¿Cómo puede reducir los costos y seguir cumpliendo con las normativas de calidad de la energía?
Encuentre el equilibrio entre la distorsión armónica total (THDi), la eficiencia y el costo del equipo adquirido. Para una transformador con carga inferior al 40% y un límite de THDv* del 5%, normalmente no se requiere mitigación. En estos casos, los variadores de frecuencia estándar de 6 pulsos con reactancias pueden ser suficientes para tratar los armónicos presentes.
No compre lo que no necesita. Para obtener ayuda y calcular cuándo mitigar, póngase encontacto con nosotros.
Diseñe el sistema para soportar los requisitos de carga total en el peor de los casos de las cargas accionadas y otras cargas.
Utilice herramientas de cálculo para dimensionar transformadores y generadores, o pruebe la capacidad de los elementos ya elegidos.
Ajustar e iterar los escenarios de equipos de mitigación para lograr un resultado adecuado en términos de costo y rendimiento.
Para encontrar diferentes escenarios de mitigación, utiliceMyDrive® Harmonics.
Un THDv del 5% es un buen compromiso entre los niveles de distorsión más bajos, el costo del equipo necesario para alcanzar ese nivel, la eficiencia resultante de los componentes elegidos y la eficiencia general del sistema.
Reducir la distorsión sigue la ley de ganancias decrecientes. Es posible reducir aún más los niveles de distorsión, pero las ganancias pueden costar demasiado.
Para calcular la eficiencia energética de su aplicación, pruebeMyDrive® Energy.
¿Qué es nuevo en la tecnología del variador de frecuencia de velocidad variable?
En la actualidad, la mitigación de armónicos en los sistemas de variadores de frecuencia ha mejorado. Los sistemas de variadores de frecuencia de velocidad variable optimizados para un rendimiento de bajos armónicos pueden funcionar ahora con una distorsión armónica total (THDi) del 3-5%, a un factor de potencia de unidad, con un menor impacto en el modo común y un menor impacto sobre los armónicos. Los variadores de frecuencia también pueden eliminar los impactos de corriente a plena carga causados por el arranque del motor directo en línea (DOL). Todo esto significa que los transformadores de alimentación y los generadores de reserva pueden ser significativamente más pequeños (10-30%). Los cables, fusibles y cuadros de distribución también pueden ser más pequeños. Estos componentes son caros y pueden afectar a la capacidad de cumplir con las limitaciones presupuestarias de un proyecto. Es por esto que una selección cuidadosa y temprana del variador de frecuencia (VFD) puede desempeñar un papel importante a la hora de garantizar el éxito del proyecto.
Is harmonic distortion costing you money and downtime?
Los factores que afectan la elección de los métodos de mitigación de armónicos incluyen: perfil de carga de cumplimiento, distribución del factor de potencia, y las condiciones de la red eléctrica, tamaño físico de la instalación (especialmente para reacondicionamientos), eficiencia y rendimiento de los sistemas de energía.
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Mitigación de armónicos: Al diseñar un sistema, planifique primero el variador de frecuencia (VFD)
Mediante el uso de nuevas tecnologías de variadores de frecuencia, puede mitigar los armónicos a la vez que ahorra significativamente en el dimensionamiento de la red eléctrica. Por lo tanto, para optimizar el sistema eléctrico general, es vital seleccionar el variador de frecuencia (VFD) en una fase temprana del diseño del sistema de energía. Los variadores de frecuencia ofrecen mucho más que solo hacer girar sus motores.
Optimización del diseño del sistema eléctrico
Al diseñar un sistema eléctrico, optimizar para la mitigación de armónicos también significa optimizar el diseño del sistema para el costo, la calidad de la energía y las emisiones de Alcance 1, 2 y 3. Ya sea para una nueva construcción o una actualización, diseñe el sistema eléctrico para garantizar:
- Reducir el costo inicial de capital
- Costos operativos mínimos a largo plazo
- Impacto mínimo viable de los armónicos de los variadores de frecuencia en la red de suministro y en el sistema más amplio, incluidas las cargas accionadas
Considere las necesidades de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de acuerdo con la legislación. El diseño también debe coincidir con la ambición del sitio (o cliente) de cumplir sus objetivos de emisiones de Alcance 1, 2 y 3 (GEI), y los compromisos para lograr cero emisiones netas de carbono.
Planificar una nueva construcción
Para construcciones nuevas, especificar el variador de frecuencia de bajos armónicos adecuado significa que puede tener generadores y transformadores más pequeños y ahorrar dinero en las grandes inversiones de capital.
Las consideraciones anticipadas sobre la calidad de la energía de red permiten mitigar de forma optimizada los costos, como la combinación de variadores de frecuencia AFE, filtros activos, filtros pasivos y variadores de 6 pulsos, para lograr la solución más rentable y en cumplimiento.
