Leroy-Somer alimenta el nuevo sistema de tránsito teleférico en Brest, un logro innovador y original

Desde el 19 de noviembre la movilidad urbana en la ciudad francesa de Brest ha sido mejorada con dos teleféricos que transportan hasta 60 personas y viajan a más de 400 metros sobre el río Penfeld, con un consumo de energía próximo a cero. Apoyado por Leroy-Somer, las empresas Bartholet France y Seirel están detrás de este logro, primero en el mundo en términos de tecnología.

Brest Métropole quiere reorientar la ciudad a orillas del río Penfeld. El sistema de teleféricos está destinado a reforzar los vínculos comerciales entre ambos lados del río. Con una extensión de 420 metros, une el centro de la ciudad con el nuevo barrio de Capucins, que se ha construido en 16 hectáreas de unos antiguos terrenos militares. La estructura, diseñada de acuerdo a una tecnología original e innovadora, es la primera a nivel internacional donde se utiliza un sistema de dos teleféricos a dos niveles. Las cabinas de ambos teleféricos se cruzan entre sí para llegar a una misma plataforma, en lugar de pasar uno al lado del otro como ocurre en los sistemas tradicionales. Como resultado, las dimensiones del sistema y las estaciones, incluyendo el suelo requerido, se reducen, lo que da como resultado una reducción en los costes generales de ingeniería civil. Este es un beneficio particular en un entorno urbano donde el espacio es limitado. Este enfoque innovador permitió la preservación del edificio de la estación Capucins, que está protegido como monumento histórico nacional. Como tal, los teleféricos cruzan un solo pilón de acero que se integra en el entorno de los astilleros y sus grúas. Cada cabina está unida a dos cables de transporte de 50 mm de diámetro y con un peso próximo a 88 toneladas. El efecto de contrapeso generalmente observado en las instalaciones de montaña se evita ya que los teleféricos se mueven simultáneamente durante la mayor parte del trayecto.

Bajo consumo de energía
Uno de los desafíos planteados por Brest Métropole fue la implementación de una solución con bajo consumo de energía. La idea fue, por tanto, recuperar la energía de frenado, pero los operadores de energía aún no tienen completamente desarrollado todo el potencial de reinyección de corriente en su red. El marco legislativo prevé esto, por ejemplo, para la producción de energía solar, pero ciertamente no lo hace cuando el sistema consume y reaprovecha la corriente en ciclos muy cortos, como es el caso de Brest. La solución consistió, por lo tanto, en almacenar energía en baterías de super capacidad cuando los teleféricos descendían, para luego reutilizar esta energía en su ascenso posterior.

El proyecto fue adjudicado a Bartholet France para el sistema de teleférico, y para Seirel, un experto en equipos eléctricos y automatización de seguridad, para el transporte por cable. "Contactamos con varios proveedores, y sólo Leroy-Somer tenía la experiencia con este tipo de aplicación, y también fue capaz de proporcionar todos los componentes electromecánicos", explica Thomas Savin, director de proyecto de Seirel Automatismes.

El corazón del sistema, es decir el accionamiento de los cables de tracción, es impulsado por dos motores asincrónicos Leroy-Somer IMfinity LC 315 de última generación (300kW, 1500rpm, 460V) con refrigeración líquida, instalados como maestro-esclavo en el mismo eje. Esta instalación proporciona la característica adicional de doble redundancia ya que sólo uno de los dos motores es suficiente para continuar las operaciones en modo de baja velocidad. Los motores son controlados por dos inversores Powerdrive MD2S de Leroy-Somer, que a su vez son suministrados por los rectificadores frontales activos Powerdrive MD2R conectados a la red eléctrica. Un convertidor DC, también de la gama Leroy-Somer, permite la gestión de las operaciones de los supercondensadores M65V385F desarrollados por Blue Solutions (Bolloré Group). Los supercondensadores han sido especialmente diseñados para satisfacer las necesidades de aplicaciones industriales que requieren altas potencias. Atendiendo a las especificaciones funcionales más exigentes, cargan y descargan en apenas unos segundos y proporcionan una duración del servicio de varios cientos de miles de ciclos.

