Con los motores eléctricos consumiendo casi el 70% de la energía de la industria, las compañías siempre están buscando mejores eficiencias de motores. Durante muchos años, la eficiencia del motor ha estado bien definida; sin embargo, cuando se acciona mediante un variador de velocidad (VSD), la eficiencia del VSD y la eficiencia total del VSD y del motor no se ha entendido bien.
La elección de la combinación correcta de productos también puede ser más difícil, ya que los datos de los fabricantes no siempre son fácilmente comparables. Aquí es donde la norma internacional IEC61800-9 permite ayudar en la selección.
La norma IEC61800-9, basada en gran medida en la anterior norma EN 50598, ofrece a los fabricantes un marco claro para clasificar un sistema de accionamiento completo. Los usuarios finales pueden comparar la eficiencia global de los productos de un fabricante, independientemente del diseño y la selección de componentes.
La norma IEC61800-9 utiliza el enfoque de producto extendido (EP). Esto considera la eficiencia del Sistema del Motor, que está compuesto por el Motor, el Módulo Básico de Accionamiento (BDM), el Módulo de Accionamiento Completo (CDM). Juntos, forman el Power Drives System (PDS), que también incluye cualquier dispositivo de conmutación y controles.
Esta terminología suena confusa, pero es sólo una forma técnica de decir: Aparamenta + VSD + Motor. Los niveles de eficiencia se definen considerando ocho puntos de operación diferentes, que abarcan desde bajas hasta altas velocidades y pares. El usuario puede comparar fácilmente sus requisitos de carga y velocidad de aplicación con los puntos de velocidad y par definidos por el sistema de motor.
Con los motores eléctricos consumiendo casi el 70% de la energía de la industria, las compañías siempre están buscando mejores eficiencias de motores
El enfoque EP emplea un modelo semianálico para calcular la eficiencia de cada uno de los componentes en los puntos de operación del equipo accionado. Los cálculos también se basan en valores probados y verificados. Esto resulta en la selección de componentes más eficiente para la aplicación.
Con esta norma, el usuario puede estar seguro de que:
- Un motor cumple con los niveles de eficiencia de motor definidos de IE1, IE2, IE3, IE4 o IE5;
- Un VSD cumple con la eficiencia de VSD, IE1 o IE2; y
- El motor del fabricante y la VSD utilizados en combinación cumplirán o excederán un estándar de energía del sistema de IES1 o IES2.
Con este enfoque del Parlamento Europeo, la Comisión Europea espera que el uso cada vez mayor de sistemas más eficientes contribuya a alcanzar sus objetivos de reducción de dióxido de carbono (CO2). En línea con estos esfuerzos, los VSDs de WEG y los motores IE2 en combinación logran IES2. Y lo que es más importante, los motores eficientes IE3 y VSD de WEG superan los más altos niveles de eficiencia del sistema. Además, WEG tiene líneas de productos que superan incluso las clasificaciones IE4 e IE5.
Reconociendo que el crecimiento de la población mundial y el desarrollo económico están impulsando la demanda de energía en todo el mundo, la Unión Europea ha establecido objetivos estrictos para reducir las emisiones de CO2. Su objetivo es reducir las emisiones en un 40% para el año 2030. Esto significa crear más fuentes de energía renovables y también aumentar la eficiencia energética de los sistemas industriales. Los estudios sugieren que casi la mitad del consumo mundial de energía proviene de la industria, seguida del uso comercial y residencial.
El reglamento 640/2009 de la CE ya exige que todos los motores eléctricos sean accionados por variador de velocidad o inversor deben cumplir con un mínimo de IE2 para poder ser vendidos. Las aplicaciones de velocidad fija (o con arrancador) deben cumplir con un mínimo de IE3.
Cuando un motor no funciona con su par y velocidad nominales, el variador de velocidad representa una importante oportunidad para la optimización de la energía. Además, cuanto mayor sea el rango de variación de velocidad, mayor será la eficiencia del PDS (Power Drives System). Usando los motores IE2 de WEG con cualquier variador de velocidad WEG se puede lograr una clasificación de eficiencia de IES2. Sin embargo, utilizando otras líneas de motores WEG con el accionamiento adecuado, se pueden alcanzar niveles mucho mejores de eficiencia.
WEG tiene una línea completa de variadores de velocidad que exceden los requisitos de IE2 descritos en la norma IEC61800-9. En combinación con su robusta y fiable línea de motores, los productos crean una solución integrada para todas las aplicaciones.
