Em países industrializados, em torno de 70% de toda a energia elétrica gerada é consumida por plantas industriais, dos quais 50% são consumidos por motores elétricos. Energia elétrica é distribuída e entregue aos consumidores em tensões e frequências fixas de 50 ou 60 Hz.
Uma vez que a velocidade de máquinas de corrente alternada é proporcional à frequência das tensões e correntes de entrada, as máquinas operam com velocidades fixas quando alimentadas diretamente das redes das empresas de distribuição de energia. Por outro lado os processos modernos de manufatura, tais como máquinas ferramentas, requerem velocidades variáveis. Isto ocorre para um grande número de aplicações, dentre as quais algumas são:
a) Propulsão elétrica
b) Bombas, ventiladores e compressores
c) Automação da planta industrial
d) Sistemas flexíveis de manufatura
e) Servomotores e “spindle”
f) Atuadores aeroespaciais
g) Robôs
h) Indústria do Cimento
i) Siderúrgicas
j) Usinas de papel e polpa de madeira
k) Indústrias texteis
l) Aplicações automotivas
m) Escavadeiras submersas, equipamento de mineração
n) Correias transportadoras, elevadores, escadas rolantes e elevadores de carga
o) Ferramentas
p) Antenas
A introdução de acionamentos com velocidades variáveis aumenta a produtividade e automação e consequentemente o rendimento. Diminuir a entrada de energia ou aumentar a eficiência do processo de transmissão mecânica pode reduzir o consumo de energia. O rendimento global do sistema pode ser aumentado de 15 a 27% por meio da introdução de acionamentos com velocidades variáveis em substituição aos sistemas de velocidade fixa.
Isto resultaria em uma considerável redução na conta anual de energia de aproximadamente 90 bilhões de dólares nos EUA. Deve-se observar que os lucros de muitas empresas em tempos recentes, são originários principalmente na economia de suas contas de energia.
A questão de economia de energia utilizando acionamentos de velocidade variável traz os benefícios da conservação de recursos naturais, redução da poluição atmosférica, e competitividade devido à economia. Esses benefícios são obtidos com investimento de capital inicial que pode ser pago em curto período de tempo.
O tempo de pagamento depende das taxas de juros com a qual o dinheiro é tomado emprestado, economia anual de energia e depreciação e amortização do equipamento. Para um sistema de bombeamento de grande capacidade operando com velocidades variáveis estima-se que o tempo de recuperação do capital investido seja da ordem de 3 a 5 anos no presente, enquanto a vida do equipamento é de 20 anos. Isto corresponde a um período de 15 a 17 anos de operação lucrativa e economia de energia com sistemas de velocidade variável.
Nenhum comentário:
Postar um comentário