{"id":26859,"date":"2024-04-09T06:06:16","date_gmt":"2024-04-09T12:06:16","guid":{"rendered":"https:\/\/ultatek.com\/?p=26859"},"modified":"2024-05-15T06:18:16","modified_gmt":"2024-05-15T12:18:16","slug":"uso-de-variadores-regenerativos-en-motores-de-corriente-alterna","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ultatek.com\/en\/uso-de-variadores-regenerativos-en-motores-de-corriente-alterna\/","title":{"rendered":"Use of Regenerative Variable Frequency Drives in AC Motors"},"content":{"rendered":"<p>La regeneraci\u00f3n ocurre en un motor de corriente alterna cuando la carga supera al motor. Esto puede ocurrir al intentar desacelerar la carga, o cuando alguna fuerza externa hace que el motor supere y act\u00fae como un generador. La energ\u00eda contenida en el equipo rotativo fluye hacia el accionamiento y se manifiesta como un aumento de voltaje del bus DC en el variador de\u00a0frecuencia. Este sobrevoltaje tradicionalmente se desperdicia como calor mediante resistencias de frenado din\u00e1mico.<\/p>\n<p>Con el aumento de los costos de energ\u00eda el\u00e9ctrica y el creciente uso de la energ\u00eda \u00abverde\u00bb, hay un incremento de la demanda de una forma de recuperar esa energ\u00eda desperdiciada. Ahora es econ\u00f3micamente factible lograr esto con los variadores regenerativos, que transforman la energ\u00eda el\u00e9ctrica regenerativa DC en energ\u00eda el\u00e9ctrica de utilidad de frecuencia fija.<\/p>\n<p>Los costos energ\u00e9ticos y las preocupaciones ambientales en la industria mexicana est\u00e1n dando mayor importancia a los\u00a0<a href=\"https:\/\/ultatek.com\/en\/variador-de-frecuencia-regenerativo-y-sus-aplicaciones-para-la-optimizacion-de-la-energia\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\" data-saferedirecturl=\"https:\/\/www.google.com\/url?q=https:\/\/ultatek.com\/variador-de-frecuencia-regenerativo-y-sus-aplicaciones-para-la-optimizacion-de-la-energia\/&amp;source=gmail&amp;ust=1712741904181000&amp;usg=AOvVaw2GrQk4D3f2XGbqszXbsvyz\">sistemas de variadores de frecuencia regenerativos<\/a>. La importancia de las opciones para aumentar la eficiencia energ\u00e9tica y la recuperaci\u00f3n de sobre voltajes tambi\u00e9n est\u00e1 aumentando. El potencial de recuperaci\u00f3n de energ\u00eda de los sistemas de accionamiento existentes y nuevos es vasto, y proporciona el beneficio doble de conservar energ\u00eda y reducir el impacto ambiental en una amplia gama de aplicaciones industriales.<\/p>\n<p>La energ\u00eda total recuperada depende de las caracter\u00edsticas operativas de la aplicaci\u00f3n. Otras consideraciones clave incluyen el costo de la energ\u00eda y comparaciones con el costo de una soluci\u00f3n tradicional de frenado din\u00e1mico. A trav\u00e9s de un an\u00e1lisis est\u00e1ndar de retorno de la inversi\u00f3n, el costo de inversi\u00f3n puede justificarse f\u00e1cilmente en la mayor\u00eda de los casos. Por supuesto, un mayor grado de recuperaci\u00f3n de energ\u00eda se puede lograr si los drivers regenerativos se aplican en toda la planta, adaptando sistemas existentes. Sin embargo, la implementaci\u00f3n de variadores de velocidad regenerativos en sistemas de accionamiento seguir\u00e1 siendo cada vez m\u00e1s com\u00fan para proyectos de inversi\u00f3n de capital.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><b>Fundamentos de la Aplicaci\u00f3n de Frenado Din\u00e1mico y Unidades Regenerativas<\/b><\/h3>\n<p>Un medio para manejar la energ\u00eda regenerativa es cr\u00edtico para los sistemas de control de movimiento. Estos dispositivos deben actuar como una pinza de alto voltaje para drenar y disipar la energ\u00eda inducida del sistema rotativo. Sin tales medios, el accionamiento se desconectar\u00eda o no detendr\u00eda el equipo en el tiempo deseado.<\/p>\n<p>El frenado din\u00e1mico (DB) se utiliza habitualmente para aplicaciones que requieren frenado frecuente o r\u00e1pido, especialmente de cargas pesadas (alta inercia). Sin embargo, muchas de estas aplicaciones tambi\u00e9n podr\u00edan ser candidatas para variadores regenerativos.<\/p>\n<p>Los motores de corriente alterna (CA) son ampliamente utilizados en la industria. Sin embargo, tal y como hemos comentado anteriormente en este art\u00edculo,consumen mucha energ\u00eda, especialmente en aplicaciones donde la velocidad o el par motor var\u00edan con frecuencia.