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Accionamientos de alta eficiencia + 1 / 2 costes energéticos = 1 1 1 Answers for industry.

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Page 1: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Accionamientos de alta eficiencia

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1/2 costes energéticos= 111

Answers for industry.

Ricardo
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RICARDO CARDOZA MARCELO
Page 2: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Hechos que hablan por sí solos:

• Los accionamientos consumen casi el 70 por ciento de la energía eléctrica suministrada a una planta industrial.

• Tan sólo en la Unión Europea, la apli-cación de convertidores de frecuencia y motores de alta eficiencia permitiría ahorrar 43 TWh de energía, equivalen-tes a 3.000 millones de euros o a la energía que hubiesen aportado 19 centrales eléctricas quemando com-bustibles fósiles.

Coste de la flota de

vehículos: –20 %

Coste de mantenimiento

de los edificios: –7.5 %

Coste de IT: –25 %

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Page 3: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

¿Sabía usted que los accionamientos eléctricos consumen casi el 70 por ciento de toda la energía suminis-

trada al sector industrial? Una cantidad considerable. Lo alarmante es que este factor repercute de forma

cada vez más negativa sobre los costes de producción a medida que se va encareciendo la energía. El lado

positivo: ese 70 por ciento encierra un considerable potencial de ahorro que sólo espera hacerse efectivo.

Anímese a dar el primer paso con los accionamientos de bajo consumo energético de Siemens.

La vía más eficaz para abaratar costes:Accionamientos de alta eficiencia

Los sistemas de accionamiento de alta eficiencia ofre-cen a las empresas múltiples oportunidades de salir beneficiadas. Contribuyen a abaratar los costes de pro-ducción, incrementar la rentabilidad y reducir las emi-siones de CO2, todo ello de manera sostenible y durante el ciclo de vida completo de la planta.

La adopción de sistemas de bajo consumo energético beneficia de modo inmediato especialmente a las in-dustrias de mayor consumo energético, las máquinas hidrodinámicas con regulación mecánica y los acciona-mientos con muchas horas de servicio. La inversión se amortiza en un plazo sumamente breve que en algu-nas aplicaciones no pasa de pocos meses.

A la hora de elegir un accionamiento hay que tener muy en cuenta que lo más costoso no es el precio de adquisición, sino los costes de explotación a lo largo de toda la vida útil. Por aquí hay que empezar y, para ello, puede contar con nosotros. Siendo como somos uno de los líderes mundiales en sistemas de acciona-miento, le ofrecemos una cartera completa dedicada a accionamientos de alta eficiencia, desde los respecti-vos productos hasta servicios especiales, amén de un asesoramiento competente y unas herramientas efica-ces, todo lo cual le ayudará a aprovechar al máximo el ahorro latente que albergan sus instalaciones. Póngase a reflexionar sobre la eficiencia energética; seguro que valdrá la pena.

+

= Costes energéticos: –50%

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Page 4: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Ciclo de vida contra precio de adquisiciónPese a los elevados costes de ciclo de vida, es casi siempre el precio de adquisición el que hace inclinar la balanza por tal o cual accionamiento. Es un hecho que suele oponerse a los accionamientos de bajo consumo energético, ya que éstos suponen costes de inversión más elevados. Ahora bien, desde el punto de vista de la economía empresarial resulta mucho más interesante contemplar el balance de los accionamientos a lo largo de toda su vida útil. Si contrastamos los sistemas convencionales con los sistemas ahorradores de energía, nos daremos cuen-ta muy pronto de que el gasto adicional dedicado a accionamientos de alta eficiencia se amortiza a me-nudo en cuestión de pocos meses y los costes de ex-plotación se reducen en algunos casos drásticamen-te. Hablamos no sólo de los costes energéticos, sino además de otros costes más, entre ellos el manteni-miento, etc.

¿Instalaciones nuevas o modernización?El potencial de ahorro es un hecho latente en casi todas las empresas. La conveniencia de una concepción completamente nueva o de una modernización hay que sopesarla en cada caso concreto. En las instala-ciones nuevas es relativamente fácil calcular la velo-cidad con que se amortiza el precio adicional pagado por los accionamientos de alta eficiencia. En el caso de la modernización, lo que cuenta es la aplicación específica. Cuanto más energía demanda una aplica-ción o más horas de servicio cumplen los acciona-mientos bajo carga parcial, más pronto se amortiza-rán los sistemas de alta eficiencia.

