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Infinitum ha lanzado el Aircore EC+, un sistema de motor diseñado para abordar los desafíos de calidad de energía y fiabilidad en instalaciones de enfriamiento de alta demanda. La nueva plataforma combina la arquitectura de motor de núcleo de aire de la compañía con un variador integrado que cuenta con una mitigación armónica activa de extremo frontal (AFE) opcional, lo que permite a las instalaciones reducir la distorsión eléctrica sin instalar equipos de filtrado armónico separados.

El producto está dirigido particularmente a centros de datos, sistemas de enfriamiento industrial, ventiladores y bombas, donde un gran número de motores controlados electrónicamente pueden imponer demandas adicionales a la infraestructura eléctrica. A medida que la computación con IA expande el consumo de energía de los centros de datos, el equipo de enfriamiento se está convirtiendo en una parte cada vez más importante de la carga eléctrica general.

El enfoque de Infinitum es manejar la mitigación armónica dentro del sistema del motor en lugar de tratarla como un problema eléctrico externo. El Aircore EC+ se basa en la plataforma Aircore EC existente de la compañía y agrega características destinadas a instalaciones donde la capacidad de energía disponible, el tiempo de actividad y los requisitos de mantenimiento están estrictamente controlados.

La distorsión armónica es un problema familiar para las instalaciones que operan un gran número de variadores de velocidad y motores conmutados electrónicamente. Los sistemas de variadores convencionales pueden extraer corriente en formas de onda no sinusoidales, introduciendo corrientes armónicas en la red eléctrica. A una escala suficiente, estas corrientes pueden contribuir a la distorsión de voltaje, el calentamiento del transformador, pérdidas adicionales y eventos de protección molestos.

Para las instalaciones diseñadas en torno a un servicio eléctrico fijo, el problema no es simplemente el consumo de energía. La calidad de la energía y la capacidad eléctrica disponible también pueden influir en la cantidad de equipo adicional que se puede instalar sin actualizar la infraestructura aguas arriba.

El Aircore EC+ aborda esto a través de su opción AFE integrada. A diferencia de un frontal de rectificador de diodos convencional, un frontal activo utiliza conmutación controlada para dar forma a la corriente de entrada de manera más cercana a una forma de onda sinusoidal. Infinitum afirma que el sistema integrado puede reducir los armónicos a niveles por debajo de los límites IEEE 519, reduciendo la necesidad de filtros pasivos separados o gabinetes de filtro armónico activo.

Esa integración podría ser particularmente relevante en aplicaciones de enfriamiento de centros de datos. Los sistemas de enfriamiento a menudo operan continuamente y pueden incluir cientos o miles de motores en ventiladores, bombas y equipos de manejo de aire. La reducción de la distorsión a nivel del motor puede simplificar el diseño eléctrico al tiempo que reduce la cantidad de equipo adicional requerido en el sistema de distribución de energía.

El Aircore EC+ también incluye varias características enfocadas en la fiabilidad del motor. Infinitum especifica una carcasa IP65, que proporciona protección contra el polvo y el agua para instalaciones donde el motor puede estar expuesto a condiciones ambientales adversas.

El sistema también incorpora un diseño de tierra de alta resistencia y capacidad de funcionamiento ininterrumpido ante pérdida de energía. Estas características tienen como objetivo ayudar a mantener la operación durante ciertas perturbaciones eléctricas y cuando el equipo se transfiere a energía de respaldo.

Otro detalle importante es el uso de rodamientos cerámicos híbridos. Los rodamientos de motor convencionales pueden experimentar daños eléctricos cuando las corrientes de eje generadas por la conmutación del accionamiento encuentran un camino a través del rodamiento. Con el tiempo, esto puede provocar picaduras, acanaladuras, fallas prematuras del rodamiento y mayores requisitos de mantenimiento.

Dado que los elementos de rodamiento cerámicos son eléctricamente aislantes, pueden interrumpir esa trayectoria de corriente. Para equipos de ventiladores y bombas en funcionamiento continuo, esto puede ser una consideración importante al evaluar el costo total de mantenimiento en lugar de simplemente comparar los precios iniciales del motor.

El nuevo sistema de motor también refleja una tendencia más amplia hacia la integración de funciones que tradicionalmente se han distribuido en múltiples piezas de equipo industrial. En una instalación convencional, el filtrado armónico, la protección del motor, la protección ambiental y el control del variador pueden requerir componentes, gabinetes, cableado y procedimientos de mantenimiento separados.

Infinitum, en cambio, está colocando estas funciones más cerca del motor mismo. Esto puede reducir potencialmente el espacio del panel y simplificar la instalación, particularmente donde se deben implementar grandes sistemas de enfriamiento en instalaciones con espacio eléctrico y mecánico limitado.

La compañía dice que el Aircore EC+ está disponible de inmediato, ofreciendo a los operadores de centros de datos y a los diseñadores de instalaciones industriales otra opción para gestionar el impacto eléctrico de los equipos de enfriamiento motorizados de alta eficiencia.

El lanzamiento se produce a medida que los operadores industriales evalúan cada vez más los sistemas de motores no solo por su eficiencia, sino también por su impacto en la calidad de la energía, la capacidad de la infraestructura, el mantenimiento y la fiabilidad del sistema. Para instalaciones a gran escala, esos factores pueden ser tan importantes como la clasificación de eficiencia nominal del motor.

Desde una perspectiva de automatización, el desarrollo también destaca la creciente convergencia entre el control de motores y la gestión de la energía de las instalaciones. A medida que más cargas industriales se controlan electrónicamente, la integración de funciones de calidad de energía directamente en los variadores y sistemas de motores podría reducir la necesidad de infraestructura eléctrica adicional, al tiempo que brinda a los ingenieros un mayor control sobre toda la cadena energética.

Para aplicaciones que implican altas horas de funcionamiento, instalaciones de motores densas o capacidad eléctrica restringida, el Aircore EC+ representa, por lo tanto, un enfoque diferente para la integración de motores y variadores industriales: en lugar de agregar mitigación armónica después de que se ha diseñado el variador, la función de calidad de energía se convierte en parte del propio sistema del motor.

Escrito por: Daniel Mercer
Daniel Mercer tiene más de una década de experiencia cubriendo automatización industrial, control de motores, electrónica de potencia y sistemas de fabricación inteligentes, con un enfoque en tecnologías utilizadas por fabricantes de equipos originales y equipos de ingeniería industrial.