Controlo de harmónicos e poupança de energia na indústria de plásticos com os reguladores de potência da Fuji Electric

Na indústria dos plásticos, a gestão do consumo de energia e a eliminação das harmónicas são questões críticas para garantir a qualidade dos produtos acabados e a durabilidade do equipamento.

A Fuji Electric oferece uma alternativa avançada aos filtros de harmónicas com os seus reguladores de potência PWM-APR, especialmente concebidos para satisfazer as necessidades exigentes do fabrico de produtos de plástico e fibra de carbono.

Esta tecnologia inovadora optimiza a eficiência energética ao mesmo tempo que elimina todos os sinais harmónicos, oferecendo um duplo benefício aos fabricantes: uma redução significativa dos custos e uma melhoria da produção.

 Um sector sob pressão entre regulamentação, sustentabilidade e desempenho

um sector sob pressão

A indústria dos plásticos opera num ambiente cada vez mais complexo, marcado por requisitos regulamentares rigorosos e uma pressão crescente para adotar práticas mais sustentáveis.

As emissões de correntes harmónicas representam um grande desafio para os fabricantes de plásticos e de fibras de carbono. Estas perturbações eléctricas não só podem afetar a qualidade dos produtos acabados, como também podem comprometer a fiabilidade do equipamento industrial, conduzindo a avarias frequentes e a elevados custos de reparação e manutenção.

Em 2019, a União Europeia redefiniu a norma EN61000-3-2 para impor limites mais rigorosos às emissões de correntes harmónicas. Esta alteração da norma garante uma alimentação eléctrica de qualidade e protege os equipamentos industriais dos danos causados por estas formas de perturbação.

Para as empresas, o cumprimento destes regulamentos tornou-se não só uma obrigação legal, mas também um imperativo económico para evitar os elevados custos associados às interrupções da produção e às reparações de emergência.

Ao mesmo tempo, as questões energéticas tornaram-se cruciais, uma vez que os preços da energia continuam a aumentar e a procura de uma produção mais ecológica está a crescer. A redução do consumo de energia já não é apenas uma questão de rentabilidade, mas também de responsabilidade ambiental.

As empresas procuram reduzir a sua pegada de carbono, um objetivo que implica a otimização de todos os aspectos da produção, incluindo a gestão harmónica.

gestão harmónica

Os desafios complexos colocados pelas harmónicas na indústria dos plásticos 

distorções harmónicas

Distorções harmónicas e seu impacto nos sistemas de produção 

As correntes harmónicas são perturbações eléctricas que aparecem como distorções na onda sinusoidal normal da corrente alternada.

Estas distorções são principalmente geradas pelas cargas não lineares presentes nos sistemas de produção, por exemplo, a utilização de variadores de velocidade, fontes de alimentação comutadas e os complexos controlos electrónicos utilizados no sector da transformação de plásticos.

A presença destes componentes não lineares cria harmónicas que afectam tanto a corrente como a tensão nos sistemas eléctricos, perturbando o desempenho geral das instalações.

perturbação do equipamento

Perturbações do equipamento de aquecimento e de controlo da temperatura

Na indústria dos plásticos, onde a precisão do processo é crucial, as harmónicas podem ter efeitos devastadores. As distorções harmónicas conduzem a uma deterioração da qualidade do fornecimento de energia ao equipamento de aquecimento e controlo de temperatura essencial para o fabrico de plásticos e fibra de carbono.

Estas perturbações podem causar sobreaquecimento, flutuações de temperatura e controlo impreciso, comprometendo a qualidade dos produtos acabados.

consequências dos harmónicos

Consequências económicas e ambientais das harmónicas

As consequências destes problemas são múltiplas. O controlo impreciso da temperatura pode levar a variações significativas nas propriedades dos materiais plásticos, aumentando as taxas de refugo e reduzindo a rentabilidade da produção.

Além disso, as correntes harmónicas geram uma dissipação de energia adicional sob a forma de calor, reduzindo a eficiência energética global dos sistemas e aumentando os custos de produção. Esta ineficiência energética traduz-se numa maior pegada de carbono, o que é contrário aos objectivos de sustentabilidade e às normas ambientais actuais.

O desafio para os fabricantes de plásticos é, portanto, duplo: como podem eliminar as correntes harmónicas e atenuar as distorções harmónicas para melhorar a qualidade do produto e prolongar a vida útil do equipamento, cumprindo simultaneamente os requisitos energéticos e regulamentares?

Os controladores de potência PWM-APR da Fuji Electric oferecem uma solução de vanguarda para estes desafios.

Concebidos para eliminar as correntes harmónicas, estes reguladores estabilizam as tensões de alimentação e oferecem um controlo preciso da temperatura, essencial para manter a qualidade dos produtos acabados.