Nosotros asistimos al cliente facilitándole las herra-mientas y servicios apropiados para dar con la medi-da adecuada para el ahorro de energía. Si quiere sa-ber el plazo de amortización de los costes adiciona -les de un motor de alta eficiencia o necesita un análisis energético de sus instalaciones comple tas, nosotros pondremos en sus manos la solución preci-sa para cualquier planta industrial.

¿Dónde está el ahorro latente más significativo?

En lo que a accionamientos respecta, los costes de explotación superan con mucho el precio de adquisición.

Un ejemplo: el 97 por ciento de los costes de ciclo de vida de un motor recae en su explotación, con los gastos

energéticos como factor de mayor incidencia. Aquí, el ahorro latente es inmenso.

100%

90%

80%

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%

Demanda energética

Control mecánico de fl ujo

Control de fl ujo con convertidor de frecuencia

Caudal

Ahorro de energía

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Fuera del rango de trabajo típico

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Page 5: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Variar la velocidad en lugar de regular el flujo mecánicamenteLas tecnologías de regulación mecánicas presentan numerosas desventajas. El motor, por ejemplo, fun-ciona todo el tiempo a la velocidad consigna requeri-da para mover el caudal máximo, lo que raras veces es necesario en la práctica. Es más: los estrangula-dores y válvulas en uso disipan energía y provocan calentamiento y vibraciones que perjudican a los accionamientos y a la marcha de la producción.

Los accionamientos de velocidad variable con con-vertidores de frecuencia son la alternativa más eco-nómica bajo múltiples aspectos. Son susceptibles de regular con una celeridad y precisión notablemente mayores. La posibilidad de adaptar el caudal a la demanda momentánea impide la disipación de ener-gía, posibilitando ahorros de hasta un 60 o incluso del 70 por ciento en aplicaciones de gran demanda energética. En accionamientos de bajos requerimien-tos dinámicos, como bombas y ventiladores, la efi-ciencia energética mejora en otro 10 por ciento en servicio bajo carga parcial optimizando a tal efecto el flujo magnético en el motor.

Abaratar costes, mejorar procesosEn comparación con las regulaciones mecánicas, los accionamientos de velocidad variable reducen no sólo los costes energéticos, sino además los de man-tenimiento y conservación. Pero también mejoran la calidad del proceso e incrementan la productivi-dad. Los picos de corriente al arranque del motor y los fuertes impactos de torque pasan a la historia, lo mismo que las ondas de presión en sistemas de tuberías, la cavitación o las vibraciones perjudiciales para las instalaciones. La suavidad del arranque y la parada alivia las piezas mecánicas y contribuye a alargar la vida útil de toda la cadena cinemática.

Los variadores, de nuestras familias MICROMASTER y SINAMICS, pueden incorporarse en cualquier mo-mento a los motores existentes. Para optimizar el resultado es aconsejable mejorar el sistema de ac-cionamiento completo teniendo en cuenta todos sus componentes.

Predestinados al ahorro:Bombas, ventiladores y compresores

El potencial de ahorro más importante reside en las bombas, ventiladores y compresores que toda-

vía funcionan con válvulas y estranguladores mecánicos. El cambio a accionamientos de velocidad

variable puede aportar ventajas económicas determinantes.

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Page 6: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Costes de frenados Los sistemas de accionamiento convencionales disipan la energía de frenado generada. Las versiones de la familia de variadores SINAMICS con capacidad para recobrar energía realimentan la red con la energía de frenado del motor en lugar de perderla en la resisten-cia disipadora.

En las aplicaciones para elevación de cargas, el uso de la tecnología inteligente de alimentación ayuda a ahorrar hasta un 50 por ciento de energía. Otros efectos secundarios positivos derivados, p. ej., de la tecnología Efficient Infeed permiten prescindir de componentes como reactores en línea y resistencias de frenado. El sistema de accionamiento ocupa por consiguiente menos espacio, al tiempo que disminuye la generación de calor.

Eficiencia 50 por ciento mayor: Accionamientos regenerativos

En sistemas de elevación de carga, centrífugos o de cintas transportadoras, los convertidores

de frecuencia con sistema de regeneración sirven para reducir a fondo el consumo energético

en todas aquellas aplicaciones que implican el frenado frecuente de grandes masas.

