Metalurgia

Cómo consume energía una planta metalúrgica

Las líneas de producción metalúrgicas se caracterizan por un funcionamiento continuo: el calentamiento, la laminación, los ventiladores y las bombas funcionan día y noche, y una sola línea consume mucha energía. La carga combina una demanda auxiliar estable con cargas de impacto que siguen el ciclo del proceso, de modo que el sistema de distribución debe soportar al mismo tiempo corrientes elevadas y variaciones frecuentes.

Las condiciones del emplazamiento son exigentes: las naves son calientes y polvorientas, y en algunas zonas se añaden virutas metálicas y neblina de aceite. Los centros de transformación se sitúan normalmente en las naves o junto a la línea, tanto para acortar el radio de alimentación como para mantener los equipos estables y fáciles de inspeccionar en un ambiente caliente y con polvo.

A qué se enfrentan las plantas metalúrgicas

La distribución metalúrgica debe optimizarse en los dos extremos: las menos etapas de transformación posibles aguas arriba y unos circuitos de motores lo más fáciles de mantener posible aguas abajo.

• Producción continua y elevado número de horas anuales de funcionamiento, que amplifican cada pérdida
• Cargas de impacto y arranques de grandes motores que provocan variaciones de corriente
• Calor, polvo y virutas metálicas en la nave, que afectan a la refrigeración y al aislamiento
• Varias etapas de transformación, que añaden superficie, inversión y puntos de mantenimiento
• Paradas de producción costosas, por lo que un circuito averiado debe aislarse y sustituirse con rapidez

Suprimir una etapa de transformación, conservar margen de sobrecarga en los equipos y poder cambiar un cajón con rapidez son las tres medidas más rentables en una renovación metalúrgica.

El enfoque de Coreda para la metalurgia

Llevamos la media tensión directamente al centro de carga con transformadores secos de 20 kV y 35 kV, y resolvemos la distribución a escala de nave con transformadores sumergidos en aceite de bajas pérdidas y cuadros de baja tensión extraíbles.

Configuración recomendada:

• Transformadores secos SC(B)10 y SC(B)11 de 20 kV y 35 kV: reducen directamente 35 kV o 20 kV a una alimentación de distribución de 400 V o a 10 kV, suprimiendo una etapa de transformación de 10 kV; aislamiento clase H (180 °C) o clase F, un 120% de sobrecarga continua sin refrigeración forzada y ventiladores de bajo ruido disponibles para la refrigeración por aire forzado.
• Transformadores de bajas pérdidas S13, S20 y S22 de 10 kV: potencias de 30 kVA a 2500 kVA en cuba herméticamente sellada, sin mantenimiento y con buena resistencia a la humedad, al polvo y a la corrosión para condiciones exigentes.
• Cuadro de baja tensión extraíble GCS: tensión asignada de empleo 380 (660) V y corriente asignada hasta 4000 A para las funciones de entrada, de salida, de mando centralizado de motores y de compensación de energía reactiva, con los compartimentos funcionales separados entre sí.

La alimentación directa en media tensión ahorra la superficie y las pérdidas de un centro de transformación intermedio, mientras que el diseño extraíble confina un defecto de circuito en un solo cajón, que puede resolverse en una ventana de parada corta.