Ao otimizar o desempenho do sistema elétrico e ao reduzir a distorção harmónica, estes controladores permitem que os fabricantes de plásticos melhorem a eficiência energética, reduzam os custos do serviço de manutenção e cumpram as mais rigorosas normas de qualidade e durabilidade.

consequências ambientais

Regulador de potência da Fuji Electric, uma alternativa a um filtro anti-harmónico

Reguladores de potência PWM APR

Otimização de sistemas eléctricos para cargas não lineares

Os reguladores de potência PWM-APR não harmónicos da Fuji Electric oferecem uma resposta inovadora aos desafios colocados pelas cargas não lineares em sistemas industriais, sem a necessidade de um filtro anti-harmónico ou de um filtro ativo dispendiosos.

Ao fornecer uma onda sinusoidal perfeita, estes reguladores eliminam eficazmente as distorções harmónicas que são frequentemente geradas por cargas complexas e redes de produção.

Esta capacidade avançada de filtragem reduz significativamente a potência reactiva, evitando a necessidade de instalar filtros activos ou um filtro anti-harmónico, cuja instalação pode ser dispendiosa e complexa.

Controlo preciso da temperatura para uma produção de alta qualidade

A integração do controlador de potência PWM-APR permite também um controlo extremamente preciso da temperatura, um elemento crucial para garantir as propriedades dos plásticos e das fibras de carbono. Ao estabilizar a temperatura perto do ponto de regulação, o controlador minimiza as flutuações que poderiam danificar os produtos durante o fabrico. Isto resulta numa redução da distorção harmónica total (THD) nos sistemas de controlo. Isto assegura uma melhor uniformidade da tensão e uma qualidade mais consistente dos produtos acabados, limitando as perdas e aumentando a satisfação do cliente.

esquema de controlo preciso da temperatura pt
manutenção simplificada e durabilidade

Manutenção simplificada e maior durabilidade do equipamento

O regulador de potência da Fuji Electric desempenha um papel fundamental na simplificação da manutenção e no prolongamento da vida útil do equipamento industrial. Ao eliminar as correntes harmónicas e reduzir a distorção harmónica no sistema, reduz o risco de sobreaquecimento e avarias, resultando numa redução significativa da necessidade de intervenções técnicas dispendiosas. A ausência de filtros de harmónicas activos na instalação também reduz os custos de instalação, oferecendo às empresas uma solução mais económica desde o início da integração. Esta abordagem não só optimiza a rede eléctrica, como também garante uma maior estabilidade de tensão, essencial para o bom funcionamento dos equipamentos sensíveis.

impacto no consumo de energia

Impacto no consumo de energia e na sustentabilidade

O impacto do regulador de potência PWM-APR no consumo de energia é igualmente significativo. Ao otimizar a utilização da potência e melhorar a eficiência energética dos processos industriais, este regulador ajuda os fabricantes a reduzir o seu consumo de energia.

Isto resulta numa redução da distorção harmónica total e numa melhor utilização das tensões disponíveis no sistema. Este ganho de eficiência contribui para uma produção mais sustentável e economicamente viável, como parte de uma abordagem global de conceção ecológica.

O objetivo é minimizar a pegada ambiental, maximizando simultaneamente a rentabilidade, reduzindo os custos energéticos e aumentando a durabilidade do equipamento através de uma filtragem eficaz das harmónicas sem a complexidade acrescida dos filtros anti-harmónicos.

Em resumo, os reguladores de potência da Fuji Electric oferecem uma solução completa que responde às necessidades actuais da indústria de plásticos: eliminando harmónicos, optimizando o desempenho energético e melhorando a qualidade do produto, ao mesmo tempo que simplificam a manutenção e reduzem os custos globais.

Vantagens para a indústria dos plásticos e das fibras de carbono

Controladores de potência IGBT PWM APR

Ótimo desempenho energético e proteção avançada do equipamento

Regulador de potência IGBT - PWM-APR :
A solução para eliminar a distorção harmónica

  • Proteção contra sobrecarga e curto-circuito
  • Melhorar a vida útil do equipamento
  • Preservação do fator de potência
  • Estabilidade da tensão de saída
a solução para eliminar a distorção harmónica

Elimine as correntes harmónicas e optimize a sua produção de plástico com os reguladores de potência Fuji Electric!

Quaisquer dúvidas ou questões? A Fuji Electric é especialista na produção e distribuição de reguladores de potência. Pode contactar-nos por e-mail ou por telefone.

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Processamento de plásticos e fibra de carbono: supressão de harmónicos e controlo da temperatura

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