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Page 7: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Merece la pena:La lista de control de consumo energético

Calcule usted mismo si le conviene o no utilizar sistemas de alta eficiencia. Dedique ahora mismo

un rato al análisis de sus instalaciones consultando la siguiente lista de control de gasto de ener-

gía. A más respuestas afirmativas, mayor será el ahorro latente.

¿Cómo funcionan sus procesos primarios?

¿Tiene todavía regulaciones de flujo mecánicas?

¿Sus motores cubren muchas horas de servicio?

¿Se efectúan en su planta procesos con frenado frecuente de cargas?

¿Qué procesos secundarios e instalaciones para edificios existen?

¿Dispone de un sistema de renovación del aire en la nave industrial?

¿Tiene bombas funcionando bajo carga parcial todo el tiempo o a menudo?

¿Conoce todos sus procesos secundarios (cintas transportadoras, etc.)?

¿Es posible desactivar los procesos secundarios los fines de semana?

¿Qué opina de la factura de electricidad?

¿Está dispuesto a reducir los gastos energéticos de su planta?

¿Ha pensado alguna vez en un análisis integral de sus accionamientos a escala de planta que contemple todo, desde la gestión energética hasta el aislamiento de las tuberías?

¿Está usted pagando por la potencia reactiva?

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Page 8: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Nuestra cartera resumida de ahorro energético:

• Una amplia gama de motores de alta eficiencia en las clases de potencia más diversas cuyas pérdidas por disipación son hasta un 40 por ciento inferiores a las de los motores estándar.

• La oferta de convertidores de frecuencia más nutrida en mercado con capacidad para ahorrar hasta el 70 por ciento de energía según la aplicación que se trate.

• Convertidores de frecuencia con aptitud regenerativa y tecnología Infeed que devuelven a la red las energías de frenado generadas, ahorrando hasta un 50 por ciento de corriente, por ejemplo, en aplicaciones con elevación de cargas.

• La herramienta de software SinaSave que computa según aplicaciones el ahorro global y los plazos de amortización de motores o convertidores de alta eficiencia.

• Un nutrido paquete de prestaciones (EOA) dedicado a la optimización energética de sistemas de accionamiento que ayuda al usuario a identificar accionamientos eléctricos ineficientes en la planta e implementar las mejoras pertinentes.

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Page 9: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Mayor eficiencia por todos lados:La oferta de Siemens

¿Cómo anda el balance energético de su planta? ¿Qué resultados arroja la lista de control energé-

tico de la página anterior? ¿Ha detectado ya el ahorro latente en su planta? Pues bien, ¡manos a la

obra! Estamos a sus órdenes en todo lo concerniente a la optimización energética de sus sistemas

de accionamiento y le ayudaremos por todos los medios a realizarla.

Como socio competente le ofrecemos un paquete completo en torno a los sistemas de accionamiento de bajo consumo energético, todo de un mismo pro-veedor. Desde el análisis de su planta hasta el man-tenimiento y el servicio técnico, pasando por la inge-niería y la implementación de nuevas instalaciones. En cualquier lugar del planeta, se entiende. Nuestro repertorio tecnológico satisface todas las normas y especificaciones internacionales y es uno de los más completos en mercado.

Más allá de los sistemas de accionamiento como tales ofrecemos Totally Integrated Automation y Totally Integrated Power, dos soluciones homogé-neas para la automatización industrial y la distribu-ción eléctrica respectivamente.

Totally Integrated Automation El surtido de productos y sistemas proporciona una automatización homogénea en todos los segmen-tos, desde la entrada hasta la salida de mercancías y desde el nivel de campo hasta el nivel de empresa, pasando por el de producción.

Totally Integrated Automation procura la interacción perfecta de todos los componentes de accionamien-to y automatización.

La ventaja radica en una integración menos trabajo-sa y en la transparencia de la automatización, sea en mantenimiento remoto, puesta en marcha o decisio-nes sobre secuencias o procesos; consiste también en su capacidad de hacer menos complejas las plan-tas industriales y abaratar sensiblemente los costes durante el ciclo completo de vida de las mismas.

