Caso de estudio para aplicaciones mineras: Arranque con Variador de Velocidad

Caso de estudio con Variador de Velocidad

Continuando con nuestros casos de estudio para aplicaciones mineras, nuestro tercer caso es para arranques con variador de velocidad. Este análisis se realiza en base a la potencia del motor. Las áreas dependientes del contexto se definen alrededor de los límites de equivalencia BT (Baja Tensión) / MT (Media Tensión).

Manejo de Materiales / Tubería de Lodos


Motor

• Potencia del motor: 400 kW
• Frecuencia de arranque: > 2/h


Bomba

• Tipo de bomba: desplazamiento positivo
• Fluido: lodo sin sedimentación


Red eléctrica

• Potencia de cortocircuito: bajo a alto


Material denso, sujeto a asentamiento, que necesita un mayor torque para comenzar. Se recomienda VSD, ya que también minimiza la caída de voltaje en entornos de proceso más sensibles.

 

Enfoque de gestión del motor


Pasos de análisis

Requerimientos del cliente

Analizando objetivos

  • Sencillez.

  • Arranque frecuente.

  • Alto par de arranque.

  • Caída de voltaje limitada.

  • Reducción del estrés mecánico.

  • Baja calefacción.

  • Ambiente difícil.

  • Velocidad variable.

  • El ahorro de energía.

  • Optimización de huella.


Servicios expertos para aplicaciones de motor

Analizar resultados

  • DOL.

  • RVAT.

  • RVSS.

  • VSD.

  • PQ.

  • Protección.

  • Gestión de activos.


Pasos de definición y propósitos


Prioridad #1 – Control avanzado del motor

Solución de control

BT

  • VSD BT

MT

  • VSD MT


Prioridad #2 – Control y protección del motor

Protección

BT

  • Disyuntor + relé

MT

  • Contactor + Fusible + Relé


Prioridad #3 – Calidad de Energía

Calidad de la energía

BT

  • Opción AFE VSD o filtro armónico activo

MT

  • (no es necesario)


Gestión de activos motorizados

Gestión de activos

BT

  • Asesor de activos

MT

  • Asesor de activos

Comentarios

El uso de VSD para el control del motor brinda una ventaja importante a la solución de 690 V.
La razón es principalmente la ventaja de costo de los equipos de BT.
La variante de 400 V también se beneficia de la diferencia de costos VSD LV a MV y permanece dentro del alcance de consideración para cables de hasta 250 m.

Recomendación general

Este análisis de estudio de caso se extiende en la potencia del motor. Las áreas dependientes del contexto se definen alrededor de los límites de equivalencia BT / MT, en función de la misma tolerancia que antes.

La elección de MT o BT se recomienda arriba y abajo de estas áreas respectivamente.

Se distinguen tres zonas en los gráficos de comparación:

BT (LV)

donde se recomienda la conexión de baja tensión.


MT (MV)

donde se recomienda la conexión de media tensión.


Dependiendo del contexto

donde la conexión está sujeta a los factores de variación de costos mencionados anteriormente.

Consideraciones Claves

Esta comparación de variador de velocidad BT a MT es una de las más complejas.
Para ambos niveles de voltaje de BT, las zonas dependientes del contexto son grandes y las aplicaciones siguen siendo interesantes en BT incluso para cables más largos. El origen de este campo de aplicación de BT extendido es el mayor costo del VSD en MT para el rango de potencia considerado.