Bancos de carga RLC: Creciente demanda
¿Qué son los bancos de carga?
Los bancos de carga se utilizan para poner en servicio, mantener y verificar fuentes de energía eléctrica como generadores diésel y sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI). El banco de carga aplica una carga eléctrica a la fuente de alimentación y disipa la energía eléctrica resultante a través de elementos resistivos en forma de calor. Los elementos resistivos se enfrían con ventiladores motorizados dentro de la construcción del banco de carga.
Los bancos de carga pueden instalarse de forma permanente en una instalación y conectarse a una fuente de alimentación, o bien pueden utilizarse versiones portátiles para realizar pruebas cuando sea necesario. Los bancos de carga son la mejor forma de reproducir, probar y verificar las demandas reales de los sistemas eléctricos críticos.
¿Qué son los bancos de carga RLC?
Mientras que un banco de carga estándar sólo proporciona carga resistiva, un banco de carga RLC proporciona carga resistiva (R), inductiva (L) y capacitiva (C).
El componente resistivo simula la carga de potencia activa o real del sistema sometido a prueba. La resistencia se genera cuando la corriente pasa a través de los conductores en un elemento de banco de carga, produciendo calor y colocando una carga eléctrica correspondiente en la fuente de alimentación. Los elementos de carga resistiva pueden producir cantidades precisas de carga con un factor de potencia igual a 1.
El componente inductivo, también conocido como elemento reactivo, utiliza bobinas de alambre para crear campos inductivos. La potencia utilizada para crear y mantener estos campos carga la fuente de alimentación sometida a prueba. En comparación con las cargas resistivas, la corriente de carga inductiva alcanza su máximo después de la tensión. En consecuencia, las bobinas inductivas producen factores de potencia de retardo. Dado que producen factores de potencia de retardo, la carga inductiva se utiliza siempre que deba reducirse el factor de potencia de una carga de prueba.
El componente capacitivo utiliza condensadores que almacenan carga eléctrica. Resisten los cambios de tensión, lo que hace que la corriente alcance su pico antes que la tensión durante cada ciclo eléctrico. Como resultado, los elementos de carga capacitiva proporcionan un factor de potencia líder, y pueden utilizarse para elevar los factores de potencia de los circuitos.
Los bancos de carga RLC encuentran aplicación en escenarios altamente especializados. Con la rápida expansión del Internet de las cosas (IoT) y el consiguiente aumento de la construcción de centros de datos, hay una creciente demanda de bancos de carga RLC para facilitar los intrincados y esenciales procesos de verificación de potencia.
Los bancos de carga RLC pueden ensamblarse dentro de una única caja o como unidades individuales resistivas, inductivas y capacitivas. Cuando es necesario realizar una prueba RLC, estas unidades separadas pueden interconectarse y conectarse en red para funcionar como un banco de carga RLC unificado. Este enfoque es especialmente ventajoso en el mercado de alquiler, en el que las empresas de alquiler quieren evitar inmovilizar todo su inventario con bancos de carga RLC. Al disponer de unidades separadas, las empresas de alquiler pueden satisfacer la mayor demanda de pruebas sólo resistivas y personalizar los bancos de carga de su inventario de flota existente para lograr una flexibilidad óptima. El sistema SIGMA de Avtron sirve como plataforma de control integral capaz de gestionar varios tipos de bancos de carga.
Aplicaciones de bancos de carga RLC
Puesta en servicio de generadores diésel
La puesta en servicio garantiza la fiabilidad y proporciona pruebas de rendimiento en un entorno seguro antes de que una instalación o ampliación entre en funcionamiento. Los bancos de carga RLC permiten realizar pruebas exhaustivas del rendimiento del generador durante la fase de puesta en servicio y se adaptan perfectamente a las aplicaciones de prueba de grupos electrógenos más exigentes, como en los centros de datos.
La unidad puede controlarse específicamente para simular diversos factores de potencia, cargas reactivas y fluctuaciones de carga. Estas pruebas ayudan a evaluar factores como la regulación de la tensión, la estabilidad de la frecuencia, la respuesta transitoria y el rendimiento general del generador durante los cambios de carga.
Los bancos de carga RLC se utilizan para verificar la estabilidad de tensión y frecuencia del generador. El banco de carga aplica una carga que fluctúa dentro de unos límites especificados, poniendo a prueba la capacidad del generador para mantener una tensión y una frecuencia de salida estables en condiciones de carga variables. Esto es crucial para garantizar un suministro eléctrico estable a los equipos críticos de las instalaciones antes de la instalación.
