

SOBRE LA PROBLEMÁTICA INICIAL DE LA EMPRESA

Anteriormente operaban con arrancadores suaves, los cuales no contaban con regulación de velocidad. Además de haber áreas donde no era necesario que los ventiladores estuvieran siempre funcionando al 100%, y como es bien sabido, los arrancadores suaves tienen como propósito el suavizar la rampa de arranque de un motor, pero, no controlan la velocidad del mismo.

Por lo que se decidió cambiar los arrancadores suaves por variadores de velocidad para poder regular la velocidad. Antes contaban con motores de 100hp y arrancadores suaves con los que no obtenían el mayor ahorro de energía posible. Al cambiar los arrancadores suaves a variadores de velocidad y bajar la frecuencia a 40hz el ahorro teórico de energía fue del 70%.

RETOS

Al darse cuenta que no era necesario tener los ventiladores trabajando al máximo de su capacidad, buscaron una alternativa de arranque y control que les permitiera regular la velocidad del motor, con el propósito de ahorrar energía ya que el desperdicio de la misma empezaba a representar un gasto significativo.

NUESTRA SOLUCIÓN RISOUL

Se realizó un levantamiento de los equipos a migrar de arrancadores suaves a variadores de velocidad. Se recolectó el voltaje de alimentación, la potencia, rangos de velocidad de operación requeridos y datos de placa de arrancadores suaves y motores.

La familia de variadores de velocidad utilizada en esta aplicación fue la PowerFlex 753, además que el cliente ya cuenta con base instalada de la marca Allen Bradley, se recomendó la Familia PowerFlex 753 debido a su rendimiento en aplicaciones de bombas y ventiladores.

EQUIPOS UTILIZADOS

8 variadores de velocidad PowerFlex 753 para motores de 100hp

Características:

• Ideales para aplicaciones de uso general que requieren control de velocidad.

• Solución flexible y eficaz en cuanto a costos.

• Se integran de forma transparente al entorno Logix para simplificar y mejorar la configuración, la programación, la puesta en servicio, el diagnóstico y el mantenimiento.

• PowerFlex serie 750 es compatible con una completa gama de protocolos de red que facilitan la integración a su arquitectura.

• Desconexión de par segura y monitoreo de velocidad segura que protege a su personal y equipos, a la vez que reduce el tiempo improductivo de la máquina.

• El diagnóstico predictivo y funciones de protección incorporadas evitan situaciones de tiempo improductivo no planificado que le ayudan a proteger su inversión.

BENEFICIOS OBTENIDOS

Al cambiar el tipo de control de motor de arrancador suave a variador de velocidad, pudieron tener control sobre la velocidad del motor. 

De acuerdo al principio de funcionamiento del variador de velocidad, donde se varía la frecuencia para obtener una mayor o menor velocidad, la frecuencia necesaria para el correcto funcionamiento de los motores a la velocidad adecuada fue de 40 hz, representando esto un 70% de ahorro de energía. Este cálculo está basado en las Leyes de Afinidad, las cuales se utilizan para recalcular el rendimiento de un ventilador al cambiar de una velocidad a otra, dadas las siguientes fórmulas: