En este grupo En todos

Grupo de Flujo de carga en los sistemas eléctricos de potencia SEP



CORRECTA APLICACION DE VARIADORES REGENERATIVOS

cementoandino_fpulido
Ingenieria electrica universidad de lo...
Escrito por Cementoandino_fpulido Pulido Parra
el 28/10/2010

Se quiere tener una opinion o conocer de aplicaciones donde se hayan empleado variadores regenerativos en industrias mineras, en especial las Cementeras.

Se tiene en la empresa Cemento Andino S.A. Un accionamiento de una cinta de 1500 m con arranque suave con turboacople para un motor de 250 KW, con frenado mecanico a través de un eldro (Sistema hidraulico con doble Zapata). Esta cinta transporta 750 Ton/H de caliza, se quiere recuperar la energía regenerativa que se produce cuando la cinta pasa por encima de 300 Ton/H y tener dominio en el frenado en un lapso de 12 s para evitar que la cinta se sobrerevolucione, para ello se debe tener una resistencia de frenado acoplada al variador regenerativo.


Ing. Francisco Pulido P.
f. Pulidop@gmail. Com

Sergio Miranda
Ingenieria instrumentacion universidad...
Escrito por Sergio Miranda
el 28/10/2010

Generalmente en este tipo de sistema, la reutilización de la regeneración es utilizada en el frenado de la cinta cuando se dá la condicion de pendiente inversa o positiva, de manera de utilizar la potencia adicional que es requerida.

Este sistema lo tenemos instalado en la mina en donde trabajo con ese proposito, dados los desniveles naturales que se producen en el trayecto de tramos de cintas de 2000 y 3000 mts.

Saludos.

Sergio

ANA
Escrito por ANA
el 29/10/2010

Gracias a la Ing. Maria Eneyda Avila

Por invitarme a este debate, me gusta aprender , y el ir leyendo las opiniones , me voy

Adaptando a la tematica referida.

Gracias por compartir


Saludos!

Angel Costa Montiel
Ingenieria electrica ispjae (instituto...
Escrito por Angel Costa Montiel
el 29/10/2010

Ing. Francisco

En esta aplicación que mencionas considero que la mejor variante es el VARIADOR CON FRENAJE REGENERATIVO por un problema económico, si utilizas resistencia de frenaje la energía potencial acumulada la disipas en forma de calor, se pierde, si utilizas un variador regenerativo la devuelves a la red, no la pierdes (siempre se pierde un poquito por las pérdidas internas).

Por supuesto el variador regenerativo es mas caro pero si la cinta opera de forma continua debe pagarse en poco tiempo este costo extra.

Desde el punto de vista dinámico, el frenaje puede ser tan bueno y tan suave y controlado como con resistencia.

En la actualidad existen convertidores con IGBT que permiten inclusive, regular el factor de potencia.

Un saludo


Dr. Ing. Angel Costa Montiel


Cementoandino_fpulido Pulido Parra
Ingenieria electrica universidad de lo...
Escrito por Cementoandino_fpulido Pulido Parra
el 29/10/2010

Gracias por las opiniones recibidas.

Si había escuchado que en Chile se tenían experiencias con variadores regenerativos en AC. En el caso que les he planteado el problema no es adaptar el variador regenerativo para el arranque o la operación continua, sino el frenado en 12 s a niveles de 750 Ton/H de producción y la forma como manejaria el variador toda esta energía si no cuenta con una resistencia de frenado que la disipe. También esta el hecho de los cortes de tensión en donde sería muy conveniente que el sistema pudiese frenar electricamente, no se si llevaría un banco de condensadores adicional que almacene cierta energía para tal efecto, para luego apoyarse en el frenado mecanico.

Debo indicarles que en esta cinta ya nosotros le hemos adaptado un variador con resistencia de frenado y sustituimos el turbo acoples, y gracias a este sistema es que hemos podido determinar la posible energía a recuperar con un variador regenerativo, lamentablemente por las fluctuaciones de tensión se nos dañaron los condensadores del mismo y ahora adaptamos un arrancador suave con bypass a contactor.

Espero nuevos comentarios...

Miguel Cuevas Ramírez
Ingenieria electrómecanica/automatizac...
Escrito por Miguel Cuevas Ramírez
el 29/10/2010

Ing. Neyda, agradezco la invitación al debate, no conozco del tema, pero daré seguimiento al caso para aprender de los expertos. Saludos.

