Filtros activos
El desarrollo tecnológico nos ha ofrecido, a lo largo de la historia, avances espectaculares en todas la áreas de la actividad humana. Sin embargo no podemos obviar algunos de los inconvenientes que este desarrollo implica. Un ejemplo de esta apreciable dualidad lo constituye por una parte el enorme desarrollo de la electrónica de potencia al incorporarse en la mayor parte de los equipos industriales, de entre los cuales sobresalen los variadores de velocidad para motores de corriente alterna, de sobra son conocidas las ventajas de los variadores, ya nadie discute el ahorro de energía y facil regulación que se obtiene con los mismos. Por otra parte y a pesar de ello no podemos ignorar sus efectos adversos en la red eléctrica, como la distorsión producida en las ondas de corriente y tensión y que se manifiesta con la aparición de armónicos en instalaciones tanto de baja como de alta tensión. Pero la solución viene de nuevo da la propia electrónica de potencia con los Filtros Activos de potencia capaces de eliminar los armónicos y restituir la forma sinusoidal tanto a las ondas de corriente como de tensión. A continuación se detallan las principales características de los FA y en el Manual Técnico anexo se detalla su principio de funcionamiento, su dimensionado y su instalación.
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos 51
• Filtrado de armónicos hasta el orden 50, permitiendo seleccionar los pares o impares.
• Filtro armónico activo compacto para cargas trifásicas con y sin neutro.
• <5% de THDi alcanzable incluso en la mayoría de las cargas mixtas complejas y los perfiles de carga cambiantes
• Nuevo diseño modular con enfoque de sistema inteligente que ofrece soluciones personalizadas para diferentes aplicaciones y clientes.
• Topología de inversor IGBT de 3 niveles para reducir las pérdidas de potencia.
• Rango de temperatura hasta 50 ° C.• Compensación de potencia reactiva ultra rápida y dinámica
(inductiva y capacitiva)• Desequilibrio de carga y descarga del conductor de neutro.• Compensación de parpadeo (si es causada por potencia
reactiva).• Cumplimiento con IEEE 519, EN 61000-3-12 y otros estándares
de calidad de energía.• Fácil de usar, fácil de instalar y mantener.
Filtro activo ecosine de CYDESA
Características y BeneficiosBasado en el amplio conocimiento y experiencia en términos de soluciones y aplicaciones en calidad de energía CYDESA distribuye una nueva generación de filtros armónicos activos. La nueva serie de sincronización activa ecosine modular ofrece soluciones ajustadas y económicas para los desafíos de filtrado de armónicos, con cualquier tipo de carga no lineal. La serie de filtros de sincronización activa Ecosine proporciona un concepto de solución que es modular, compacto y que puede usarse como módulos independientes o como solución de sistema. El módulo de sincronización opcional ofrece una gestión inteligente de la carga del uso del filtro y permite la redundancia, lo que garantiza una solución inteligente de calidad de energía en la era de la Industria 4.0. CYDESA proporciona filtros de armónicos activos con un excelente rendimiento para resolver problemas de calidad de energía, centrándose en las necesidades del cliente y las demandas de energía más limpia e inteligente.
