Sistemas de velocidad variable.

Sistemas de velocidad variable, es adecuado para mi empresa? La forma más simple de tener un sistema de aire comprimido eficiente es cuando la generación se hermana y coincide con la demanda de aire comprimido. El aire comprimido es crítico para la mayoría de los procesos de manufactura, desde la industria de cerámicos, a la alimenticia o los laboratorios medicinales.

Un sistema con un diseño y mantenimiento limitado en a estimaciones genera pérdidas de energía y gastos muy significativos al año. Una manera rápida y fácil de asegurar que su instalación no está malgastando energía en su proceso de producción de aire comprimido es considerar los beneficios que pueden ser proporcionados por un compresor de velocidad variable de tamaño adecuado, pero cuidado, estos sistemas no son para todas las plantas. Actualmente los fabricantes de compresores ponen énfasis en la eficiencia energética de sus unidades y quieren vender sus compresores de velocidad variable, el producto estrella, o bien pueden querer venderle un overhaul con retrofitting para transformar su compresor existente de velocidad constante en velocidad variable veamos cuales son las características de este tipo de compresores y si son adecuados para su empresa.

Como punto de partida debemos mencionar el ahorro de energía, esta tecnología de control permite acelerar y frenar muy rápido como operar a distintas velocidades de modo muy sencillo. Al operar en un rango de potencia entre el 20 y el 120% esto nos da un control del caudal generado por el equipo excepcional, lo que nos permite copiar la demanda en forma casi perfecta, reduciendo así el consumo de energía. La eficiencia de estos sistema suele estar en torno del 92 a 95% lo cual es muy elevada. En general la corriente demandada al arranque es limitada y mucho menor que un sistema tradicional lo cual es una gran ventaja.

Por último debemos mencionar que la banda de presión del sistema es mucho más reducida que un sistema carga y descarga por ejemplo.

Hermoso, usted ya debe estar pensando en que no le importaría pagar un 30 a 40% más por un equipo con este sistema de control porque lo recuperara en energía. Cuidado, no todo lo que brilla es oro!

Si su sistema tienen una demanda estable y relativamente constante, entonces este no es un sistema para usted (perdón amigos fabricantes de compresores). Estos sistemas tienen 3 grandes problemas congénitos, típicos de un sistema con un variador de velocidad que pueden afectar la calidad de la energía de toda su planta si no es realizado adecuadamrnte:

Ondas Armónicas: la distorsión armónica es un forma de contaminación eléctrica creadas por cargas no lineales que puede causar problemas si la suma de los mismos sobrepasa ciertos valores. Esto puede generar calentamiento en los conductores afectando su nivel de aislación. En los bobinados de los motores puede generar aumento de temperaturas originando así ruidos y variaciones en el torque del motor. pantallas electrónicas e iluminación sufren intermitencias, fallas en computadoras, solo como para mencionar algunas pocas.

Tensión de nodo común o corrimiento de neutro: el corrimiento del centro de estrella es una condición necesaria que se da en los circuitos des balanceados ocasionando una tensión y corriente en el neutro. Esto causa en los motores calentamiento adicional en los bobinados (especialmente del estator), aumento de corrientes inducidas en los bobinados, reducciones adicionales potencia adicionales y aparición de vibraciones mecánicas,

Ondas reflejadas, como los variadores no entregan una onda senoidal al motor sino un tren de impulsos que pueden aumentar la tensión, produciendo un stress en el aislamiento con la consiguiente reducción de la vida útil y aparición de fallas prematuras en el lado de las conexiones. Esto debe ser considerado especialmente en los retrofittings de motores para cambiar a un sistema de control de velocidad variable.

Corrientes parasitas en los rodamientos: es algo muy común, esto genera vibraciones y reduce la vida útil de los equipos. Respecto del overhaul con retrofitting para transformar su compresor actual de velocidad constante en velocidad variable, no es para todos los equipos tampoco ya que existen una gran cantidad de parametros a evaluar, pero no nos explayaremos de esto en esta nota.

Por último, si el equipo estará operando constantemente arriba del 70% de su capacidad, entonces no es el equipo adecuado para usted ya que el rango de operación mas eficiente de los equipos con variadores de frecuencia es debajo del 70% de la plena potencia (este valor varía según el fabricante).

Hasta la próxima,

Marcelo Cassani