<\/p>\n<p>The\u00a0<a href=\"https:\/\/ultatek.com\/en\/variador-de-velocidad-regenerativo-aplicaciones-usos-y-principios-de-operacion\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\" data-saferedirecturl=\"https:\/\/www.google.com\/url?q=https:\/\/ultatek.com\/variador-de-velocidad-regenerativo-aplicaciones-usos-y-principios-de-operacion\/&amp;source=gmail&amp;ust=1712741904181000&amp;usg=AOvVaw1g4v69SJdUsAxYAdDJHRUk\">variadores de velocidad regenerativos<\/a>\u00a0son dispositivos que controlan la velocidad de los motores CA. A diferencia de los m\u00e9todos tradicionales de control de velocidad, como el cambio de polos o el uso de resistencias, los VFR pueden recuperar la energ\u00eda cin\u00e9tica del motor durante el frenado y devolverla a la red el\u00e9ctrica.<\/p>\n<p><b>Frenado din\u00e1mico:<\/b><\/p>\n<p>El frenado din\u00e1mico es un m\u00e9todo tradicional de control de velocidad que utiliza resistencias para disipar la energ\u00eda cin\u00e9tica del motor durante el frenado. Esta energ\u00eda se pierde en forma de calor.<\/p>\n<p><b>Comparativa de ahorro de energ\u00eda:<\/b><br \/>\n<b>\u00a0<\/b><br \/>\n<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-26860 size-large\" src=\"https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-1024x567.png\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"567\" srcset=\"https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-1024x567.png 1024w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-300x166.png 300w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-150x83.png 150w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-768x425.png 768w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos-600x332.png 600w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/Variadores-Regenerativos.png 1242w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/p>\n<p>En la tabla puede\u00a0verse que el m\u00e9todo de ahorro de energ\u00eda utilizando variadores regenerativos presenta varias ventajas significativas, incluida la reducci\u00f3n del consumo de energ\u00eda, la disminuci\u00f3n de las emisiones de CO2, la mejora del rendimiento del motor y una mayor vida \u00fatil del mismo. Sin embargo, este enfoque conlleva un mayor costo inicial y requiere un sistema de control m\u00e1s complejo. Por otro lado, el frenado din\u00e1mico ofrece una soluci\u00f3n de bajo costo y f\u00e1cil implementaci\u00f3n, pero disipa la energ\u00eda en forma de calor, lo que resulta en una menor eficiencia energ\u00e9tica y una vida \u00fatil m\u00e1s corta del motor.<\/p>\n<h4><b>Ejemplo de aplicaci\u00f3n de variadores regenerativos<\/b><\/h4>\n<p>Consideremos una bomba de agua con un motor de 10 kW que funciona durante 8 horas al d\u00eda. La bomba funciona a velocidad constante durante el 80% del tiempo y frena durante el 20% del tiempo.<\/p>\n<ul>\n<li>Con un Variador Regenerativo, el ahorro de energ\u00eda puede ser de hasta el 30%.<\/li>\n<li>Con frenado din\u00e1mico, el ahorro de energ\u00eda es de solo el 5%.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Los Variadores regenerativos son una excelente opci\u00f3n para ahorrar energ\u00eda en aplicaciones con motores CA donde la velocidad o el par motor var\u00edan con frecuencia. Si bien el costo inicial de un Variador regenerativo es mayor que el de un sistema de frenado din\u00e1mico, los ahorros de energ\u00eda a largo plazo pueden ser significativos.<\/p>\n<p>Una unidad regenerativa puede alimentar varios accionamientos conectados en un bus DC com\u00fan y optimizar el consumo de energ\u00eda recuperando el exceso de energ\u00eda regenerativa no utilizada por los accionamientos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><b>Requisitos para el Uso de Variadores Regenerativos\u00a0<\/b><\/h3>\n<p>En sistemas de accionamiento de frecuencia variable, hay muchos casos en los que se requiere una desaceleraci\u00f3n r\u00e1pida y alg\u00fan m\u00e9todo debe usarse para eliminar la energ\u00eda regenerativa que fluye hacia el bus DC del accionamiento. La energ\u00eda debe ser desperdiciada como calor en un sistema de frenado din\u00e1mico, o devuelta a la l\u00ednea de CA con un variador regenerativo. Hacer la selecci\u00f3n adecuada implica varias consideraciones:<\/p>\n<ul>\n<li><b>\u00bfCu\u00e1l es el par de frenado requerido?<\/b>\u00a0Esto se puede determinar conociendo el tiempo de desaceleraci\u00f3n requerido bajo condiciones normales de detenci\u00f3n y durante las condiciones de fallo del accionamiento y\/o del sistema, la inercia del sistema y la velocidad de operaci\u00f3n.