Totally Integrated Power Totally Integrated Power (TIP) es la solución homo-génea que ofrece Siemens para la distribución de energía en construcciones funcionales e industriales, desde las celdas de media tensión hasta la caja de enchufe. Totally Integrated Power incluye no sola-mente productos y sistemas armonizados entre sí para la distribución de energía, sino además moto-res eficientes, arrancadores de motor y variadores. Redondean la oferta módulos de software para la comunicación o la conexión de los sistemas distri-buidores a la inmótica y a los sistemas de gestión de energía. Nuestro esquema agrupa de esta manera todos los componentes de la distribución eléctrica en un todo único, proporcionando una distribución energética segura y sobre todo económica.

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Page 10: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Averiguar el potencial efectivo:El software SinaSave

El ahorro latente que reside en su aplicación y el plazo de amortización de la inversión en un

motor o un variador de alta eficiencia son los datos que averigua SinaSave, nuestra herramienta

de software que usted puede descargar gratuitamente de Internet.

Sobre los potenciales de ahorro es posible hacer toda clase de conjeturas; nuestra herramienta de software crea hechos consumados: partiendo de las curvas características de su planta, SinaSave computará el ahorro latente en la aplicación específica. A partir del ahorro total mensual de su aplicación y de los costes de adquisición e instalación del motor o del converti-dor de frecuencia se calcula el plazo de amortización, que a menudo se extiende a unos pocos meses.

Así funciona SinaSaveSinaSave está concebido para seleccionar un motor de bajo consumo energético en servicio alimentado por la red o de un convertidor de frecuencia para el servicio de velocidad variable con el ahorro consi-guiente de energía.

En servicio de red, la reducción de costes y el plazo de amortización de nuestros motores de alta eficien-cia de las clases EFF1 o NEMA Premium se calcula a partir de tres casos comparativos: en comparación

con motores EFF2 ó EPAct, motores elegidos y cono-cidos individualmente o en comparación con moto-res conocidos dentro de una evaluación completa de la planta.

En servicio de variador, SinaSave tiene en cuenta todos los parámetros necesarios específicos de la planta así como los valores requeridos para el proce-so: por ejemplo, el caudal de impulsión en las bom-bas, la densidad del fluido transportado y los grados de rendimiento de la máquina hidrodinámica de la planta en su conjunto. Otros datos fundamentales del programa son el número de jornadas y turnos laborales, así como el perfil de impulsión necesario para el efecto de ahorro de energía a lo largo del día y el año. Mediante los datos específicos para la plan-ta, el programa deduce el sistema de accionamiento idóneo, calcula el precio del variador apropiado y computa la demanda energética del sistema de ac-cionamiento de velocidad variable en comparación con todos los esquemas alternativos pertinentes.

Para obtener más información sobre nuestros servicios, consulte el sitio web: www.siemens.com/energy-saving

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Page 11: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Con vistas a maximizar la eficiencia económica, el EOA se ciñe a un esquema de optimización de tres etapas:

Etapa 1: cálculo del potencialConsultando listas de motores y tiempos de servicio procedemos a calcular el potencial teórico de ahorro de energía y elaboramos una oferta concreta para el análisis energético in situ de sus sistemas de accio-namiento completos.

Etapa 2: análisis energéticoA través del análisis in situ identificamos los accio-namientos eléctricos ineficientes en términos técni-cos y económicos y calculamos el ahorro exacto de costes en materia de energía. Aplicando análisis de costes y beneficios y teniendo en cuenta los requeri-mientos técnicos del cliente elaboramos a continua-ción un concepto de optimización concreto.

Etapa 3: implementación técnicaEn la última etapa abordamos la realización técnica y organizativa de las medidas de optimización en base a contratos en función de los resultados. Optimización energética completaEOA es un módulo esencial dentro de nuestros am-plios servicios EOS de optimización energética. En el marco del EOS evaluamos para usted no sólo los accionamientos sino además todos los procesos y modalidades energéticas pertinentes para el funcio-namiento de la planta, siempre en busca de ahorros potenciales. Las empresas que recurren al EOS han logrado reducir por regla general los costes energéti-cos en un 10 por ciento como mínimo.

Un potente módulo de ahorro de energía en el marco de nuestro servicio de optimización energética EOS.

