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Más eficiencia energética con controles SIRIUS

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Ahorro de energía en la industria:

Menores consumos gracias a los controles SIRIUSDebido al continuo aumento del costo energético, a la normativa medioambiental cada vez más

estricta y al propósito de obtener una certificación según la norma sobre administración de energía

ISO 50001, la gestión de energía en la empresa cobra cada vez más importancia. Para ello la eficien-

cia energética juega un papel esencial. Contribuye de modo decisivo a aumentar la productividad de

instalaciones y mejora así la competitividad en todos los sectores. Las innovaciones de SIRIUS demues-

tran claramente que la administración eficaz de la energía comienza ya en el gabinete, y también se

consiguen unos enormes potenciales de ahorro en el ámbito de los accionamientos de velocidad fija.

Eficiencia energética en controles para baja tensión

Las innovaciones SIRIUS le ayudarán a mejorar su eficien-cia energética de tres formas diferentes. En primer lugar, nuestros innovadores controles para baja tensión están concebidos para un uso eficiente de la energía y destacan por sus pérdidas de conducción extremadamente bajas. Con ello se reduce, además de los costos energéticos, el calor generado en el gabinete. Esto permite una mayor densidad de empaquetado en el mismo y una reducción de la potencia frigorífica necesaria. Además, nuestros con-troles con capacidad de comunicación captan las medidas relevantes para la administración de la energía y transfiere los datos de consumo a los sistemas de administración energética de orden superior, como B.Data. Con la trans-parencia así obtenida, se pueden identificar claramente los “devoradores de energía”. Y finalmente, los controles SIRIUS también juegan un papel nada desdeñable a la hora de elegir y configurar la mejor solución de acciona-miento para cada aplicación desde el punto de vista ener-gético.

Siemens ofrece una gama única en su género de soluciones de hardware y software para implementar una administración eficiente de la energía. La oferta cubre las siguientes fases: • Identificación: detección de los flujos energéticos y visualiza-

ción e identificación de los mayores consumidores• Evaluación: valoración de los potenciales de ahorro energé-

tico y estimación de la rentabilidad de las posibles medidas para el caso de aplicación específico

• Implementación: aprovechar los potenciales de ahorro calcu-lados de la manera más efectiva posible mediante medidas concretas

según ISO 50001

Implementación

Iden

tifica

ció

n

Ase

so

ría sobre eficiencia energética

Evaluación

3

Desconexión selectiva de los consumidores inactivos: PROFIenergy

PROFIenergy es un perfil basado en el estándar de Ether-net PROFINET, que permite coordinar globalmente los consumidores durante las pausas de la producción y des-conectarlos de forma centralizada. De esta forma, es posi-ble un ahorro inteligente de corriente incluso en las pau-sas breves y sin necesidad de realizar complicadas maniobras manuales. El nuevo arrancador de motor SIRIUS M200D con PROFIenergy permite desconectar selectivamente los consumidores y reducir así los costos energéticos de forma significativa. A través del módulo de potencia de SIMATIC ET 200S compatible con PROFIenergy y de los bloques de función del controlador, el hardware y el software existentes se pueden integrar fácilmente en la administración de energía.

Junto con la funcionalidad I-Device de PROFINET, PROFIenergy posibilita además la desconexión y la conexión coordinada de secciones enteras de una instala-ción. A tal efecto, los bloques de función recargables ase-guran un trabajo de configuración menor. Además, los formatos de medida estandarizados simplifican la evalua-ción de los datos disponibles.

60%energy saving

up to

La administración óptima de los procesos en lo que respecta a la eficiencia energética no solamente depende de la medición del flujo energético y el uso de productos de bajo consumo. El mayor impulsor para el ahorro energético lo proporciona el análisis pre-ciso de la aplicación: la frecuencia de conexión y desconexión, la velocidad necesaria, la duración de servicio de la aplicación, etc.

Innovaciones SIRIUS

Productos de alta eficiencia

El estándar Siemens Cada vez más importante para una administración de

energía según ISO 50001

Mayor impulsor del ahorro energético

Productos que mi-den el consumo

Soluciones de accio-namiento energéti-camente mejores

conforme aISO 50001

Iden

tifica

ción

Asesoría eficiencia energética

Implementación

Evaluación

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Mejora sistemática de la eficiencia energética: SIRIUS

• Reducción de las cargas de pico mecánicas y eléctricas de hasta el 60% gracias al uso de arrancadores de mo-tor y arrancadores suaves SIRIUS

• Reducción adicional del 10% de las pérdidas de con-ducción con los aparatos de maniobra y protección SIRIUS de nueva generación

• Significativo ahorro energético mediante la desconexión completa de consumidores innecesarios durante las pausas de producción con PROFIenergy

