Energia y UPS

Soluciones de energía verde

jueves, 1 de octubre de 2009

Soluciones de Calidad de Suministro

SISTEMA DE ELIMINACIÓN DE PERTURBACIONES ELÉCTRICAS CORTAS : SEPEC


Con el propósito de atenuar el efecto que las perturbaciones eléctricas provocan sobre los procesos industriales actuales, se ha desarrollado un innovador sistema de eliminación de huecos de tensión, interrupciones breves y sobretensiones transitorias, denominado SEPEC. El equipo ha sido probado satisfactoriamente en varios sectores industriales y ha demostrado su capacidad para asegurar la continuidad de suministro a los elementos críticos de todo tipo de procesos productivos.



Calidad de suministro de la energía eléctrica
En el proceso de transporte y distribución de la energía eléctrica, desde las centrales de generación hasta los consumidores, las magnitudes de los parámetros de la onda de tensión sufren alteraciones como consecuencia de maniobras, averías, fenómenos atmosféricos y perturbaciones introducidas por los propios receptores. Estas alteraciones, en función de su magnitud y duración, afectan a los equipos más sensibles, como variadores, autómatas y equipos electrónicos en general. Su eliminación completa resulta imposible, por lo que es necesario adecuar las instalaciones receptoras, con objeto de protegerse de las alteraciones que afecten a su normal funcionamiento y tratar a su vez de minimizar las perturbaciones que éstas pueden generar e introducir en la red eléctrica.

Aunque los límites puedan ser adecuados para suministros no críticos, la realidad industrial es que los nuevos equipamientos, con cada vez más electrónica de control y comunicaciones, hacen que las instalaciones sean cada vez más complejas y mucho más sensibles a las condiciones normales de calidad de suministro. Por lo tanto se produce una distancia cada vez mayor entre la calidad reglamentariamente exigible a las empresas distribuidoras y la calidad requerida por los modernos procesos industriales.
Las soluciones tradicionales
 De forma muy resumida podemos categorizar las perturbaciones en: variaciones de frecuencia, variaciones en la amplitud de la tensión, armónicos, sobretensiones transitorias, huecos de tensión e interrupciones. También de forma muy simplista existen un conjunto de soluciones habitualmente prescritas para cada problema:

a) Las variaciones de frecuencia son un problema de desequilibrio entre generación y carga y salvo en casos especiales de autogeneradores no es viable dar soluciones a nivel de receptores o usuario final más allá de medidas preventivas de protecciones y desconexión.
b) Las variaciones en la amplitud de la tensión son por lo general corregidas con la utilización de reguladores de tensión, acondicionadores de red e incluso con sistemas de alimentación ininterrumpida (SAIs).
c) Los armónicos se originan por la utilización de cargas no lineales, cada vez más presentes. La solución a este problema suele pasar por la utilización de filtros activos o pasivos. La sustitución de sistemas de compensación de reactiva tradicionales por sistemas dotados de inductancias de rechazo también puede ayudar a paliar el problema.
d) Las sobretensiones transitorias o impulsos de tensión, originadas principalmente por rayos o maniobras de red, son normalmente protegidas con sistemas supresores de sobretensiones, como vías de chispas, descargadores de gas, y protecciones de sobretensiones de óxidos metálicos, todos ellos de uso extendido.


La solución para huecos de tensión e interrupciones
Los huecos de tensión y las interrupciones breves son sin duda las perturbaciones eléctricas más frecuentes, con mayores efectos negativos sobre los procesos y sobre los que más opciones de equipamiento de mejora e inmunización de receptores existen.
Los UPSs en sus diferentes tecnologías y configuraciones (off-line, on-line, estáticos, dinámicos,…) ofrecen un mapa de características y aplicaciones recomendadas que van desde los productos de pequeña potencia (algunos cientos de VA) y bajo coste, prescritos normalmente para dar continuidad a ordenadores personales, hasta las grandes equipos de doble conversión (hasta varios MVA), con sofisticados sistemas de redundacia prescritos para centros de cálculo donde la continuidad de suministro y la estabilidad son críticos ante el gran coste derivado de la no operación de los sistemas de servidores.
Los UPSs son sin duda los sistemas más extendidos en el mundo industrial, pero existen una serie de instalaciones que dificultan la aplicación de los sistemas estándar y provocan la necesidad de dar soluciones más avanzadas. Este es el caso de la industria cerámica, donde se suman requisitos muy exigentes de disponibilidad, fiabilidad y donde el ratio de inversión más gasto frente al ahorro derivado de la correcta inmunización exige unos productos con altos rendimientos energéticos y unas inversiones ajustadas.

La solución para huecos de tensión e interrupciones
Con estos criterios especiales se ha desarrollado un sistema a medida de este tipo de procesos, denominado SEPEC (Sistema de Eliminación de Perturbaciones Eléctricas Cortas). El equipo ha sido probado satisfactoriamente en varios sectores industriales, garantizando la continuidad de suministro ante huecos e interrupciones, permitiendo la operación normal tanto de sistemas de comunicación como complejas líneas de grupos motor y accionamientos regenerativos.
Algunas empresas de la industria cerámica fueron las pioneras en ensayar estos sistemas, con resultados altamente satisfactorios. A efectos prácticos el SEPEC ofrece una continuidad de suministro total a partir de la red y una segunda fuente de generación sin corte en la transferencia.
Una ventaja fundamental del SEPEC, además de su altísimos rendimiento superior al 99%, es unos valores de MTBF y vida del sistema más elevados que los estándares actuales de mercado derivado de la estrategia de operación que mantiene los componentes fundamentales en stand-by alargando su vida útil (condensadores, baterías, etc). Además el SEPEC permite redundancia tanto en el sistema de almacenamiento como en generación.
Desde el punto de vista de mantenimiento se ha realizado un esfuerzo para ofrecer además un sistema de bajo coste y automantenible por el personal de fábrica incluyendo opciones como test automático de baterías. El SEPEC equipa de serie un by-pass de mantenimiento que permite poner el sistema fuera de servicio y sin corte de red para labores de revisión.

 CONCLUSIÓN
De forma general, y específicamente en sectores sensibles com el del plástico, la industria cerámica ó las rotativas, el aumento de sistemas electrónicos de control y comunicaciones ha hecho aumentar la sensibilidad de los procesos productivos frente a las condiciones estándar de calidad de suministro, provocando un aumento de los problemas de paradas no deseadas en los procesos productivos, con el consecuente aumento de las pérdidas de productividad e incluso con implicaciones sobre la seguridad para las personas.
El sistema SEPEC ha sido diseñado especialmente para eliminar y asegurar la continuidad de suministro de energía de aquellos procesos industriales donde la fiabilidad es fundamental y con los mejores condiciones económicas. Su diseño le permite formar pareja con grupos electrógenos, en una configuración que elimina totalmente las interrupciones de red, evitando los pasos por cero. Además elimina los problemas de desclasificación del generador derivados de los consumos armónicos de cargas tipo UPS.
El SEPEC ha sido validado con éxito en importantes instalaciones industriales, dando una solución específica a los problemas más frecuentes y que por sus características ofrece ventajas fundamentales frente a otras soluciones disponibles hasta la fecha en cuanto a coste, rendimiento y fiabilidad.