Angel Costa Montiel
Ingenieria electrica ispjae (instituto...
Escrito por Angel Costa Montiel
el 29/10/2010

Francisco

Pienso que el problema no es tan complicado y quiero esclarecer algunos puntos.

1. Si utiliza frenaje regenerativo no necesita resistencia externa de frenaje para disipar ninguna energía, la energía no se disipa (excepto la pequeña parte correspondiente a las pérdidas) se entrega a la red, esa es una de sus grandes ventajas.

2. La potencia nominal que debe tener el variador depende de la energía que quiere regenerar y el tiempo en que quiere hacerlo, recuerde que potencia es energía por unidad de tiempo. Tienen que calcular para frenar 300 Ton/hora de material que potencia necesita y esa es la potencia del variador. Puede ser que en este caso la potencia del variador esté determinada por esta condición de frenaje y no por su trabajo continuo.

3. Los condensadores no deben ponerse en paralelo con los variadores pues provocan sobretensiones que pueden dañar los elementos semiconductores.

4. No hay arranque mejor ni mas suave que el que produce un variador por frecuencia, no es necesario por tanto agregar ninguno otro arrancador suave y menos con una estera, estos arrancadores suave se utilizan mas que nada para bombas y ventiladores.

Espero que le sean de utilidad estos consejos y cualquier duda o desacuerdo con lo planteado , no dude en escribir tendré mucho gusto en continuar conversando sobre este tema.


Angel Costa Montiel


Jose Gabriel Melchor Pérez
Tecnico mecanico-electricista conalep 1
Escrito por Jose Gabriel Melchor Pérez
el 29/10/2010

Gracias ing. Pero al igual que miguel cuevas no conozco del tema y ya te comenté en un mensaje a tu email que yo soy el que menos sabe de todos pues soy el unico que no ha podido desarrollar su propia carrera por padecer epílepsia mas de 30 años.

Angel Costa Montiel
Ingenieria electrica ispjae (instituto...
Escrito por Angel Costa Montiel
el 29/10/2010

Francisco

En mi comentario anterior olvidé algo, lo relativo a los cortes de tensión.

En ese caso el sistema pudiera tener un frenaje eléctrico de emergencia para cuando falle la tensión de la red, que si tendría que ser una resistencia pero pienso que el frenaje más importante debe ser el mecánico.


Victor Suarez Mambie
Ingeneria electrica u.d.o anzoategui
Escrito por Victor Suarez Mambie
el 29/10/2010

Muchas gracias ing. Maria neyda por enviarme la invitacion para el debate realmente no tengo mucha información sobre el tema voy a investigar para poder informar gracias nuevamente


Alfredo Corona Meza
Ingeniero mecánico electricista univer...
Escrito por Alfredo Corona Meza
el 29/10/2010

Hola a todos, quisiera comentar que no es mi especialidad éste tipo de aplicación, aunque si me ha tocado trabajar con algunos variadores de frecuencia para otras aplicaciones. En mi opinion personal considero que primeramente se debería simular el sistema en algun software que permita evaluar los balances energeticos para las condiciones de operacion nominales, minimas y máximas, de manera que se pueda determinar las condiciones operativas para poder recomendar algun equipo como el que se plantea. Generalmente, los mismos proveedores de los variadores pueden ofrecer éste servicio, y creo que es la mejor manera de hacerlo, ya que si el propio fabricante te evalua la aplicación y luego te recomienda el equipo, pues tiene que ser capaz de ofrecer la solucion esperada con las debidas garantias operativas.
Es mi granito de arena, gracias y saludos a todos.

Celiano Geovanny Torosine Pionce
Doctor en medicina y cirugía escuela d...
Escrito por Celiano Geovanny Torosine Pionce
el 30/10/2010

Muchas gracias por la invitación, estaré pendiente de las diferentes opiniones para así aprender algo más.

Oscar Giovani Perez Aguirre
Electromecanica intecap
Escrito por Oscar Giovani Perez Aguirre
el 30/10/2010

Agradesco a ing maria neyda por haberme invitado pero de ese tema no tengo mucha experiencia pero usando la logica a el amigo le seria mas confiable un sistema mecanico en relacion a seguridad. Saludos.

