Aplicación de convertidores de frecuencia de alta tensión FGI en bombas de agua de circulación de centrales eléctricas.

Las plantas de alúmina y las plantas de aluminio electrolítico son grandes consumidoras de electricidad, requiriendo grandes cantidades de energía. Depender exclusivamente de la red eléctrica nacional sería costoso y la producción se vería restringida durante los cortes de energía. Por lo tanto, las plantas de aluminio y electricidad suelen tener sus propias centrales eléctricas. La central eléctrica de una empresa consta de tres grupos electrógenos de turbina de vapor y cuatro calderas. Cada turbina está equipada con dos bombas de agua de circulación, denominadas A y B, para un total de seis bombas. En condiciones normales de funcionamiento, cada turbina utiliza solo una de las bombas A o B, con la otra como reserva. La estrategia de control de velocidad varía según la estación: en verano se utilizan motores de alta velocidad para satisfacer la alta demanda de agua, mientras que en invierno se utilizan motores de baja velocidad para cubrir las necesidades de suministro de agua más pequeñas.

Plan de implementación:

La empresa seleccionó el convertidor de frecuencia de alta tensión de la serie FD5000 por su avanzada tecnología de control y su diseño de alta eficiencia energética. La serie FD5000 emplea tecnología de control vectorial avanzada, que permite un control preciso del estado operativo del sistema de alta tensión, maximizando la eficiencia energética del sistema y minimizando el consumo de energía.

El convertidor de frecuencia de alta tensión FD5000 permite el control remoto y local, mejorando así la seguridad del sistema y la flexibilidad operativa. El sistema DCS existente supervisa el estado de funcionamiento del convertidor y permite el control remoto. Además, el sistema proporciona funciones de control manual y automático local mediante botones y operadores específicos. En el modo de funcionamiento del FD5000, si se produce una falla en el convertidor o en la bomba de agua que provoca la activación del interruptor de alta tensión, el sistema activa automáticamente la bomba de agua de respaldo para garantizar el funcionamiento seguro del grupo electrógeno.

Ventajas de la aplicación:

1. Ahorro de energía y reducción del consumo: El control de velocidad de frecuencia variable reduce eficazmente el consumo de energía del motor. Esto ayuda a disminuir el consumo de energía de la planta, reducir los costos de generación y mejorar la eficiencia energética de la planta.

2. Control de vacío: La función de control de velocidad del convertidor de frecuencia permite un ajuste más preciso del volumen de agua circulante para satisfacer los requisitos de control de vacío de la unidad en condiciones de funcionamiento que cambian constantemente.

3. Mayor seguridad: El control de velocidad flexible permite una mejor adaptación a las diferentes estaciones y a los cambios de carga, mejorando la seguridad y la estabilidad de la unidad.

4. Solución a la presión de la red: La existencia de una central eléctrica propia puede resolver algunas de las limitaciones de producción causadas por la escasez de energía, reduciendo la dependencia excesiva de la red nacional y, por lo tanto, mejorando la fiabilidad de la central eléctrica.

5. Monitorización remota: Los convertidores de frecuencia de alta tensión suelen estar equipados con sistemas avanzados de monitorización remota, que permiten la supervisión y el ajuste a distancia de motores y sistemas, mejorando la eficiencia de la operación y el mantenimiento.