En instalaciones en las que varios generadores están configurados para funcionar en paralelo, se utilizan bancos de carga RLC para probar la capacidad de sincronización y reparto de carga del grupo electrógeno. Los bancos de carga se conectan a cada generador en la configuración en paralelo para simular la carga combinada, garantizando que los generadores funcionan en armonía, comparten la carga uniformemente y responden con precisión a los cambios de carga.
Los bancos de carga RLC también se emplean en las pruebas de integración de sistemas. Se utilizan para verificar la interacción y el rendimiento del generador con otros componentes del sistema de distribución de energía, como interruptores de transferencia, reguladores automáticos de tensión (AVR) y otros sistemas de control. De este modo se garantiza que toda la infraestructura eléctrica funcione sin problemas y de forma fiable.
Puesta en servicio de sistemas USP
Los sistemas SAI (sistemas de alimentación ininterrumpida) se utilizan en grandes instalaciones con suministros de energía críticos, como centros sanitarios, instituciones financieras y centros de datos, donde es imprescindible que la energía nunca falle. Los sistemas SAI mantendrán la alimentación hasta que el generador pueda tomar el relevo. Debido a su naturaleza tan crítica, los sistemas SAI deben probarse para que todos los escenarios potenciales queden cubiertos en la puesta en marcha.
Los sistemas SAI deben gestionar eficazmente los factores de potencia inductivo y capacitivo. Los bancos de carga RLC permiten verificar el rendimiento del sistema SAI en diferentes condiciones de factor de potencia. Mediante el ajuste de los componentes inductivos y capacitivos del banco de carga, el proceso de puesta en servicio puede garantizar que el sistema SAI pueda manejar y compensar estas variaciones del factor de potencia.
Además, los bancos de carga RLC también ayudan a probar las capacidades de sincronización y conmutación de los sistemas SAI. Durante la puesta en servicio, el banco de carga puede simular interrupciones del suministro eléctrico reduciendo la carga aplicada al sistema SAI. De este modo, se comprueba la capacidad del sistema SAI para realizar una transición suave de la alimentación de la red pública a la alimentación de la batería sin interrupciones ni fluctuaciones de tensión que puedan provocar fallos en determinados equipos eléctricos.
Investigación y desarrollo
Históricamente, los bancos de carga RLC han sido utilizados por los departamentos de investigación y desarrollo de los fabricantes de sistemas de alimentación para las pruebas de final de línea. En la actualidad, a medida que se fabrican sistemas SAI y grupos electrógenos, se someten a normas estrictas y se prueban durante todo el desarrollo mediante bancos de carga RLC para garantizar que son capaces de reaccionar correctamente a cualquier desviación que el banco de carga pueda presentarle.
Renovables
Con un énfasis cada vez mayor en las energías renovables y las aplicaciones de microrredes, existen oportunidades para los bancos de carga RLC. Los emplazamientos renovables más pequeños que actúan como instalaciones de generación autónomas, en modo isla, no vinculadas a las compañías eléctricas, deben ser capaces de mantener frecuencias muy ajustadas. Para verificarlo, se necesita una solución RLC que pueda probar el rendimiento con distintos factores de potencia, con retardo o adelanto, antes de conectarse a una urbanización o a un bloque de oficinas.
Aunque ahora no hay muchos de estos emplazamientos renovables, se espera que en los próximos años haya un aumento y sea un mercado en desarrollo para los bancos de carga RLC para aplicaciones de pruebas de carga.
¿Por qué bancos de carga RLC de Avtron?
Con la continua inversión en nuevos centros de datos y el mundo cada vez más orientado a los datos, existe una creciente necesidad de más sistemas de alimentación de reserva y, por tanto, de más bancos de carga RLC.
Avtron cuenta con una larga trayectoria en el suministro de soluciones de bancos de carga innovadoras y de alta calidad. Los bancos de carga de Avtron están diseñados para utilizarse con SIGMA, un sistema de control de carga integrado multifuncional diseñado específicamente para los bancos de carga Avtron. SIGMA es líder en simplicidad, facilidad de uso y precisión. SIGMA aporta soluciones líderes en el mercado a los requisitos actuales de pruebas de potencia que pueden requerir instrumentación, captura de datos y verificación de alto nivel.
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