• Asistencia competente por parte de nuestro Customer Support a la hora de transformar los accionamientos existentes en sistemas ecológicos

• Eliminación o gran reducción de gastos para la refri-geración con el consiguiente ahorro en los costos de operación originados por la climatización del gabinete

• Enfoque energético global de la cadena cinemáti-ca: para conseguir la mejor solución y la de mayor eficiencia energética de la aplicación para velocidad fija, variable o una combinación de ambas (conexión y desconexión secuencial)

• Extensos datos CAx sobre controles industriales: 12 tipos de datos que permiten reducir notablemente el consumo energético

Planning Efficiency

Planning Efficiency es tanto un concepto como una oferta concreta para una ingeniería más eficaz de los gabinetes o tableros, mediante la asistencia durante todo el proceso de diseño y documentación. Lo esencial son unos datos de producto individuales y de gran valor cualitativo.

Costo energético hasta un 80% menor

Sin costos, una auténtica ventaja para usted: como su par-ner, le ayudamos a reducir significativamente los costos de configuración. Con nuestra asesoría sobre aplicaciones CAx, podrá prescindir de la tediosa recopilación de infor-mación de productos y el registro manual de datos de pro-ductos. En definitiva, así se puede ahorrar hasta un 80% de tiempo.

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Probados en uso: controles SIRIUS en soluciones específicas para la aplicación

Tocando todas las teclas: para más eficiencia energé-tica en la industria automotriz

En sistemas de transporte, una productividad a todos los niveles es un factor de éxito decisivo. Aquí la administra-ción inteligente de la energía tiene gran importancia, ya que el camino hacia la eficiencia energética generalizada pasa por soluciones y sistemas integrados en todos los sectores, incluido el automotriz. En este proceso, debe identificarse en primer lugar el consumo real e imputarse al correspondiente causante. En los controles SIRIUS, la captación de medidas suele ir ya integrada y facilita al sistema de administración de datos energéticos (p. ej., B.Data) la información necesaria. Así podrá determinar medidas concretas para aumentar selectivamente la eficiencia energética. En este aspecto, los motores juegan un papel clave: son responsables de la mayor parte del consumo dentro de una plante. El potencial de ahorro posible con motores de alta eficiencia es igualmente con-siderable.Para transportar automóviles desde una estación a la siguiente se recomiendan motores de alta eficiencia de Siemens. A su vez, los arrancadores suaves SIRIUS se ocupan de que el arranque hasta la velocidad de consigna permita ahorrar energía y respetar los materiales. Por otra parte, los convertidores SINAMICS permiten recuperar una parte de la energía necesaria durante el frenado de siste-mas de transporte, y de volver a inyectarla en la red. Los

aparatos de maniobra y protección SIRIUS contribuyen en gran parte a una mayor eficiencia energética: por un lado, las pérdidas de los equipos son muy reducidas, y por otro lado, éstos se calientan mucho menos que en las solucio-nes comparables. De este modo se puede dimensionar una menor refrigeración de los gabinetes, lo que a su vez permite ahorros en el consumo energético y en la inver-sión en la instalación. Y no menos importante: las fuentes de alimentación compactas SITOP de 24 V reducen el calor disipado y la energía. Con su alta eficiencia en todo el intervalo de carga, alimentan eficientemente los gabinetes con tensión continua estabilizada.

Ventajas

• Ahorro significativo de energía y costos gracias a sistema global perfectamente armonizado: de un solo proveedor

• Arranque de motores con menos consumo y esfuer-zos con los arrancadores suaves SIRIUS

• Realimentación de la energía de frenado con conver-tidores SINAMICS

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Depuradoras y potabilizadoras de aguas: accionamiento de bombas solo en caso necesario

Puesto que el uso de bombas en un decantador solo es necesario cuando el volumen de agua baja de un valor mínimo, es conveniente una función de activación y des-activación automatizada de la bomba. Con los controles SIRIUS, la bomba y el accionamiento solo se conectan en caso necesario y durante el resto del tiempo no están en funcionamiento. Con ello, además de proteger el equipo, se consigue un potencial de ahorro considerable en los costos de energía en comparación con otros sistemas de accionamiento.

