Problema y Solución

FOCO PRINCIPAL DEL AHORRO ENERGÉTICO:

🔹 Problema Fundamental

Las interacciones magnéticas simultáneas entre fases en los motores asíncronos trifásicos resultan en una distorsión de la geometría ideal de los campos magnéticos del estátor y el rotor durante su ciclo de operación.

Esta situación provoca la distorsión del flujo magnético principal y genera un esfuerzo magnético innecesario sobre el rotor,
especialmente en los momentos en que dos fases presentan polaridades similares dentro de la misma alternancia.

La desviación del flujo magnético de su eje ideal;

🔹 Aumenta las pérdidas de hierro y cobre

🔹 Aumenta el riesgo de saturación magnética

🔹 Aumenta la relación de deslizamiento y reduce la eficiencia del motor

🔹 Provoca un aumento de la temperatura del rotor y del estator

Estos efectos provocan pérdidas de energía significativas en el motor, especialmente en condiciones de carga parcial y funcionamiento sin carga.

🔹 Enfoque VibroDrive

VibroDrive cuenta con un enfoque innovador de control de motores que aborda directamente esta ineficiencia estructural.

El sistema controla dinámicamente el ángulo de fase de los tiristores
mediante un microprocesador.
De esta manera, sin cambiar la frecuencia del motor,
se optimizan la tensión parcial y el ángulo de fase en función de la carga.

Con este enfoque:

🔹 El par motor necesario se equilibra con el par producido.

🔹 El consumo de energía activa y reactiva se ajusta según la situación de carga.

🔹 El campo magnético se mantiene en un eje más estable.

Como resultado, el motor eléctrico funciona con menos pérdidas, de manera eficiente y adaptándose a la carga.

En el software del microprocesador integrado en el PIC16C620A,
el software desarrollado para la gestión de la potencia en motores asíncronos incluye las siguientes definiciones.

🔹 Algoritmo de control adaptativo determinista
🔹 Control de ángulo de fase con autoajuste
🔹 Modulación de voltaje adaptativa dependiente de la carga
🔹 Control de optimización energética basado en el estado

El sistema optimiza la eficiencia y minimiza el desperdicio de energía mediante un algoritmo de control adaptativo determinante que ajusta dinámicamente el ángulo de disparo del TRIAC en función de la carga y el funcionamiento del motor.

En resumen: El trabajo que realiza se puede denominar ''Gestión de la carga, el par y la energía''   ''Control adaptativo determinista''.

🔹 Impacto en el Ahorro de Energía

La tecnología VibroDrive proporciona un ahorro de energía significativo, especialmente en condiciones de funcionamiento donde el motor opera a carga parcial o en vacío.

Intervalos de ahorro típicos ( Motores asíncronos con circuito en estrella ):

🔹 Con carga del 86% al 100%: entre un 3% y un 9%

🔹 Con carga del 70% al 85%: entre un 10% y un 15%

🔹 Sin carga o con carga muy baja: entre un 16% y un 35%

En los motores síncronos de arranque directo (LSPMSM) y en los motores con conexión en triángulo (Δ), estos porcentajes de ahorro son, en promedio, entre un 10% y un 15% superiores.

🔹 Despegue dinámico y continuidad

Con la función ''Kick Start'' de VibroDrive, el motor se activa mediante un ciclo de arranque controlado, lo que garantiza un arranque suave y seguro.

🔹 Durante el arranque inicial, la corriente absorbida de la red se reduce entre un 20 % y un 50 %.

🔹 El motor alcanza su velocidad constante en un intervalo de 1 a 2 segundos.

🔹 Tras el arranque, el sistema mantiene la optimización energética operativa de manera permanente durante todo el ciclo de funcionamiento.

Esta naturaleza dinámica permite una gestión controlada y equilibrada el consumo energético, optimizando tanto el arranque como el régimen de funcionamiento permanente.

🔹 Efecto de los Armónicos

🔹 No genera armónicos de tensión (THD-V) en ninguna de las clases.

🔹 Genera armónicos de corriente (THD-I) en los órdenes 3, 5, 7, 9, 11 y 13.

"Para asegurar que la distorsión THD-I (3) se mantenga bajo los estándares permitidos, se recomienda la neutralización del punto estrella o el uso de reactores de línea, optimizando así la compatibilidad electromagnética del sistema VibroDrive."

∆ Delta En motores conectados, 
El armónico THD-I (3) queda confinado en los devanados del motor, donde se disipa por circulación, evitando así cualquier impacto o reflejo en la red eléctrica.