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Seleccione los variadores de frecuencia con anticipación. Danfoss puede ayudarle a reducir la distorsión armónica total de la mejor manera.
Los variadores de frecuencia que seleccione pueden marcar una gran diferencia en el diseño general. Considere los variadores de frecuencia en una fase temprana del diseño de su proyecto, incluyendo a los ingenieros eléctricos en su planificación inicial. Con buenas medidas preventivas implementadas, es posible reducir el dimensionamiento de toda la cadena de transmisión del cuadro de distribución para lograr un CAPEX óptimo. Utilice la herramienta MyDrive® Harmonics de Danfoss o póngase en contacto con su oficina local para obtener asesoramiento experto sobre el uso de cálculos de armónicos para dimensionar transformadores y generadores más pequeños.
Reduzca el tamaño de los transformadores y generadores hasta en un 30%
- Para diseñar un nuevo sistema en campo, es imperativo considerar la topología del VSD lo antes posible.
- Al considerar los VSD (y los filtros) con anticipación, puede reducir el tamaño de los transformadores y generadores en un 10-30% en comparación con los enfoques convencionales. El tamaño de los cuadros de distribución también se ve afectado.
- Perfeccione el diseño para obtener los máximos beneficios colocando los filtros centralizados estratégicamente y decidiendo cuándo utilizar la tecnología AFE para obtener la mejor ventaja.
Primero planifique el variador de frecuencia: A continuación, dimensione los demás componentes del sistema
Al diseñar sistemas para el cumplimiento de armónicos, elegir el mejor variador de frecuencia para el control de velocidad variable reducirá la distorsión armónica total (THD). Al reducir la THD, puede optimizar el tamaño del resto de los componentes.
El uso de los variadores de frecuencia tradicionales o de armónicos ultrabajos adecuados puede reducir el costo de adquisición y funcionamiento
- Componentes de suministro
- Componentes de la red
- Motores y cargas accionadas
Siga estos 3 pasos
Siga estos pasos para seleccionar el variador de frecuencia y el filtro con anticipación y, a continuación, reduzca el tamaño de los demás equipos para obtener el máximo beneficio. Póngase en contacto conDanfoss para obtener asistencia en el diseño.
Planificar una actualización
En un proyecto de actualización, normalmente necesita maximizar el impacto del reacondicionamiento sin sobrecargar la infraestructura eléctrica existente.
Las elecciones correctas pueden reducir significativamente sus costos operativos. Elija los variadores de frecuencia adecuados para evitar que la actualización sobrecargue su sistema. Considere la posibilidad de ponerse en contacto con una empresa como Danfoss, que entienda el problema y pueda ofrecer la gama completa de soluciones disponibles, ya que los escenarios de sistema difieren y cada solución tiene sus méritos.
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Siga estos 3 pasos
- Para conectar variadores de frecuencia adicionales (VSD) a los transformadores existentes, es imperativo conocer la carga existente en el transformador
- Realice un estudio de armónicos para determinar el nivel de distorsión ya presente. Utilice la herramienta MyDrive® Harmonics para determinar el impacto de los armónicos en su sistema y, a continuación, calcular las ventajas de las soluciones de mitigación de armónicos de Danfoss
- Diseñe el sistema para “limpiar” cualquier distorsión armónica existente, así como para garantizar que la nueva carga del variador de frecuencia se pueda añadir sin problemas
Con una amplia cartera de opciones de tecnología de mitigación, usted tiene la libertad de seleccionar el mejor enfoque. Danfoss ofrece asistencia para el diseño de su sistema y ofrece una gama completa de soluciones de mitigación.
Maximice el rendimiento del sistema con nuestras soluciones para la mitigación de armónicos
Elija sabiamente y ahorre en costos
Formas sorprendentemente sencillas de reducir costos
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Vea la entrevista y descubra lo que nuestro experto tiene que decir sobre la interferencia e armónicos y la distorsión armónica total, y cómo abordarla de la manera más eficiente energéticamente posible, a la vez que optimiza su sistema.
Ilumine el rendimiento de su sistema
Utilice la herramienta MyDrive® Harmonics para calcular frecuencias e interferencia de armónicos en su sistema y diseñar una solución de mitigación de armónicos que se adapte a sus necesidades. Solo tiene que utilizar el simulador del circuito de alimentación incluido para realizar una simulación de su sistema y determinar dónde se deben aplicar los cambios. Y controlar los armónicos generados de la forma más eficiente posible.
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Más información sobre la mitigación de armónicos
Las distorsiones armónicas afectan la red eléctrica principal, provocando mala calidad de energía, falta de confiabilidad y posibles daños a los equipos. Danfoss puede ayudarle a reducir los efectos de los armónicos.
¿Ha experimentado interrupciones repentinas de producción? La causa suele ser una mala calidad de la red debido a la distorsión armónica. Los variadores VSD pueden mitigar los armónicos para obtener mayor estabilidad.
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