Ventajas

• Reducción de los picos de carga hasta del 60% • Ahorro de aprox. el 30% de los costos de energía en

comparación con otras soluciones• Mediante el “arranque y parada suaves” se evitan

cargas como el golpe de ariete• Vida útil más larga de los motores debido al arranque

y la parada por inercia suaves de la máquina

Sistema de bombas: ahorro por conexión y desconexión secuencial

Un sistema de conexión secuencial de convertidores de frecuencia y arrancadores suaves permite una combina-ción óptima de controles y variadores. En el ejemplo de aplicación, un convertidor de frecuencia y tres arrancado-res suaves permiten ahorrar unos 12.000 euros en gastos de adquisición en comparación con el uso de cuatro con-vertidores de frecuencia. Así, hasta tres bombas cubren la demanda básica, mientras que la cuarta bomba se encarga de la demanda variable. De este modo se pueden ahorrar hasta 5.000 euros en costos de energía* y aprox. 26 toneladas de emisiones de CO2 al año.

Ventajas

• Prevención de picos de carga usando controles SIRIUS• Ahorro de picos de corriente de aprox. un 60% • Reducción de costos energéticos tot. en aprox. 65%• Reducción de los costos de adquisición en aprox. un

70% comparados con las soluciones habituales• Protección contra cargas como el golpe de ariete

mediante arrancadores suaves• Mayor durabilidad de motores por servicio menos

agresivo• Caudal regulable sin necesidad de válvulas de es-

trangulación

0:00 6:00 12:00 18:00 24:00

100 %

50 %

75 %

25 %

Convertidor de frec. Bomba 0 – 90 kW regulable

3 arrancadores suaves Bomba 90 kW Carga base

Tanque

* Ejemplo de cálculo con 12 céntimos/kWh

Demanda

Tiempo

Con sistema secuencial, un convertidor controla el consumo variable (naranja), mientras que las bombas básicas se maniobran con un arrancador suave (verde).

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Cañones de nieve: distribución de agua eficiente con grandes diferencias de altura

La producción de nieve para pistas de esquí requiere un suministro de agua eficiente y variable según la demanda.

En este caso concreto, se han montado tres bombas casi en serie con motores SIMOTICS IE3. La bomba auxiliar y la bomba de la estación de válvula se controlan y protegen con arrancadores de motor y controles SIRIUS.

Los arrancadores suaves permiten un arranque progresivo y evitan los picos de corriente habituales. Conectada en serie con la bomba auxiliar se encuentra la bomba princi-pal que, alimentada por un convertidor SINAMICS, sumi-nistra el agua a los distintos cañones de nieve en función de su demanda . En comparación con la regulación con-vencional con válvulas, para el suministro de los cañones de nieve salvando una altura de 500 m resulta un conside-rable ahorro de hasta 2.000 euros y 15 toneladas de CO2 al año.

Ventajas

• Suministro confiable de agua para diferencias de altura de hasta 1.000 metros

• Picos de carga reducidos gracias al arrancador suave de bajo consumo

• Presión del agua constante de 5 bar• Ahorro de costos de 2.000 euros al año en compara-

ción con otras soluciones• Ahorro de 15 toneladas de CO2 al año en compara-

ción con otras soluciones

Ventilación y refrigeración en el invernadero: regulación en dos puntos en función de la temperatura

Compensar las fluctuaciones de temperatura es un requi-sito esencial en un invernadero industrial. La detección automática de las condiciones de temperatura y, con ello, los procesos relacionados de conexión y desconexión del sistema de ventilación, contribuye de un modo decisivo a minimizar el consumo de energía. En nuestro caso de apli-cación se instaló una regulación en dos puntos en función de la temperatura con controles SIRIUS que conecta y regula con alta eficiencia energética el proceso de ventila-ción y de refrigeración.

Ventajas

• Funcionamiento de alta eficiencia energética gracias a menores pérdidas

• Montaje compacto de los controles SIRIUS en el gabinete

• Funcionamiento independiente del sistema de venti-lación y de refrigeración global

• Alta eficiencia en todo el servicio con bajos costos energéticos

Reservorio170.000 m3

Diferencia de altura de aprox. 1.000 m, tomas para los caño-nes de nieve aprox. cada 100-150 m

Bomba principal Estación de bombeo 1, presión regulada hasta 100 bar, bomba y convertidor

Bomba auxiliar Estación de bombeo 1, Presión constante de 5 bar, bomba y arrancador directo

Estación de válvula, presión estática, bomba y arrancador suave

Cañones de nieve

Pista de esquí

Reservorio

Este folleto incluye únicamente descripciones de carácter ge-neral e información sobre características y prestaciones que, en el caso concreto de aplicación, no tienen por qué coincidir siempre de la forma descrita o pueden haber cambiado como consecuencia del perfeccionamiento del producto. Por ello, la presencia de las prestaciones deseadas solo será vinculante si se ha estipulado expresamente al concluir el contrato. Todas las designaciones de productos pueden ser marcas o nombres de productos de Siemens AG o de subcontratistas su-yos, cuyo uso por terceros puede infringir los derechos de sus titulares.

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