Aplicaciones Típicas• Tecnología de la construcción
Industria de la automatización Centros de datos y ascensores
• Industria del cemento Instalaciones de climatización Cargas de baterías
• Exploración de petróleo y gas.• Fábricas de papel• Propulsión para buques Industria
siderúrgica Ventilación de túnel UPS• Tratamiento de agua / aguas
residuales• Equipo de soldadura• Aerogeneradores• Máquinas y Automatización
Aprobaciones
Esquema eléctrico típico
línea
Corriente de línea
Corriente de compensación
Corriente de carga
filtro
carga
Carga
Carga
Carga
PCC
CT
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos52
Lista de Precios 2020_Filtros activos
Especificaciones técnicas del módulo ecosine
Número de fases (entrada del sistema)
trifásico de 3 hilos o trifásico de 4 hilos
Frecuencia de red 50/60 Hz ± 3 Hz
Tensión de red 3 hilos: 380 VCA ± 15% -480 VCA ± 10%4 hilos: 380 VCA ± 15% -415 VCA ± 10%
Topología del inversor Topología de NPC de 3 niveles, IGBT
Frecuencia de conmutación
16 kHz
Tiempo de respuesta <100 µs
Rendimiento de mitigación de armónicos
Hasta el armónico 50
Distorsión de corriente armónica total THDi
<5%
Corrección del factor de potencia
cos φ = -0.7 ... 1 ... 0.7(compensación inductiva y capacitiva)
Dimensiones de una sola unidad
440 mm × 420 mm × 222 mm (w × d × h)
Corriente nominal de mitigación de fase
60 A
Corriente nominal de mitigación del conductor neutro
180 A
Capacidad de sobrecarga (amplificador durante 10 ms)
150 A
Colocación del transformador de corriente
Lado de red o lado de carga
Relación del transforma-dor de corriente
xx: 5 A o xx: 1 A
Color NCS S9000-N mate
Montaje Montaje en pared o montaje en bastidor de 19 "
Peso de una sola unidad 44 kg
Tipo de refrigeración Refrigeración por aire
Flujo de aire requerido por módulo
270 m³ / h
Interfaz de comunicación Ethernet TCP / IP, Modbus RTU RS 485
E / S digital 2 DI + 2 DO
Temperatura ambiente de los módulos de potencia
0… 50 ° C, rendimiento total, hasta 55 ° C con reducción del 3% por Kelvin
Pérdidas de potencia <1100 W bajo rendimiento de mitigación completo (<2.6%)<970 W en funcionamiento típico (<2.3%)
Clase de protección IP 20 (opcional IP 21)
Nivel de ruido <56 a 63 dB A (dependiendo de la situación de carga)
Autoprotección Sí
Protección contra sobrecalentamiento
Sí
Protección contra sobre-tensión y subtensión
Sí
Protección de fusible recomendada
100A, p. gL o gG
Sistema de puesta a tierra
T T, TN-C, TN-S, TN-C-S, IT, triángulo conectado a tierra
Altitud <1000 m sin disminución; Hasta 4000 m con reducción 1% / 100mGrado de contaminación 2
Condiciones ambientales Humedad relativa <95% sin condensación, 3K3Temperatura: almacenamiento 55 ° C, 1K3, 1K4, transporte -25 ° C a 75 ° C, 2K3
Aprobación CE, RoHS, UL
Normas de diseño IEC 61000-4-2, 4-4, 4-5, 4-6EN 61000-3-11, 3-12EN 61000-6-2EN 55011EN 62477-1EN 61800-3
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos 53
Especificaciones técnicas de la versión de armario ecosine
Número de fases (entrada del sistema)
trifásico de 3 hilos o trifásico de 4 hilos
Frecuencia de red 50 / 60Hz ± 3 Hz
Tensión de red 3 hilos: 380 VCA ± 15% -480 VCA ± 10%4 hilos: 380 VCA ± 15% -415 VCA ± 10%
Topología del inversor Topología de NPC de 3 niveles, IGBT
