La solución pequeña para una potencia grande

Los motores eléctricos de diversas categorías de rendimiento son una parte tan esencial de la sociedad moderna como los teléfonos inteligentes, Internet o el transporte ferroviario eléctrico. Los motores pueden proporcionar potencias que abarcan desde unos pocos vatios hasta el rango de los megavatios. La tecnología de control aplicada en estos motores es bastante sencilla siempre y cuando funcionen a una velocidad constante o consuman poca potencia. En esos casos, basta con una estrategia de control convencional. Sin embargo, la cosa se complica cuando los motores necesitan una velocidad regulada o consumen mucha potencia.

Módulo IGBT

Las velocidades reguladas en las categorías de potencia altas (de varios cientos de kW, como las usadas para el control de tracción en trenes, motores de propulsión de barcos o autobuses eléctricos) se consiguen utilizando semiconductores IGBT.

Estos elementos son capaces de conmutar una carga grande utilizando un nivel de potencia de control muy bajo. Debido a los estrictos requisitos de aislamiento y tensión, las señales necesarias para controlar los IGBT se transmiten mediante fibra óptica de plástico (FOP).

En el AOC, las fibras individuales se agrupan en una robusta carcasa DIN que también aloja los transceptores necesarios para convertir las señales ópticas en señales eléctricas. Esta carcasa cumple los estrictos requisitos del sector ferroviario e industrial en cuanto a solidez y compatibilidad EMC. Los cables se pueden tender rectos o en ángulo, ya que existe una protección óptima integrada contra dobleces y un mecanismo que protege las fibras de los tirones.

Si tomamos como ejemplo un tablero de 16 conexiones: el AOC reduce un 40% las necesidades de espacio y solo se requiere conectar una clavija para garantizar una conexión segura. Las fibras ópticas no están abiertas y no se pueden mezclar. Si un cable se avería, la base DIN se puede abrir y el cable averiado se puede cambiar. Si se avería la conexión de una fibra óptica, no hay más que cambiar el conjunto de cables, que es barato. Ya no hace falta llevar a cabo una sustitución del módulo completo, que resultaría compleja y cara. A diferencia de la solución antigua, las conexiones ópticas del tablero AOC se pueden soldar por reflujo y, gracias a ello, conectar mediante un flujo de trabajo automatizado. Ello aporta al cliente un claro valor añadido.

La solución de HARTING es más pequeña, más robusta, más segura de usar y mucho más rápida y barata de mantener. En conjunto, el cliente recibe una solución que no solo es más fiable, sino también mucho más barata a lo largo de toda su vida útil. Ponemos el futuro en movimiento: con el cableado óptico activo de HARTING.

La técnica de terminación anterior de las fibras ópticas ocupaba mucho espacio y su mantenimiento no era fácil. Para un motor trifásico, un diseño redundante requería seis conexiones solo para el control. Si solo una de ellas fallaba, resultaba necesario cambiar el módulo de control entero. Para hacerlo, había que desconectar y volver a conectar cada fibra individual. Eso implicaba un alto riesgo de daños y de errores en la conexión de las fibras. Ahora, HARTING ha demostrado cómo se puede rediseñar el enlace de transmisión con FOP de modo mucho más compacto y modular. Las prioridades son facilitar la instalación, agilizar el mantenimiento y utilizar cables ópticos activos (COA), que permiten prescindir de las conexiones de enchufe. Los entornos industriales son el ámbito donde mejor se aprovechan las ventajas del "conector eléctrico y la transmisión óptica".