Además de calcular el ahorro latente de distintas aplicaciones, le asistiremos también en la optimiza-

ción energética de plantas completas a través de nuestro servicio de optimización EOS. El paquete de

prestaciones EOA que comprende dicho servicio tiene por objetivo inicial solamente los sistemas de

accionamiento cuya optimización energética se amortiza al cabo de dos años como máximo. Ello

permite reducir los gastos energéticos de forma puntual y sin dedicar cuantiosas inversiones.

Para obtener más información sobre nuestros servicios, consulte el sitio web: www.siemens.com/simain

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Page 12: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Todo al servicio de la eficiencia energética: nuestros productos de una ojeada

Motores de bajo consumoOfrecemos motores de alta eficiencia para las aplica-ciones más diversas y todos los mercados internacio-nales con pérdidas por disipación hasta un 40 por ciento inferiores a las de los motores estándar. Nuestra cartera tiene disponible todo lo necesario: para tensiones de 230 V a 13,2 kV, para potencias de 0,06 kW a 100 MW así como las versiones inter-nacionales respectivas con clases de rendimiento según EU/CEMEP EFF1 y para el mercado norteame-ricano según EPAct y NEMA Premium, además de Ul-tra NEMA Premium. Nuestros motores se suministran para tensiones máximas de 690 V en servicio de red o de variador de velocidad, armonizando perfecta-mente con nuestros convertidores SINAMICS y con los arrancadores SIRIUS.

MotorreductoresEn el rango de potencias de 0,09 a 200 kW cubrimos todas las aplicaciones de accionamiento con todos los tipos de motorreductores en uso corriente. Para mejorar el balance energético tenemos también a su disposición motores EFF1 según EU/CEMEP dentro de nuestra gama completa de reductores MOTOX. Los mo-torreductores MOTOX de hasta 15 kW (de cuatro polos) alcanzan la clase de eficiencia EFF2. Por encima de eso, los motorreductores de cuatro polos se fabrican de serie en la clase de eficiencia EFF1. Los motorreducto-res MOTOX se distinguen en primera línea por unos pa-res muy elevados y múltiples combinaciones posibles. Otro factor prioritario es el rendimiento. El rendimiento de los motorreductores con ejes coaxiales, paralelos o cónicos-helicoidales oscila entre el 98 (una etapa), el 96 (2 etapas) y el 94 por ciento (3 etapas).

VariadoresPara asegurar el futuro de los esquemas de acciona-miento, ofrecemos variadores adecuados a cada requerimiento, que se ponen en funcionamiento con facilidad mediante software de puesta en marcha gra-tuita Starter. La oferta de variadores más vasta en mer-cado comprende, por ejemplo, el MICROMASTER 420 de uso universal, el MICROMASTER 440 con Sensor-less Vector Control para aplicaciones exigentes y el MICROMASTER 430 con modo de ahorro de energía. Para instalaciones complejas tenemos en cartera el SIMATIC ET 200S FC y el ET 200pro FC, dos variado-res integrados en la periferia descentralizada.Nuestra familia de accionamientos SINAMICS dispone también del variador idóneo para cada operación. En el rango de bajas tensiones tenemos, p. ej., el modelo SINAMICS G110 para bajas potencias o SINAMICS G120 para sistemas de ventilación con potencias que lle-gan al rango medio. Los módulos SINAMICS G130 y los aparatos de armario SINAMICS G150 están dise-ñados en cambio para accionamientos individuales de gran potencia que no exigen realimentación a red, como bombas, ventiladores o compresores de hasta 1500 kW. Aparte del ahorro energético derivado de la velocidad variable, nuestros equipos brindan una funcionalidad adicional reductora del consumo eléc-trico, por ejemplo, el motor de modo automático en determinadas situaciones operativas.En el rango de media tensión ofrecemos los mode-los SINAMICS GM150, SINAMICS GL150 y ROBICON Perfect Harmony para potencias de hasta 120 MW. ROBICON Perfect Harmony reúne en un solo equipo las funciones de transformador, etapa de potencia y regulador y su concepto innovador le confiere las cotas más altas de disponibilidad.