Gustavo Roman
Ingenieria mecanicaelectrica universid...
Escrito por Gustavo Roman
el 30/10/2010

Al igual que los compañeros que me preceden desconozco de este tema , pero estoy interesado en aprender. Gracias

Cementoandino_fpulido Pulido Parra
Ingenieria electrica universidad de lo...
Escrito por Cementoandino_fpulido Pulido Parra
el 31/10/2010

He colocado dos documentos relacionados a variadores regenerativos de la marca ABB, como lo indico el Ing. Angel Acosta Rangel no se requiere resistencia de frenado externa, pero se debe dimensionar muy bien el variador para poder manejar la potencia de frenado que ocurre cuando ocurre un paro no programado (parar en 12 s) , dandose la idea de programado cuando se deja vaciar la cinta por lo menos en un 50%.

Sigo investigando al respecto, gracias por sus opiniones.


Angel Costa Montiel
Ingenieria electrica ispjae (instituto...
Escrito por Angel Costa Montiel
el 31/10/2010

Tienes razón Francisco, el variador debe ser muy bien dimensionado pues el motor puede soportar una sobrecarga pero el variador como tal no, es posible entonces que la potencia del variador tenga que ser mayor que la del motor.

La ABB y la Siemens fabrican este tipo de variadores. Yo le envié a Maria Neyda un material muy interesante de una empresa de Ingenieria de Barranquilla , Colombia sobre ese tema.

Yo te aconsejaria acercarte a la ABB y plantearle el problema, ellos tienen experiencia en eso.

Jose Guadalupe Reyes
Electronica y mecanica universidad avi...
Escrito por Jose Guadalupe Reyes
el 31/10/2010

Gracias por invitarme es muy bueno ese tema saludos

Cementoandino_fpulido Pulido Parra
Ingenieria electrica universidad de lo...
Escrito por Cementoandino_fpulido Pulido Parra
el 01/11/2010

Las empresas ABB y Siemens tienen muy buenas relaciones conmigo, conozco a la mayoria de sus Ingenieros, ellos ya me han propuesto ciertos equipos, pero aùn no siento seguridad en cuanto a la aplicaciòn de los mismos, por esto lo tomè como un tema de Tesis para ver si aplicando las tecnicas que se aprenden en una Maestria pueda dar con la soluciòn y lograr este buen beneficio para la fàbrica y ser ejemplo para otras Cementeras que conforman nuestra Corporaciòn.

Yo veo esta aplicaciòn como la apariciòn del Generador de piedra por ello tengo mucho empeño en lograrlo, mi cargo ademàs esta basado en la busqueda de soluciones que optimicen a nuestro proceso productivo junto al ahorro energetico. Aca en Venezuela realmente estos proyectos no son rentables pues el Estado hace un tremendo esfuerzo en mantener la energìa muy economica, sin embargo observando al futuro y sumando esfuerzos por el problema del calentamiento mundial debemos lograr que proyectos como estos se lleven a su ejecucion final. Desde el 2006 me he empeñado en llevar la planta hacia la optimizacion energètica y, aunque la demanda del tipo residencial ha subido un poco, la demanda industrial ha bajado y hemos logrado llevar la planta de 17 MVA a 14 MVA, pero aùn queda mucho por hacer.....

Manuel Contreras
Carabobo, Venezuela
Escrito por Manuel Contreras
el 01/11/2010

Estimado, si su problema es sólo el frenado, utilice un arrancador suave a tiristores con frenado dinámico en DC, este sistema se puede combinar con el frenado mecánico, es mas barato "confiable" y efectivo, un variador regenerativo para un motor de 250kW es muy costoso, he visto variadores regenerativos en aplicaciones similares (bandas tranportadoras en cementeras) y la experiencia no ha sido alentadora, si se consideran los problemas electricos en la zona se estaria comprometiendo el adecuado funcionamiento del variador

Saludos

Manuel Contreras
Carabobo, Venezuela
Escrito por Manuel Contreras
el 01/11/2010

Estimado

Si su problema es sólo el frenado sugiero utilice un arrancador suave a tiristores con frenado dinámico DC. Un variador "regenerativo" para un motor de 250kW es muy costoso y poco confiable por los problemas eléctricos de la zona

Saludos