<\/li>\n<li><b>\u00bfQu\u00e9 tan repetitivo es el ciclo de detenci\u00f3n?<\/b>\u00a0Cuanto m\u00e1s a menudo, m\u00e1s regeneraci\u00f3n, y m\u00e1s probable es que una unidad regenerativa sea ventajosa.<\/li>\n<li><strong>\u00bfC\u00f3mo define el usuario la detenci\u00f3n \u00abde emergencia\u00bb?<\/strong> \u00bfEs la \u00fanica preocupaci\u00f3n desconectar el motor de la fuente de alimentaci\u00f3n, o se requiere la desaceleraci\u00f3n controlada m\u00e1s r\u00e1pida del motor y la carga?<\/li>\n<li><b>\u00bfCu\u00e1l es el costo de la electricidad?<\/b><\/li>\n<li><b>\u00bfCu\u00e1les son los costos de las soluciones alternativas?<\/b><\/li>\n<\/ul>\n<p>Explorar los aspectos anteriores de la aplicaci\u00f3n conducir\u00e1 a la decisi\u00f3n correcta sobre la necesidad de una unidad de variador regenerativo (o unidades), un sistema de resistencias de frenado din\u00e1mico o posiblemente ninguno si la parada por inercia siempre es aceptable.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><b>Aplicaciones Adecuadas para Variadores Regenerativos<\/b><\/h3>\n<p>Las aplicaciones adecuadas para variadores regenerativos abarcan una amplia gama de industrias y equipos debido a su capacidad para recuperar energ\u00eda durante la desaceleraci\u00f3n y el frenado.<\/p>\n<ul>\n<li><b>Cargas que superan al motor<\/b>: En aplicaciones donde la carga supera la capacidad de frenado del motor, como ascensores o cintas transportadoras en pendientes pronunciadas, los variadores regenerativos pueden absorber el exceso de energ\u00eda generada durante la desaceleraci\u00f3n y convertirla en energ\u00eda utilizable.<\/li>\n<li><b>Cargas de alta inercia<\/b>: Equipos con alta inercia, como volantes de inercia o tambores de hornos rotativos, pueden generar grandes cantidades de energ\u00eda durante la desaceleraci\u00f3n. Los variadores regenerativos pueden capturar esta energ\u00eda regenerativa y devolverla al sistema el\u00e9ctrico, reduciendo as\u00ed el consumo de energ\u00eda y los costos asociados.<\/li>\n<li><b>M\u00e1quinas que requieren desaceleraci\u00f3n r\u00e1pida<\/b>: En aplicaciones donde se requiere una desaceleraci\u00f3n r\u00e1pida y frecuente, como prensas de estampado o m\u00e1quinas de fundici\u00f3n a presi\u00f3n, los variadores regenerativos permiten un control preciso de la velocidad y la energ\u00eda, lo que mejora la eficiencia del proceso y prolonga la vida \u00fatil del equipo.<\/li>\n<li><b>Volantes de inercia<\/b>: Los sistemas con volantes de inercia, como generadores de energ\u00eda e\u00f3lica o sistemas de almacenamiento de energ\u00eda, pueden beneficiarse de los variadores regenerativos para gestionar eficientemente la energ\u00eda cin\u00e9tica almacenada y optimizar su uso.<\/li>\n<li><b>Bombas de vac\u00edo<\/b>: Las bombas de vac\u00edo, com\u00fanmente utilizadas en aplicaciones industriales y de procesamiento, pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la desaceleraci\u00f3n. Los variadores regenerativos pueden absorber esta energ\u00eda y utilizarla en otras partes del sistema, reduciendo as\u00ed la demanda de energ\u00eda de la red el\u00e9ctrica.<\/li>\n<li><b>Cintas transportadoras de carga pesada (miner\u00eda)<\/b>: En la industria minera, las cintas transportadoras que manejan grandes cargas pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la desaceleraci\u00f3n. Los variadores regenerativos pueden recuperar esta energ\u00eda y utilizarla para alimentar otros equipos en la mina, reduciendo as\u00ed los costos operativos y mejorando la eficiencia energ\u00e9tica.<\/li>\n<li><b>Bombas hidr\u00e1ulicas<\/b>: Las bombas hidr\u00e1ulicas utilizadas en aplicaciones industriales y m\u00f3viles pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la desaceleraci\u00f3n. Los variadores regenerativos pueden absorber esta energ\u00eda y utilizarla para reducir la carga en el sistema hidr\u00e1ulico, lo que aumenta la eficiencia global del sistema.<\/li>\n<li><b>Gatos de bomba<\/b>: Los gatos hidr\u00e1ulicos utilizados en equipos de elevaci\u00f3n, como gr\u00faas y polipastos, pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la fase de bajada. Los variadores regenerativos pueden capturar esta energ\u00eda y utilizarla para alimentar otros equipos en el sitio de trabajo, reduciendo as\u00ed el consumo de energ\u00eda y los costos operativos.