Simple Solutions That Work! Issue 6

En el entorno industrial así como en el comercial hay muchos motores eléctricos accionando un sinnúmero de dispositivos (cargas). Algunas de estas cargas son constantes, requiriendo la misma cantidad de potencia durante todo el tiempo que el dispositivo está funcionando. Por otro lado, muchas de las cargas son variables, usando distintas cantidades de caballos de fuerza dependiendo lo que esté haciendo la máquina en ese momento. Para que este tipo de equipo funcione, se dimensiona el motor eléctrico de acuerdo al trabajo más pesado que se espera que ese equipo realice. Muchos de estos equipos esperan a máxima potencia machines ociosos mientras esperan que ocurra la siguiente etapa del ciclo (quizás mientras una pieza se enfría lo suficiente como para poder ser quitada), o aún peor, a la espera de que el operador (que se encuentra tras la puerta trasera tomando un recreo para fumar) cargue otra pieza en la máquina. En muchas fábricas un mismo operador atenderá varias máquinas, alternando carga & descarga a medida que se termina el procesado de las piezas respectivas. ¿Qué ocurriría si los equipos pudieran ponerse ellos mismos en un estado de inactividad en el consumo de energía al terminar su operación? ¿Qué ocurriría si pudieran apagarse ellos mismos luego de finalizar el ciclo y volver a encenderse para el siguiente ciclo? En muchos casos un dispositivo de Frecuencia Variable (VFD) puede hacer coincidir la potencia suministrada por el motor eléctrico con la demanda deseada por el proceso de la máquina. En el siguiente ejemplo, mostramos la diferencia en el consumo de energía entre un motor que se encuentra constantemente andando y usar un VFD para disminuir y apagar la máquina entre los ciclos. En el ejemplo la máquina es una prensa hidráulica para recorte Metal Mechanics de 35 ton de capacidad con un motor eléctrico de 15 caballos de fuerza y realizando un ciclo dos veces por minuto. El siguiente gráfico detalla el consumo de energía a lo largo del ciclo de 30 segundos. La línea superior del gráfico en rojo es la corriente tomada por la máquina durante el ciclo convencional con el motor eléctrico trabajando a máxima velocidad durante el ciclo completo. Este equipo consume 10 amperes de electricidad durante el periodo de reposo del ciclo. La línea inferior del gráfico mostrada en verde el la corriente consumida por la máquina durante el ciclo convencional con el motor eléctrico disminuyendo y apagándose en la parte de espera del ciclo. Este equipo consume 0,1 amperes de electricidad durante la fase de espera del ciclo. El área sobre la línea verde y por debajo de la roja es energía desperdiciada, que no agrega ningún beneficio a la empresa. La siguiente tabla muestra los ahorros de energía por turno durante 50 semanas. Esta tabla se basa en 5 días por semana ( si fueran 6 días agregue 20% , para 7días agregue 40%) Se calculó el costo de la energía en $0,10 por KWH (aplique factor de ser necesario). Nuestro ejemplo cae en la columna central del cuadro, donde el 80% de la energía se usa en periodos de espera de la máquina y se desperdicia. Cinco máquinas equipadas con tecnología VFD tienen el mismo impacto energético que una máquina funcionando de manera convencional. SYSTEMS INTEGRATION TOM DAILY President JOHN KISON Engineering Manager METAL MECHANICS, INC. PUNTOS SOBRESALIENTES DEL ARTÍCULO • Use Variadores de Frecuencia (VFD) para reducir su consumo de energía • La tecnología VFD puede reducir los costos de mantenimiento • Utilización de tecnología VFD para mejorar la seguridad 108 REDUCCIÓNDEL CONSUMOENERGÉTICOEN UNAAPLICACIÓNDE CARGAVARIABLE USANDOVARIADORES DE FRECUENCIA