César Bonilla, Edibon International S.A.
Capacitar a las nuevas generaciones en las últimas tecnologías relacionadas con Smart Grids, sistemas de generación de energía y protecciones eléctricas en redes de alto voltaje (imagen 1), energías renovables, máquinas eléctricas, sistemas electromecánicos, sistemas eléctricos industriales y sistemas de automatización del hogar.
Se han desarrollado diferentes sistemas modulares para casos de estudio reales con la última tecnología de National Instruments, entre ellos el control de plantas de generación de energía, análisis de redes inteligentes de energía utilizando "Smart Meters" reales (imagen 2), energías renovables, sistemas avanzados de protección para redes de alto voltaje y laboratorios de alto voltaje.
César Bonilla - Edibon International S.A.
Andrés Garro - EDIBON International S.A
Francisco J. Guzmán - EDIBON International S.A
Álvaro Romeral - EDIBON International S.A
Edibon International se especializa en el diseño de equipos de capacitación técnica para diversas áreas, como energía, mecatrónica y automatización, electricidad, entre otras. Hay varias subáreas en el campo de la electricidad, como los sistemas de energía y smart grid, máquinas eléctricas, sistemas electromecánicos, sistemas de automatización del hogar y sistemas eléctricos.
Debido a la rápida evolución de las tecnologías, se requiere una capacitación técnica paralela y adaptada para obtener una educación de buena calidad, completa y actualizada para los técnicos actuales y futuros.
Dentro de la tecnología de sistemas de energía y smart grid se han diseñado algunas aplicaciones para la capacitación en sistemas de generación de energía, sistemas de distribución y transmisión de energía, sistemas de gestión de cargas con compensación automática de potencia reactiva y aplicaciones para el estudio de sistemas de protección en subestaciones eléctricas de alto voltaje y redes. En esta área se abordan desafíos como el estudio de la influencia de los apagones en los sistemas eléctricos y cómo se reemplaza el suministro eléctrico. Para ello, se recomienda la arquitectura PXI Real-Time y un módulo de adquisición de alta eficiencia, PXIe-6341, en el diseño de un sistema de control determinístico a través de LabVIEW, que demuestra el procedimiento para reemplazar el suministro eléctrico sin cruce por cero. El dispositivo PXIe-6341 también se utiliza para desarrollar ciclos de control en tiempo real, aplicables a generadores diésel (imagen 3), para obtener un comportamiento estable de la velocidad del motor y el voltaje del generador sincrónico y para realizar operaciones de sincronización con la red.
En los sistemas electromecánicos y máquinas eléctricas existen aplicaciones enfocadas a los aspectos constructivos y al estudio del comportamiento estático y dinámico de motores AC y DC así como de transformadores monofásicos y trifásicos. Esto se logra gracias al software de adquisición y control de datos SCADA desarrollado con LabVIEW combinado con dispositivos de adquisición de datos multifunción de alta velocidad, como el PCIe-6251, que permite obtener las curvas características velocidad-torsión, curva de eficiencia de la máquina y pruebas con y sin carga. Además, los reportes con parámetros eléctricos de las máquinas eléctricas se proporcionan a través de los mismos procedimientos que se realizan en bancos de pruebas industriales reales.
Este software se suministra como OSS bajo ELK que incluye una licencia de LabVIEW para que los usuarios puedan aprender ese lenguaje, crear sus propias aplicaciones y profundizar en los campos de estudio (imagen 4).
En cuanto a los sistemas eléctricos y sistemas de automatización del hogar, se han diseñado unidades modulares para la capacitación técnica en sistemas eléctricos industriales y domésticos, tecnologías de automatización utilizando sistemas alámbricos e inalámbricos, sistemas KNX/EIB y comunicación Zigbee. Estos desarrollos vienen con el sistema de software interactivo de instrucción asistida por computadora,ICAI, codificado con LabVIEW, para realizar ejercicios prácticos y pruebas con las unidades, evaluar y supervisar a los usuarios e, incluso, para obtener resultados estadísticos de la evolución o reportes de los resultados ( imagen 5).
La escalabilidad de LabVIEW permite reutilizar el 80% del código original para abordar nuevas aplicaciones, acortando los tiempos de pruebas y tiempos de aprobación a dos semanas. En cuanto a la plataforma PXI y los dispositivos multifunción, se ahorra un 40% en tiempos de desarrollo e integración.
César Bonilla
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