Trituradora de residuos

Trituradora de residuos

Resumen de la aplicación

Esta aplicación consiste en una máquina para triturar residuos con un motor de 132 kW.

Se trata de una máquina similar a la realizada en 2015 por el mismo cliente, aunque ésta sólo tiene un motor de 132 kW, mientras que la primera máquina tenía 2 motores en el mismo eje y dos variadores de 132 kW.

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MOTOR DE 132 kW

Máquina de triturado con motor de 132 kW 400 V.

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PLACA DE CARACTERÍSTICAS

Placa de características del motor de 132 kW 400 V.

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VARIADOR FRENIC-MEGA

Imagen del variador FRENIC-MEGA de 132 kW 400 V instalado.

Requerimientos de la aplicación

El problema principal con el que se encontraba el cliente en esta aplicación eran los picos de sobretensión durante el funcionamiento de la máquina, que impedían introducir el material (paquetes de basura) en el triturador.

Por lo tanto, era importante disponer de un variador con una sobrecarga alta indicada para aplicaciones duras, capaz de satisfacer los picos de corriente demandados por el motor de 132 kW.

Además, era necesario un modo de control vectorial en lazo abierto, que permitiera un ajuste sencillo y una respuesta precisa.

Solución Fuji Electric

Control sensorless

El control vectorial en lazo abierto Sensorless es capaz de realizar un control de velocidad preciso sin necesidad de encoder.

Gran capacidad de sobrecarga

El FRENIC-MEGA es capaz de proporcionar hasta un 150 % de sobrecarga durante 60 segundos. Pero además, para aplicaciones muy exigentes el variador permite obtener una sobrecarga del 200 % durante 3 segundos! 

Equipos instalados

1 ud. FRENIC-MEGA de 132 kW, 400 V: FRN132G1E-4E

1 ud. teclado avanzado TP-G1-J1

 

 

Trituradora de residuos

Ventajas de la solución

Equipo robusto y contrastado en el sector industrial

Capaz de entregar hasta el 200 % de su intensidad nominal durante 3 segundos y a 50 ºC de temperatura ambiente. 3 años de garantía.

Control vectorial Sensorless.

Modo de control vectorial en lazo abierto muy útil para aplicaciones que requieran de un alto par de arranque, como mezcladoras, extrusoras y cintas transportadoras. Además, contempla otros modos de control de motor con los que poder dar solución a un amplio abanico de aplicaciones.  

Chopper de frenado integrado como estándar hasta modelo de 22 kW.

Gracias a ello, el FRENIC-MEGA se puede utilizar en máquinas con cargas regenerativas, como por ejemplo grúas y otras máquinas de transporte vertical. Además, los modelos hasta 7.5 kW también incorporan resistencia de frenado.  

Control de motores síncronos de imanes permanentes (PMSM).*

Además del control de motores asíncrono tradicionales, también es capaz de controlar motores síncronos, tanto en lazo abierto, como en lazo cerrado (con encoder). *Requiere una versión de SW diferente. 

Resultado obtenido

Al finalizar la instalación y puesta en marcha del variador, se llevaron a cabo diferentes pruebas para ajustar el modo de control y obtener la respuesta más precisa del sistema.

Finalmente, se obtuvo un funcionamiento satisfactorio en cualquier condición de entrada de material. Picos de intensidad máximos de 450 – 455 A (hasta el 180 % de la In del equipo) y sin llegar en ninguna de las pruebas hasta el máximo que puede entregar el FRENIC-MEGA: 200 % durante 3 segundos.

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Trituradora de residuos voluminosos

Trituradora de residuos voluminosos

Resumen de la aplicación

Uno de los sectores en los que se pueden usar nuestros equipos es en la industria del reciclaje. Concretamente en este caso, instalamos nuestro variador FRENIC-MEGA en una máquina para triturar residuos industriales (basuras) y usar el producto final para su reciclaje.

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MÁQUINA DE RECICLAJE INDUSTRIAL

Imagen de la máquina utilizada para triturar residuos.

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MOTOR DE LA MÁQUINA

Uno de los dos motores de 132 kW 400V usados en la máquina.

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DISEÑO DE LA MÁQUINA

Se observa el cuerpo de triturador, y los motores en cada extremo.

Requerimientos de la aplicación

La máquina, compuesta por dos motores de gran potencia (132 kW) unidos mecánicamente para el accionamiento del triturador principal, requería un alto par de arranque, un control en el desequilibrio de la carga y el mantenimiento de la velocidad durante el proceso.

Así mismo, era necesario el uso de un encoder para realizar un control en lazo cerrado y, para ello, el variador debía de poseer las entradas para el encoder.

Solución Fuji Electric

Alto par de arranque.

El FRENIC-MEGA es capaz de proporcionar hasta un 200 % de sobrecarga durante 3 segundos o un 150 % durante 1 minuto, en su modo HD (heavy duty), modo de trabajo indicado para aplicaciones exigentes como esta.

Tarjeta opcional para conexionado de encoder.

Resumen del titular o punto resuelto 2: Gracias a la tarjeta OPC-G1-PG2 es posible conectar un encoder para realizar un control de velocidad en lazo cerrado. Existen otras tarjetas de opción: para ampliar Entradas/Salidas del variador, así como puertos de comunicación.

Control en el desequilibrio de la carga.

En aplicaciones donde se tienen dos o más motores conectados mecánicamente al mismo eje, es de vital importancia controlar los posibles desequilibrios de carga para evitar roturas mecánicas. El FRENIC-MEGA integra la función “droop-control”, que logra mantener el mínimo desequilibrio de la carga.

Equipos instalados

2 ud.  Variador de frecuencia FRENIC-MEGA (FRN132G1E-4E)

2 ud.  Tarjeta de opción OPC-G1-PG2

2 ud. Teclado avanzado TP-G1-J1

 

Trituradora de residuos voluminosos

Ventajas de la solución

Control en el desequilibrio de la carga.

La función “droop-control”, integrada de serie en el FRENIC-MEGA, permite a cada variador el control de su motor con la característica caída de velocidad en función del crecimiento de la carga, eliminando cualquier posible desequilibrio.  

Mantenimiento de velocidad preciso.

Gracias a la tarjeta opcional OPC-G1-PG2, es posible realizar un control vectorial en lazo cerrado, haciendo uso de encoder. Se trata de un modo de control de velocidad de gran precisión.

3 años de garantía en todos los productos Fuji Electric

Resultado obtenido

La solución propuesta por Fuji Electric consiste en dos equipos FRENIC-MEGA de 132 kW trabajando ambos en lazo cerrado (control vectorial) y usando el seguimiento Maestro / Esclavo para poder sincronizar el funcionamiento de los dos motores.

Gracias a una de las funciones que incorpora el FRENIC-MEGA, “droop-control”, que consiste en mantener el mínimo desequilibrio de la carga en sistemas donde existen dos o más motores conectados mecánicamente al mismo eje, se pudo dar solución al principal problema que plantean estos tipos de máquinas.

El resultado, tras 5 años de funcionamiento, es el esperado cuando se instala tecnología Fuji Electric: control en el desequilibrio de la carga, alto par de arranque y mantenimiento de la velocidad para todo el proceso de la máquina. Producto robusto y fiable trabajando en unas condiciones de ambiente muy duras.

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