Estudio comparativo de consumo de energía y emisiones de CO de accionamientos eléctricos de velocidad variable con motores de inducción y reluctancia síncrona en unidades de bomba
Autores: Goman, Victor; Prakht, Vladimir; Kazakbaev, Vadim; Dmitrievskii, Vladimir
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Estudio comparativo de consumo de energía y emisiones de CO de accionamientos eléctricos de velocidad variable con motores de inducción y reluctancia síncrona en unidades de bomba
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estudio
Análisis comparativo
Consumo de electricidad
Emisiones de CO
Motores de inducción
Clases de eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 48
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio realizó un análisis comparativo de los indicadores de consumo de electricidad y emisiones de CO para motores de inducción de cuatro polos (IMs) de las clases de eficiencia IE3 e IE4 con una potencia nominal de 2,2-200 kW en una unidad de bomba de velocidad variable. Además, se evaluaron los innovadores motores de reluctancia síncrona (SynRMs) alimentados por convertidores IE4. La comparación se derivó de las especificaciones del fabricante para los sistemas de accionamiento de potencia (PDSs) a diferentes velocidades de rotación y cargas. Los resultados mostraron que los indicadores de emisiones para los motores de clase IE3 eran significativamente peores en comparación con los motores de clase IE4 para potencias bajas, que constituyen la gran mayoría de los motores eléctricos en servicio. Esto justifica ampliar el rango de potencia obligatorio para los motores IE4 a al menos 7,5-200 kW o incluso 0,75-200 kW, ya que contribuirá de manera significativa al logro de los nuevos objetivos ambiciosos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, se demostraron las ventajas operativas de los SynRMs IE4 sobre los IMs IE4, como su diseño más simple y tecnología de fabricación a un precio comparable al de los IMs IE3.
Descripción
Este estudio realizó un análisis comparativo de los indicadores de consumo de electricidad y emisiones de CO para motores de inducción de cuatro polos (IMs) de las clases de eficiencia IE3 e IE4 con una potencia nominal de 2,2-200 kW en una unidad de bomba de velocidad variable. Además, se evaluaron los innovadores motores de reluctancia síncrona (SynRMs) alimentados por convertidores IE4. La comparación se derivó de las especificaciones del fabricante para los sistemas de accionamiento de potencia (PDSs) a diferentes velocidades de rotación y cargas. Los resultados mostraron que los indicadores de emisiones para los motores de clase IE3 eran significativamente peores en comparación con los motores de clase IE4 para potencias bajas, que constituyen la gran mayoría de los motores eléctricos en servicio. Esto justifica ampliar el rango de potencia obligatorio para los motores IE4 a al menos 7,5-200 kW o incluso 0,75-200 kW, ya que contribuirá de manera significativa al logro de los nuevos objetivos ambiciosos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, se demostraron las ventajas operativas de los SynRMs IE4 sobre los IMs IE4, como su diseño más simple y tecnología de fabricación a un precio comparable al de los IMs IE3.