Diseño de control electrónico de conversión de frecuencia de la plataforma de perforación de ejes verticales y su...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería
• Tecnología de perforación geológica

Sus antecedentes:

• Las plataformas de perforación de ejes verticales tradicionales se enfrentan a desafíos con regulación de velocidad inconsistente, alto consumo de energía y ruido excesivo.
• Estas limitaciones obstaculizan la eficiencia operativa y la capacidad de adaptación a diversas condiciones geológicas.

Objetivo del estudio:

• Proponer y validar un esquema de control de la conversión de frecuencia para la adaptación de las plataformas de perforación de ejes verticales tradicionales.
• Mejorar la eficiencia de la perforación, reducir el consumo de energía y mejorar la seguridad operativa y la sostenibilidad.

Principales métodos:

• Implementó un accionamiento de frecuencia variable (VFD) para el ajuste de la velocidad sin pasos a través del control dinámico de la frecuencia y el voltaje del motor.
• Se han realizado análisis teóricos y pruebas experimentales para validar el régimen de control propuesto.
• Características de seguridad incorporadas en el sistema de control electrónico, como la protección contra sobrecorriente y sobre tensión.

Principales resultados:

• Se logra una regulación de velocidad variable continua, mejorando la eficiencia de perforación y la adaptabilidad.
• Demostró una reducción de más del 35% en el consumo de electricidad, lo que se traduce en un ahorro anual de energía significativo.
• Reducción del nivel medio de ruido de 94,28 dB a 89,51 dB, por debajo del límite de exposición profesional de 90 dB.
• Mejora verificada de la seguridad operativa gracias a las características de protección integradas.

Conclusiones:

• La adaptación basada en inversores ofrece una solución viable para la modernización de las plataformas de perforación tradicionales.
• El esquema propuesto hace avanzar el equipo de perforación hacia una mayor eficiencia, inteligencia y sostenibilidad.
• Proporciona información técnica valiosa para mejorar el equipo de perforación geológica.