La red de calefacción urbana de Almaty suministra calor a una ciudad de dos millones de habitantes. Para mejorar la eficiencia y la calidad del servicio, la empresa implementó un programa de modernización. Uno de los proyectos clave en la caldera del distrito sureste consistió en el arranque suave de las bombas de red en secuencia en cascada mediante control de frecuencia.
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Capacidad de la fuente de calor: 136 MW (117 Gcal/h).
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Sistema de calefacción: abierto, de dos tuberías. El suministro de calor está centralizado y sirve para calefacción, ventilación y agua caliente sanitaria con una curva de temperatura de 70–150 °C.
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Equipamiento de la caldera: calderas de vapor y de agua caliente, precalentadores, bombas de red de 720 m³/h cada una.
Solución VEDA-IN DRIVE MVD
En 2020, la empresa de ingeniería Silumin‑Vostok instaló un convertidor de frecuencia de media tensión de 10 kV y 500 kW, VEDA-IN DRIVE MVD, dentro de un edificio modular para regular las bombas de red.
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Una unidad VEDA-IN DRIVE MVD controla cinco motores en cascada.
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Cuando la primera bomba alcanza la velocidad máxima y el VEDA-IN DRIVE MVD se sincroniza con la frecuencia de la red, conmuta suavemente la bomba del convertidor a la alimentación directa sin golpes hidráulicos.
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Luego, la siguiente bomba arranca de la misma forma. Un reactor limita las corrientes de arranque.
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Esto previene golpes hidráulicos y caídas de tensión durante el arranque.
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VEDA-IN DRIVE MVD también regula la presión y el caudal en el colector de la red mediante el rendimiento de una bomba.
El control de frecuencia prolonga significativamente la vida útil del equipo eléctrico, mejora la eficiencia energética y reduce los costos operativos. El menor consumo energético de una bomba (promedio 20 %) supone un ahorro anual de más de 736 000 kWh.
Comentarios de Expertos
Evgeny Volkov, Jefe de Equipos de Accionamiento en Silumin‑Vostok, comentó que el estudio de viabilidad económica favoreció los convertidores de frecuencia de alta tensión frente a los arrancadores suaves convencionales. La solución permite mantener la presión del sistema ajustando el rendimiento de las bombas, lo que conduce a un ahorro significativo de electricidad. Es simple y replicable en cualquier estación de bombeo o planta de calderas.
Los ingenieros de Silumin‑Vostok optimizaron el uso del equipo de accionamiento. VEDA-IN DRIVE MVD gestiona tanto motores asincrónicos como síncronos de media tensión, realizando arranques y aceleraciones suaves para cualquiera de las cinco bombas de red. Al alcanzar los parámetros requeridos, el controlador PID toma el control de la regulación de rendimiento. El convertidor ofrece protección y diagnóstico del motor de forma estándar.
Ventajas de VEDA-IN DRIVE MVD
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Eficiencia: 98.5 % (excluyendo el transformador)
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Funcionamiento estable incluso durante caídas de tensión
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Más de 5 años de funcionamiento exitoso del convertidor de frecuencia
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Transformador de cobre, tamaño compacto
Beneficios
El uso del control de frecuencia eleva el nivel de automatización, mejora el control del proceso sin dispositivos adicionales y mantiene los parámetros con precisión. Múltiples protocolos de comunicación industrial simplifican la integración con sistemas SCADA y DCS. En comparación con métodos de estrangulamiento, elimina paradas de emergencia y tiempos de inactividad por mantenimiento. Los arranques suaves prolongan la vida útil de los motores en un 10 %, y la ausencia de golpes hidráulicos aumenta la vida útil de las tuberías y accesorios en 1.5 veces.
Sobre Silumin‑Vostok
Silumin‑Vostok LLP es el mayor proveedor de soluciones integrales de automatización industrial y energía en Kazajistán. Como distribuidor y socio de servicio de VEDA-IN DRIVES, implementan proyectos basados en convertidores de frecuencia y brindan soporte a sistemas.