Frecuencia de conmutación
16 kHz
Tiempo de respuesta <100 µs
Rendimiento de mitigación de armónicos
Hasta el armónico 50
Distorsión de corriente armónica total THDi
<5%
Corrección del factor de potencia
cos φ = -0.7 ... 1 ... 0.7(compensación inductiva y capacitiva)
Dimensiones del armario 600 mm × 600 mm × 2328 mm (ancho × profundidad × altura)
Colocación del transfor-mador de corriente
Lado de red o lado de carga
Relación del transformador de corriente
xx: 5 A o xx: 1 A
Color RAL 7035
Montaje Montaje en suelo
Tipo de enfriamiento Refrigeración por aire
Flujo de aire requerido 270 m³ / h x nb de módulos + 100 m³ / h
Interfaz de comunicación Ethernet TCP / IP, Modbus RTU RS485
E / S digital 2 DI + 2 DO
Temperatura ambiente 0… 40 ° C rendimiento total, hasta 50 ° C con reducción del 3% por Kelvin
Clase de protección IP 54
Nivel de ruido <75 dB A (dependiendo de la situación de carga)
Autoprotección Sí
Protección contra sobre-tensión y subtensión
Sí
Sistema de puesta a tierra
T T, TN-C, TN-S, TN-C-S, IT, triángulo conectado a tierra
Altitud <1000 m sin disminución; Hasta 4000m con reducción 1% / 100m Grado de contaminación 2
Condiciones ambientales Humedad relativa <95% sin condensación, 3K3 Temperatura: almacenamiento 55 ° C, 1K3, 1K4Transporte -25 ° C a 75 ° C, 2K3
Aprobación CE, RoHS, UL (pendiente)
Normas de diseño IEC 61000-4-2, 4-4, 4-5, 4-6EN 61000-3-11, 3-12EN 61000-6-2EN 55011EN 62477-1EN 61800-3
Número de módulos 0* 1 2 3 4 5
Corriente nominal de mitigación de fase
0 A 60 A 120 A 180 A 240 A 300 A
Corriente nominal de mitigación del conductor neutral
0 A 180 A 360 A 540 A 720 A 900 A
Capacidad de sobrecarga (por 10 ms)
0 A 150 A 300 A 450 A 600 A 750 A
Peso 180 kg 224 kg 268 kg 312 kg 356 kg 400 kg
Pérdida de potencia rendimiento de mitigación completo
200 W <1300 W <2400 W <3500 W <4600 W <5700 W
Operación típica de pérdidas de potencia
200W <1170W <2100W <3100W <4000W <5000W
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Lista de Precios 2020_Filtros activos
Versiones y opciones del módulo Ecosine
FN 3530 Módulo de potencia 60A, 380-480 VCA, 3 hilos
FN 3531 Módulo de potencia 60A, 380-480 VCA, 3 hilos con módulo CT
FN 3540 Módulo de potencia 60A, 380-415 VCA, 4 hilos
FN 3541 Módulo de potencia 60A, 380-415 VCA, 4 hilos con módulo CT
FN 3532 DPP Double Power Pack 120A, 380-480 VAC, 3 hilos
FN 3542 DPP Double Power Pack 120 A, 380-415 VAC, 4 hilos
Tabla de selección de versión de armario Ecosine
Selección de armario sin módulo de sincronización
Tipo Tensión Módulo sincronizacion
Mitigación actual
Hilos Poder módulo
LCD Protección (Interruptor principal)
FN 3545-X0603WXXP 380-480 VAC No 60 A 3 1 x FN 3531 No Si
FN 3545-X0603WLXP 380-480 VAC No 60 A 3 1 x FN 3531 Si Si
FN 3545-X0604WXXP 380-415 VAC No 60 A 4 1 x FN 3541 No Si
FN 3545-X0604WLXP 380-415 VAC No 60 A 4 1 x FN 3541 Si Si
FN 3545-X1203WXXP 380-480 VAC No 120 A 3 2 x FN 3531 No Si
FN 3545-X1203WLXP 380-480 VAC No 120 A 3 2 x FN 3531 Si Si
FN 3545-X1204WXXP 380-415 VAC No 120 A 4 2 x FN 3541 No Si
FN 3545-X1204WLXP 380-415 VAC No 120 A 4 2 x FN 3541 Si Si
FN 3545-X1803WXXP 380-480 VAC No 180 A 3 3 x FN 3531 No Si
FN 3545-X1803WLXP 380-480 VAC No 180 A 3 3 x FN 3531 Si Si