<\/li>\n<li><b>Ascensores<\/b>: Los ascensores que transportan cargas pesadas pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la desaceleraci\u00f3n al bajar. Los variadores regenerativos pueden recuperar esta energ\u00eda y utilizarla para alimentar otros sistemas en el edificio, lo que reduce la dependencia de la red el\u00e9ctrica y los costos asociados.<\/li>\n<li><b>M\u00e1quinas de estampado, fundici\u00f3n a presi\u00f3n, extrusi\u00f3n e inyecci\u00f3n<\/b>: Estas m\u00e1quinas requieren desaceleraci\u00f3n controlada y pueden generar grandes cantidades de energ\u00eda regenerativa durante el proceso. Los variadores regenerativos pueden absorber esta energ\u00eda y utilizarla para mejorar la eficiencia del proceso y reducir los costos operativos.<\/li>\n<li><b>Telares de conversi\u00f3n<\/b>: Los telares utilizados en la industria textil pueden generar energ\u00eda regenerativa durante la desaceleraci\u00f3n. Los variadores regenerativos pueden recuperar esta energ\u00eda y utilizarla para alimentar otros equipos en la planta, reduciendo as\u00ed el consumo de energ\u00eda y los costos operativos.<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><b>Proveedor de Variadores Regenerativos para Todo M\u00e9xico<\/b><\/h3>\n<p>En ULTATEK, estamos comprometidos con la implementaci\u00f3n de tecnolog\u00edas innovadoras y sostenibles para el mercado mexicano. Como proveedores l\u00edderes de variadores de frecuencia regenerativos, ofrecemos soluciones avanzadas que permiten a nuestros clientes optimizar el uso de energ\u00eda en una amplia gama de aplicaciones industriales. Nuestros variadores regenerativos no solo brindan un control preciso de la velocidad y la energ\u00eda durante la desaceleraci\u00f3n, sino que tambi\u00e9n generan ahorros significativos en costos operativos y reducen la huella ambiental de las operaciones.<\/p>\n<p>En un panorama donde el uso de unidades convertidoras regenerativas se est\u00e1 volviendo cada vez m\u00e1s com\u00fan, en ULTATEK nos destacamos por ofrecer productos de alta calidad que cumplen con las demandas del mercado actual y futuro. Nos comprometemos a estar a la vanguardia de las nuevas tecnolog\u00edas, desarrollando constantemente soluciones que reducen a\u00fan m\u00e1s los costos y mejoran la eficiencia energ\u00e9tica para nuestros clientes.<\/p>\n<p>Adem\u00e1s, como parte de nuestro compromiso con la sostenibilidad y la responsabilidad corporativa, estamos atentos a las regulaciones gubernamentales y los incentivos econ\u00f3micos que promueven el uso de tecnolog\u00edas de conversi\u00f3n regenerativa. Esto nos permite brindar a nuestros clientes no solo soluciones tecnol\u00f3gicas avanzadas, sino tambi\u00e9n asesoramiento experto sobre c\u00f3mo aprovechar al m\u00e1ximo los beneficios econ\u00f3micos y medioambientales de nuestras soluciones.<\/p>\n<p>En ULTATEK estamos preparados para liderar el mercado mexicano de variadores de frecuencia regenerativos, ofreciendo productos y servicios de primera calidad que impulsan la eficiencia operativa, reducen los costos y contribuyen a un futuro m\u00e1s sostenible para nuestros clientes y el medio ambiente.\u00a0<a href=\"https:\/\/ultatek.com\/en\/contact\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\" data-saferedirecturl=\"https:\/\/www.google.com\/url?q=https:\/\/ultatek.com\/contacto\/&amp;source=gmail&amp;ust=1712741904181000&amp;usg=AOvVaw37XwAu6IC9vBkpdRJfoKt4\">Contactar con un Asesor<\/a>.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/koi-3QNMXREOFO.marketingautomation.services\/net\/m?md=qvGBEhViDqS7BPWDTjpTfKKeEvb%2F9TBn\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-26879 size-large\" src=\"https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-1024x155.webp\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"155\" srcset=\"https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-1024x155.webp 1024w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-300x45.webp 300w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-150x23.webp 150w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-768x116.webp 768w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-1536x233.webp 1536w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO-600x91.webp 600w, https:\/\/ultatek.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/CTA-EBOOK-Manual-de-Implementacion-de-Variadores-Regenerativos_FINO.webp 1921w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La regeneraci\u00f3n ocurre en un motor de corriente alterna cuando la carga supera al motor. 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