Actualitat

Garantir la continuïtat i la qualitat del subministrament elèctric a la indústria passa per recórrer a diversos equips, entre els quals destaquen els Sistemes d’Alimentació Ininterrompuda (SAI/UPS), capaços tant de protegir els actius davant les nombroses pertorbacions elèctriques com de continuar alimentant les instal·lacions si es produeix un tall. La rellevància d’aquestes pertorbacions és comparable a les seves conseqüències econòmiques: l’Associació Espanyola de la Indústria Elèctrica va estimar fa uns anys en més de 6.000 milions d’euros el cost anual que representen les interrupcions en el subministrament elèctric per a l’economia del país.

Una particularitat del sector industrial és el seu caràcter heterogeni, ja que inclou des de maquinària pesada, forns i altres càrregues molt elevades fins a equips molt més sensibles a les variacions de tensió, com ara sistemes de control, sensors i accionaments. Aquesta variabilitat suposa una exigència afegida a les especificacions del SAI, que ha de ser versàtil i facilitar l’escalabilitat.

Cal tenir en compte també les tendències més recents, com la Indústria 4.0, que integra anàlisi de dades, automatització avançada i connectivitat IoT en l’entorn de producció. Aquesta combinació d’elements diversos fa que una fluctuació imprevista de l’alimentació pugui generar ineficiències i desajustos en cascada que comprometin el temps de disponibilitat i, per tant, la rendibilitat i la reputació mateixa de la planta industrial.

Davant d’aquests riscos, s’imposa la necessitat d’implantar SAI basats en tecnologia on-line de doble conversió, capaços de protegir processos industrials de tot tipus, com ara automatismes de comandament i control, sistemes de fabricació contínua, instruments i dispositius de mesura, entre molts altres. Hi ha opcions monolítiques, com el SLC CUBE3+, que compta amb el THDi més baix del mercat, l’SLC X-PERT o també l’SLC X-TRA. Com a alternatives modulars, l’SLC ADAPT2 permet escalar segons les necessitats de la planta. La seva aplicació mitiga pertorbacions com subtensions i buits de tensió, sobretensions —transitòries o permanents—, talls i microtalls, harmònics, fluctuacions de freqüència i ràfegues de transitoris.

Els efectes d’aquestes pertorbacions elèctriques són molt diversos: el sobreescalfament dels dispositius, un funcionament intermitent i fins i tot l’aturada del procés, així com un deteriorament accelerat, reinicis inesperats i danys físics irreversibles. Alguns d’aquests fenòmens transitoris són provocats, de fet, per instal·lacions industrials i, en concret, per l’arrencada de motors de gran potència o per maniobres de commutació a la xarxa de mitjana tensió.

Així, l’arrencada d’un motor d’inducció d’elevada potència pot fer que absorbeixi un corrent de cinc a vuit vegades superior al seu valor nominal. Aquest increment tan acusat i ràpid del corrent provoca caigudes de tensió i fluctuacions en el sistema. Per mitigar-ho, convé instal·lar arrancadors suaus, variadors de freqüència i, en general, les configuracions d’arrencada adequades.

És només un exemple de disfunció que pot perjudicar especialment equips presents habitualment en tota mena de sectors industrials, com els PLC (controladors lògics programables) i les HMI (interfícies home-màquina). Una interrupció de només uns mil·lisegons és suficient per desestabilitzar l’execució del programari i ocasionar errors de comunicació que posin en risc les operacions fins al punt d’aturar el procés.

La mala qualitat elèctrica provoca danys acumulatius que sovint passen desapercebuts fins que els seus efectes es fan palpables. Això passa amb les caigudes de tensió, tal com s’ha explicat anteriorment, i també amb els harmònics, originats per la distorsió de la forma d’ona de la tensió i el corrent a causa de la presència de càrregues no lineals. El sobreescalfament excessiu de conductors i transformadors n’escurça la vida útil, perjudica l’aïllament dels motors i degrada altres components passius.

La instal·lació dels SAI adequats i convenientment comunicats amb els sistemes de control és la millor manera d’evitar tot això. Els SAI aporten una solució idònia quan la seguretat, la viabilitat econòmica i la reputació estan en joc en l’entorn industrial.