"Este logro no habría sido posible sin la experiencia en ingeniería de proyectos de Leroy-Somer", afirma Guillaume Bourgoint, responsable de marketing de aplicaciones de Leroy-Somer. "Gracias a una amplia gama de motores y variadores de velocidad basados en diferentes tecnologías, podemos ofrecer a nuestros clientes soluciones personalizadas en cuanto a sistemas de accionamiento y automatización. En este caso, unir el motor IMfinity LC, caracterizado por su elevada potencia con reducido nivel sonoro, con el inversor Powerdrive MD2, con potencia personalizable, parecía la solución obvia para nosotros, dadas las especificaciones y limitaciones de la aplicación ".

"Apreciamos que Leroy-Somer comparta su experiencia y nos ayude durante la fase de diseño del proyecto con su enfoque y experiencia basados en soluciones. Además, para nosotros, tener un único interlocutor responsable de todos los componentes móviles fue la garantía perfecta en un proyecto tan innovador como éste. Queríamos específicamente un solo proveedor para los motores y sus controles. Tradicionalmente hemos utilizado una marca diferente de convertidores, pero configurar el Powerdrive MD2 de Leroy-Somer resultó ser un juego de niños ", añade Thomas Savin.

En caso de pérdida de red, el modo de emergencia utiliza un generador eléctrico con un alternador de baja tensión LSA 44.3, también fabricado por Leroy-Somer, que permite que los teleféricos sean devueltos a las estaciones. La seguridad se ha revisado hasta el último detalle para garantizar la protección contra cualquier eventualidad.

“Esta es la primera vez que un sistema teleférico ha incluido una solución de recuperación de energía con baterías. Este logro es un reflejo directo de nuestra empresa, que se posiciona en proyectos de ingeniería más complejos y, sin duda, será una inspiración para otros proyectos en todo el mundo", explica Nicolas Chapuis, Director General de Bartholet France.

Silencioso y compacto
"Otro desafío en el proyecto fue que el área disponible para la instalación de los motores estaba muy próxima a los pasajeros. El innovador diseño industrial del proyecto ubicó los motores a pocos centímetros detrás de un envolvente de vidrio visible para los usuarios. Por lo tanto, el equipo tenía que ser silencioso y compacto, de acuerdo a los propósitos de ergonomía del sitio y a asegurar el confort del pasajero. Una vez más, Leroy-Somer destacó frente a los competidores en este área con sus soluciones de motor IMfinity LC ", añade Nicolas Chapuis.

Con la refrigeración líquida, los motores asíncronos IMfinity LC son hasta un 25% más compactos que un motor refrigerado por aire con potencia equivalente. Su nivel de ruido también se reduce entre 10 y 20 dB, lo que permite una discreción acústica óptima. Este beneficio se explica por la eficiencia del circuito de refrigeración que rodea completamente al sistema del motor. Su diseño fiable y eficiencia energética Premium IE3, lo convierten en uno de los motores más conseguidos de la gama IMfinity. “La serie LC, disponible de 150kW a 1.5MW, es ideal para todos los casos donde el motor está cerca de los operadores o usuarios de la aplicación. Responde a la necesidad, cada vez más urgente, de confort acústico relacionado con equipamiento de trabajo para equipos en talleres, o para usuarios ubicados cerca de estos", explica Guillaume Bourgoint.


Beneficios significativos
La ruta para este sistema teleférico es particularmente adecuada para un sistema de recuperación de energía, ya que se implementa inicialmente durante el ascenso y luego durante el descenso, con los puntos de salida y llegada, ambos a una altura equivalente. La energía se consume para alcanzar el punto cumbre de la línea. Una vez cruzado este punto, la fase de descenso constituye una fuente de energía de frenado que se puede reinyectar en el sistema, para suministrar nuevamente el ascenso, dando como resultado una reducción muy significativa de los costes energéticos.

“Este logro podría ser utilizado como un ejemplo para otras aplicaciones industriales, como aparatos elevadores", explica Thomas Savin. "Los ahorros de energía teóricos son más del 90%, pero el principal obstáculo actual está relacionado con los supercondensadores. Aquí los dimensionamos para almacenar alrededor de la mitad de la energía requerida, y esto representa una inversión de 200.000 euros. Este coste, probablemente, disminuirá rápidamente en un futuro próximo”.

Leyendas:


Motor IMfinity LC de Leroy-Somer que acciona los cables de tracción


Placa de características del motor instalado


Variadores de velocidad Powerdrive MD2 utilizados en sus tres modos de funcionamiento: AFE regenerativo, inversor de motor y convertidor DC / DC, con gestión de almacenamiento de energía


Dibujo sinóptico de la fuente de alimentación


Un portillo proporciona a los pasajeros una vista vertical de la ruta del teleférico

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