FN 3545-X1804WXXP 380-415 VAC No 180 A 4 3 x FN 3541 No Si
FN 3545-X1804WLXP 380-415 VAC No 180 A 4 3 x FN 3541 Si Si
FN 3545-X2403WXXP 380-480 VAC No 240 A 3 4 x FN 3531 No Si
FN 3545-X2403WLXP 380-480 VAC No 240 A 3 4 x FN 3531 Si Si
FN 3545-X2404WXXP 380-415 VAC No 240 A 4 4 x FN 3541 No Si
FN 3545-X2404WLXP 380-415 VAC No 240 A 4 4 x FN 3541 Si Si
FN 3545-X3003WXXP 380-480 VAC No 300 A 3 5 x FN 3531 No Si
FN 3545-X3003WLXP 380-480 VAC No 300 A 3 5 x FN 3531 Si Si
FN 3545-X3004WXXP 380-415 VAC No 300 A 4 5 x FN 3541 No Si
FN 3545-X3004WLXP 380-415 VAC No 300 A 4 5 x FN 3541 Si Si
CTM Módulo CT
LCD Módulo de pantalla
Juego de cables de conexión
Módulo de sincronización del juego de cables de conexión
KITIP21 400V KIT de cubierta Ecosine active sync IP 21
SYNC300A Módulo de sincronización para la sincronización activa ecosine conec-tando hasta 5 módulos de potencia
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Tabla de selección de versión de armario Ecosine (continuación)
Selección de armario con módulo de sincronización
Tipo Tensión Módulo sincronizacion
Mitigación actual
Hilos Poder módulo
LCD Protección (Interruptor principal)
FN 3545-S0603WXXP 380-480 VAC Si 60 A 3 1 x FN 3530 No Si
FN 3545-S0603WLXP 380-480 VAC Si 60 A 3 1 x FN 3530 Si Si
FN 3545-S0604WXXP 380-415 VAC Si 60 A 4 1 x FN 3540 No Si
FN 3545-S0604WLXP 380-415 VAC Si 60 A 4 1 x FN 3540 Si Si
FN 3545-S1203WXXP 380-480 VAC Si 120 A 3 2 x FN 3530 No Si
FN 3545-S1203WLXP 380-480 VAC Si 120 A 3 2 x FN 3530 Si Si
FN 3545-S1204WXXP 380-415 VAC Si 120 A 4 2 x FN 3540 No Si
FN 3545-S1204WLXP 380-415 VAC Si 120 A 4 2 x FN 3540 Si Si
FN 3545-S1803WXXP 380-480 VAC Si 180 A 3 3 x FN 3530 No Si
FN 3545-S1803WLXP 380-480 VAC Si 180 A 3 3 x FN 3530 Si Si
FN 3545-S1804WXXP 380-415 VAC Si 180 A 4 3 x FN 3540 No Si
FN 3545-S1804WLXP 380-415 VAC Si 180 A 4 3 x FN 3540 Si Si
FN 3545-S2403WXXP 380-480 VAC Si 240 A 3 4 x FN 3530 No Si
FN 3545-S2403WLXP 380-480 VAC Si 240 A 3 4 x FN 3530 Si Si
FN 3545-S2404WXXP 380-415 VAC Si 240 A 4 4 x FN 3540 No Si
FN 3545-S2404WLXP 380-415 VAC Si 240 A 4 4 x FN 3540 Si Si
FN 3545-S3003WXXP 380-480 VAC Si 300 A 3 5 x FN 3530 No Si
FN 3545-S3003WLXP 380-480 VAC Si 300 A 3 5 x FN 3530 Si Si
FN 3545-S3004WXXP 380-415 VAC Si 300 A 4 5 x FN 3540 No Si
FN 3545-S3004WLXP 380-415 VAC Si 300 A 4 5 x FN 3540 Si Si
Especificación de enfriamiento del armario ecosine
Parámetros Valores
Categoría de protección IP54
Color predeterminado RAL 7035
Flujo de aire requerido por módulo 270 m³ / h
Flujo de aire máximo por armario 1400 m³ / h
Flujo de aire a través de la sección del fusible 100 m³ / h
Área - entrada de aire por módulo Min. 450 cm²
Área: canal del conducto de aire detrás de los módulos de potencia
Mín. 370 cm²
Max. longitud del canal del conducto de aire detrás de los módulos de potencia
Máx. 1200 mm
Min. espacio en el canal del conducto de aire detrás de los módulos
Mín. 70 mm
canal de conducto de aire en el techo Mín. 900 cm²
Max. longitud del canal del conducto de aire en el techo
Máx. 800 mm
Distancia del filtro de entrada de aire de atrás a adelante del módulo de potencia
Mín. 45 mm
Vista lateral del armario con dirección del flujo de aire.