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Page 13: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Arrancadores de motorNuestros arrancadores SIRIUS con aptitud para la co-municación son la opción acertada para la conexión, protección y arranque de motores. Los arrancadores directos, suaves e inversores cubren la gama comple-taria desde la alta frecuencia de maniobras en aplica-ciones de bombeo sin acumulador de presión hasta el arranque suave de grandes ventiladores sin picos mecánicos o eléctricos. Centralizados en el armario eléctrico o montados en el propio campo, nuestros arrancadores incorporan como opción monitores in-teligentes que incluyen el mantenimiento preventivo y la funcionalidad Safety Integrated. Desde sencillas combinaciones de protección SIRIUS hasta arranca-dores de motor SIMATIC ET 200S y ET 200pro para la periferia descentralizada, pasando por derivaciones a motor precableadas y exentas de fusibles, todos nuestros arrancadores de motor y arrancadores sua-ves ocupan muy poco espacio, son rápidos de montar y se acoplan fácilmente al nivel de automatización a través de AS-Interface, PROFIBUS o PROFINET. La in-formación contenida en los datos de mantenimiento evita tiempos muertos, los datos de servicio técnico minimizan los tiempos de inactividad y los datos ope-rativos pertinentes permiten llevar una gestión ener-gética eficiente. Nuestros arrancadores de motor constituyen una solución simple, practicable y ahorradora de energía para el servicio continuo sin variaciones de veloci-dad.

Power Management (Administración de energía)Los sistemas con Power Management ayudan al usuario a mejorar la transparencia de la demanda energética y la calidad de la energía, asegurando la disponibilidad de su distribución. Usted podrá medir en continuidad los valores del fluido eléctrico con nuestro innovador equipo multifuncional SENTRON PAC3200 que puede conectarse a las cargas más diversas. Los valores medidos pueden evaluarse en un software administrador de energía como SIMATIC powercontrol, SIMATIC WinCC powerrate o SIMATIC PCS 7 powerrate. Con eso ahorrará hasta un 20 por ciento de gastos de explotación. Para optimizar aún más el consumo energético, nuestras soluciones de software para el Power Management aportan múltiples funciones, como visualización en línea de los valores medidos y los estados de la distribución, protocolos de resul-tados de las condiciones de fallo momentáneas en la planta, recursos de comparación gráfica de los parámetros detectados o evaluación estandarizada y exportación de los datos archivados relativos a la energía a modo de gestión de centros de costes.

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Page 14: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Equipos a toda prueba:La eficiencia energética se materializa con éxito

Equipos de bombeo más eficientes en ShellLa compañía Shell Deutschland Oil GmbH maneja en Kaiserwörthhafen un parque de tanques de gran capacidad para el trasiego y depósito de combusti-bles de motores de explosión y diesel así como de gasóleo ligero. El crudo se suministra por oleoductos y en barcos fluviales y se almacena para su trans-porte ulterior en camiones o vagones cisterna. Las bombas principales encargadas de transportar el die-sel debían funcionar en su punto de trabajo óptimo. El objetivo propuesto era reducir en adelante la ener-gía excedente disipada por compuertas y válvulas mecánicas.

La solución: el software SinaSave ayudó a probar que los convertidores de frecuencia se amortizan en poco tiempo. Se pusieron entonces en acción diversos variadores MICROMASTER, entre ellos el MICROMASTER 440 con una potencia unitaria de 132 kW y los motores 1LG4 para el sistema de bombeo redundante. El plazo de amortización es de cerca de 14 meses con un ahorro mensual de 3.000 euros en gastos de electricidad.

Un efecto secundario positivo de la nueva tecnología fue la posibilidad de mejorar los procesos y aliviar las redes de tuberías de los impactos mecánicos provo-cados por el servicio en red de la bomba principal. Esto último aportó un ahorro suplementario en man-tenimiento, elevando de forma sostenida la disponi-bilidad de las instalaciones.

Ventilación con bajo consumo energético en la fábrica de motores de SiemensLa fábrica de motores de Siemens localizada en Bad Neustadt, Alemania, incluía un sistema de venti-lación controlada por estrangulador con un motor de 20 años de antigüedad en la sección de filtración de gases de humo de los hornos de fundición de alu-minio. Lo primero que se hizo fue sustituir ese motor eléctrico con una potencia consigna de 45 kW por un motor de bajo consumo. Tan sólo esa medida aportó un ahorro energético superior al dos por ciento, es decir, a 535 euros anuales.

