Quando se trata da indústria de petróleo e gás, o uso de um inversor de frequência variável externo (VFD) é crucial para a operação e controle eficientes de vários equipamentos. Como fornecedor confiável de VFD para ambientes externos, entendemos os requisitos exclusivos de segurança e desempenho que esses inversores devem atender neste ambiente desafiador.
Requisitos de segurança
Classificação de locais perigosos
A indústria de petróleo e gás frequentemente envolve operações em locais perigosos onde existe risco de explosão devido à presença de gases, vapores ou poeira inflamáveis. Os VFDs externos usados nessas áreas devem ser projetados e certificados para atender aos requisitos específicos de classificação de locais perigosos. Por exemplo, na América do Norte, o Código Elétrico Nacional (NEC) classifica locais perigosos em Classes, Divisões e Grupos com base no tipo de material inflamável presente e na probabilidade da sua presença.
Os VFDs para locais de Classe I, Divisão 1, onde é provável a presença de gases ou vapores inflamáveis sob condições normais de operação, devem ser à prova de explosão. Isto significa que o invólucro foi projetado para conter uma explosão interna sem permitir que ela se propague para a atmosfera circundante. Em locais de Classe I, Divisão 2, onde é improvável que gases ou vapores inflamáveis estejam presentes sob condições normais de operação, mas podem ocorrer sob condições anormais, os VFDs podem ser projetados para atender a requisitos menos rigorosos, como serem à prova de ignição por poeira ou ter circuitos à prova de incêndio.
Proteção Ambiental
Os VFDs externos na indústria de petróleo e gás estão expostos a uma ampla variedade de condições ambientais, incluindo temperaturas extremas, umidade, poeira e substâncias corrosivas. Para garantir uma operação confiável, os VFDs devem ter proteção ambiental adequada.
O gabinete do VFD deve ter uma classificação alta de proteção de ingresso (IP). Por exemplo, uma classificação IP65 significa que o gabinete é à prova de poeira e protegido contra jatos de água de baixa pressão vindos de todas as direções. Isto ajuda a evitar a entrada de poeira e água, que podem danificar os componentes internos do VFD.
Além da proteção contra poeira e água, o VFD também deve ser resistente à corrosão. Em campos de petróleo e gás, o equipamento pode ser exposto a substâncias corrosivas, como água salgada, sulfeto de hidrogênio e outros produtos químicos. O uso de materiais resistentes à corrosão no gabinete e nos componentes internos pode prolongar significativamente a vida útil do VFD.
Segurança Elétrica
A segurança elétrica é de extrema importância ao usar VFDs na indústria de petróleo e gás. Os VFDs devem estar equipados com aterramento adequado e dispositivos de proteção para evitar choques elétricos e curtos-circuitos.
O aterramento é essencial para fornecer um caminho de baixa resistência para a corrente elétrica em caso de falha. O VFD deve ter um terminal de aterramento dedicado e o condutor de aterramento deve ser de tamanho apropriado para lidar com a corrente de falha.
Dispositivos de proteção contra sobrecorrente, como fusíveis ou disjuntores, devem ser instalados para proteger o VFD e o equipamento conectado contra corrente excessiva. Esses dispositivos devem ser selecionados e dimensionados com base na corrente nominal do VFD e nos requisitos de carga.
Requisitos de desempenho
Controle de potência e torque
Na indústria de petróleo e gás, muitas aplicações exigem controle preciso de potência e torque. Por exemplo, em bombas de óleo, o VFD precisa ser capaz de ajustar a velocidade do motor para controlar a vazão do óleo. Isto exige que o VFD tenha um alto nível de precisão e estabilidade no controle de potência e torque.
O VFD deve ser capaz de fornecer uma ampla faixa de controle de velocidade, desde baixas velocidades para partida e operações de baixo fluxo até altas velocidades para fluxo máximo. Ele também deve ser capaz de manter uma saída de torque constante em toda a faixa de velocidade para garantir a operação eficiente do equipamento.
Eficiência
A eficiência energética é uma preocupação significativa na indústria de petróleo e gás, pois pode resultar em economias substanciais de custos. Os VFDs externos devem ser projetados para operar com alta eficiência para reduzir o consumo de energia.
Os VFDs modernos usam tecnologia avançada de eletrônica de potência, como transistores bipolares de porta isolada (IGBTs), para alcançar alta eficiência. Esses dispositivos têm baixas perdas de comutação e podem converter energia elétrica de forma mais eficiente da entrada para a saída.
Além do uso de eletrônica de potência eficiente, o VFD também deve ser capaz de otimizar a operação do motor com base nos requisitos de carga. Por exemplo, ele pode ajustar a velocidade e a tensão do motor para corresponder à carga real, reduzindo o desperdício de energia no motor.
Confiabilidade e durabilidade
A indústria de petróleo e gás opera em ambientes adversos e os equipamentos precisam ser confiáveis e duráveis. Os VFDs externos devem ser projetados para suportar tensões mecânicas e elétricas associadas à operação contínua nessas condições.
O VFD deve ter um banco de capacitores de alta qualidade para fornecer tensão estável no barramento CC. Os capacitores são um dos componentes mais críticos em um VFD e sua falha pode levar ao mau funcionamento de todo o inversor. O uso de capacitores de alta qualidade com longa vida útil pode melhorar a confiabilidade do VFD.
O VFD também deve possuir um sistema de refrigeração robusto para dissipar o calor gerado durante a operação. Em aplicações externas, o sistema de resfriamento pode precisar ser projetado para suportar altas temperaturas e poeira. Por exemplo, alguns VFDs utilizam resfriamento por ar forçado com filtros de poeira para evitar o acúmulo de poeira nas aletas de resfriamento.
Nossas ofertas de produtos
Como fornecedor de VFD para ambientes externos, oferecemos uma ampla gama de produtos para atender às diversas necessidades da indústria de petróleo e gás. NossoVFD de 3,7 kWé adequado para aplicações de pequena escala, como controle de velocidade de pequenas bombas ou ventiladores. Ele foi projetado pensando em alta eficiência e confiabilidade e atende aos requisitos de segurança necessários para uso em ambientes externos.
Para aplicações de médio porte, nossosVFD de 30KWfornece um bom equilíbrio entre potência e desempenho. Ele oferece controle preciso de velocidade e torque, tornando-o ideal para diversos equipamentos de petróleo e gás, como compressores e sopradores.
Se você precisar de uma solução de maior potência, nossoVFD de 45KWé a escolha certa. É capaz de lidar com cargas pesadas e oferece excelente desempenho em condições externas desafiadoras.
Conclusão
O uso de um VFD externo na indústria de petróleo e gás exige o cumprimento de rigorosos requisitos de segurança e desempenho. Os requisitos de segurança incluem conformidade com classificações de locais perigosos, proteção ambiental e segurança elétrica. Os requisitos de desempenho concentram-se no controle de potência e torque, eficiência, confiabilidade e durabilidade.
Como um fornecedor confiável de VFD para ambientes externos, estamos comprometidos em fornecer produtos de alta qualidade que atendam a esses requisitos. Se você atua na indústria de petróleo e gás e está interessado em nossos VFDs Outdoor, convidamos você a entrar em contato conosco para uma discussão detalhada sobre suas necessidades específicas e para iniciar uma negociação de aquisição. Temos o conhecimento e a experiência para oferecer as melhores soluções para suas aplicações.
Referências
- Código Elétrico Nacional (NEC), NFPA 70.
- Normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) relacionadas a VFDs e locais perigosos.
- Documentos técnicos e fichas técnicas dos fabricantes para referência sobre desempenho do VFD e recursos de segurança.