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Lista de Precios 2020_Filtros activos
Opciones de armario de sincronización activa Ecosine
Especificación técnica para el módulo de sincronización
Ecosine active syncMódulo de pantalla LCD
Armario 380-480 VAC IP54 3W
IP 54 armario 600 x 600 x 2328 3 hilos (sin módulos) 480 V
Armario 380-415 VAC IP54 4W
IP 54 armario 600 x 600 x 2328 4 hilos (sin módulos) 415 V
Panel zócalo 100 Armario panel zócalo 100 mm
Panel zócalo 200 Armario panel zócalo 200 mm
Voltaje de entrada 22,0...27,0 VDC
Corriente nominal <1 A
Dimensiones 440 mm x 200 mm x 87 mm (w x d x h)
Peso 3.0 kg
Protección IP 20 (opcional IP 21)
E / S digital 3 DI, 2 DO, 4 DI/O (programable)2 relés NO / NC - 2 relés NO con COM común (250 VAC / 3A)
Condiciones ambientales
Grado de contaminación 2Humedad relativa <95%, condensación nb, 3K3Temperatura: almacenamiento 55 ° C, 1K3, 1K4, transporte -25 ° C a 75 ° C, 2K3
Aprobación CE, RoHS
Vista frontal del armario con SYNC300A
FunciónEl módulo de visualización se usa para monitorear los valores medidos de la red trifásica y para cambiar los parámetros del filtro. Un módulo de pantalla se adapta a todos los módulos de alimentación y se puede usar en cualquiera de las configuraciones del sistema, ya sea un módulo de alimentación individual, un paquete de alimentación doble o una versión de armario.
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos 57
Ecosine active sync Enfoque de sistema modular
Módulo de sincronización: módulo de comunicación maestro para la sincronización activa ecosine - IP20
• Instalación flexible con transformadores de corriente en la red o en el lado de la carga; Un punto de conexión CT simple para todos los módulos
• Gestión inteligente de carga y energía• Instalación simple y modular (montaje en pared o montaje en bastidor); recomendado
para 180 A y más• Fácil escalabilidad del filtro y extensión de la corriente de mitigación más allá de
300 A; un módulo de sincronización puede conectar y coordinar hasta 5 módulos de potencia (5x60A) en paralelo; son posibles tasas de corriente de mitigación más altas en paralelo con los módulos de sincronización, p. para un filtro armónico activo de 480 A, se requieren 2 módulos de sincronización y 8 módulos de potencia
• Disponible como parte del armario de sincronización activa ecosine (ver tabla de selección) o como una opción para una actualización posterior o montaje en pared
El enfoque de sistema inteligente y modular de la serie ecosine active sync ofrece soluciones de sistemas de filtro más eficientes y personalizadas:una versión de armario.
Ecosine active sync – 60 A pared – IP20
• 1 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incl. Módulo CT• 1 módulo de pantalla• Montaje en pared (posible montaje en libro o plano) o montaje en bastidor (dentro de
armario de tecnología deslizante)
Ecosine active sync – 60 A – IP54
• 1 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incluye módulo CT• 1 módulo de visualización
Ecosine active sync – 120 A – IP54
• 2 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incluye módulo CT• 1 módulo de visualización
Ecosine active sync – 180 A – IP54
• 3 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incluye módulo CT• 1 módulo de visualización
Ecosine active sync – 240 A – IP54
• 4 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incluye módulo CT• 1 módulo de visualización
Ecosine active sync – 300 A – IP54
• 5 módulo de potencia de sincronización activa ecosine incluye módulo CT• 1 módulo de visualización
Ecosine, paquete de doble potencia de sincronización activa (DPP) - 120 A - IP20
• 2 módulos de potencia de sincronización activa ecosine• 1 módulo CT • 1 Cable de conexión de bus de alta velocidad• 1 módulo de visualización• Arquitectura maestro-esclavo• Montaje en pared (posible montaje en libro o plano) o montaje en bastidor (dentro de
armario de tecnología deslizante)
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos58
Lista de Precios 2020_Filtros activos
Datos mecánicos del módulo de potencia
Dimensiones
Medidasmm in
A 440 17.32
B 420 16.54
C 219.5* 8.64
D 463.5 18.25
E 56 2.20
F 112 4.41
G 23.5 0.93
H 60 2.36
J 3 0.12
K 80 3.15
L 20 0.79
M 95 3.74
* Altura del módulo: 5 unidades de rack
Dimensiones
Medidasmm in
A 440 17.32
B 200 7.88
C 87 3.43
Datos mecánicos del módulo de sincronización
CYDESA Expertos en energía reactiva y armónicos 59
Datos mecánicos del armario
Dimensiones
Medidasmm in
A 2057 81
B 100 3.94
C 171.2 6.74
D 458.3 18.04
E 606.7 23.9
F 608 23.9
G 642.5 25.3
H 653.7 25.7
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