Se procedió además a equipar el motor con un varia-dor MICROMASTER 430 que en adelante regularía no sólo la velocidad del motor sino también el caudal de aire. El aire se regulaba anteriormente con una válvula de mariposa. Ambos componentes utilizados hasta entonces – tanto el motor que trabajaba a velocidad constante y alta potencia como la resist-encia y la disipación de energía de la válvula de mariposa – provocaban un gasto energético despro-porcionado. El resultado fue tanto más satisfactorio: el cambio de la regulación mecánica por el MICROMASTER 430 arrojó un ahorro energético del 66 por ciento.

El procedimiento integral consistente en recambiar la cadena cinemática completa que funciona las 24 horas del día abarató los costes de electricidad de 24.000 a 7.000 euros anuales.

Los variadores MICROMASTER ayudan a transportar el diesel de Shell con eficiencia económica

Los convertidores de frecuencia ahorran un 66 % de energía en el sistema de filtración de gases de humo en Siemens

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Page 15: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Abastecimiento de agua seguro y económico en MadridLa zona sur de Madrid alberga cerca de un millón de habitantes que necesitan contar con un abasteci-miento de agua fiable incluso en los meses veranie-gos de sequía. Para poder gestionar con precisión y flexibilidad las reservas hídricas se procedió a equipar con sistemas de accionamiento de veloci-dad variable las estaciones centrales Picadas I y II así como de Plaza Castilla destinadas al bombeo de agua potable.

La velocidad de los motores permite ahora adaptar óptimamente el caudal que mueven las bombas a la variación de la demanda de agua. El servicio de velocidad variable protege las piezas mecánicas de toda la estación de bombeo y ahorra energía en el orden de dos dígitos en comparación con los esque-mas de regulación mecánicos. Los grandes caudales en circulación – las bombas de las estaciones Picadas tienen que impulsar nada menos que 3,5 m3/s – obligan a contar con potencias de accio-namiento del orden de los megavatios. A tal efecto se recurre a variadores de media tensión, en este caso al modelo SINAMICS GM150.

Durante las obras de modernización se optó por conservar los motores existentes que estaban aún en buen estado. Los motores de prestaciones defi-cientes fueron adaptados al servicio de velocidad variable, lo que permitió aumentar su rendimiento del 92 al 97 por ciento. El plazo de amortización de la inversión global no pasó de dos años.

Optimización energética en el Grupo ALRO La actividad primordial de la empresa Alro es el aca-bado superficial de elementos de material plástico y de productos metálicos mediante pintura al polvo y pintura húmeda. En su fábrica de Limburgo, Bélgica, se quería investigar el ahorro latente que albergaba la reducción del gasto energético de las bombas y ventiladores destinados a un taller de pintura de componentes automotrices.

En la etapa inicial se llevó a cabo el análisis estocás-tico del potencial de todas las bombas y ventiladores instalados con una potencia de 5 KW o más. En 12 accionamientos se comprobó un potencial de ahorro con un plazo de amortización inferior a 2 años. Las bombas y ventiladores eran controladas hasta en-tonces con estranguladores y válvulas. Se optó, en consecuencia, por sustituir los equipos disipadores de energía por variadores MICROMASTER 430.

El análisis reveló que los 12 accionamientos, equipa-dos con variadores, tenían un potencial de ahorro de 19.870 euros al año. El plazo de amortización es infe-rior a un año y medio. Estos datos facilitaron a la ge-rencia la decisión de llevar el proyecto a la práctica.

Los accionamientos de velocidad variable aseguran la eficiencia económica del abastecimiento de agua en Madrid

La optimización energética hace efectivo el ahorro latente en el Grupo ALRO

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Page 16: MANUAL ACCIONAMIENTO DE MOTORES

Reservadas las modificaciones 04/08Referencia E80001-A460-P220-X-7800Dispo 215052100/11456 MK.SD.EE.XXXX.52.8.02 WS 07083.0Impreso en Alemania © Siemens AG 2008

Siemens AGIndustry SectorDrive Technologies

Este prospecto contiene sólo descripciones generales o prestaciones que en el caso de aplicación concreto pueden no coincidir exactamente con lo descrito, o bien haber sido modificadas como consecuencia de un ulterior desarrollo del producto. Por ello, la presencia de las prestaciones deseadas sólo será vinculante si se ha estipulado expresamente al concluir el contrato.

Todos los nombres de productos pueden ser marcas registradas o nombres protegidos de Siemens AG u otras empresas proveedoras suyas cuyo uso por terceros para sus fines puede violar los derechos de sus titulares.

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