Pero ¿cómo funciona la conexión a tierra en un barco donde no hay tierra?
La gran pregunta es: ¿Cómo funciona la puesta a tierra en un barco donde no hay tierra? En los barcos con casco metálico, el propio casco suele ser la principal referencia terrestre. Todos los equipos y circuitos eléctricos están conectados al casco.
En los barcos con casco metálico, el propio casco suele ser la principal referencia terrestre. Todos los equipos y circuitos eléctricos están conectados al casco, proporcionando un punto de referencia común para todo el sistema eléctrico. En los buques con cascos no metálicos, como los de fibra de vidrio o materiales compuestos, se utiliza una placa o rejilla especial de puesta a tierra como referencia en tierra. Esta placa metálica se sumerge en agua de mar para garantizar una conexión a tierra adecuada.
Las celdas de combustible pueden producir voltajes más altos que el bus de CC principal, lo que resulta en voltajes superpuestos. Para gestionar esto, el convertidor permite mecanismos de regulación de voltaje para garantizar que el voltaje de la celda de combustible coincida con los requisitos del bus de CC. Este aislamiento evita escenarios de sobretensión que podrían dañar el bus de CC y las cargas conectadas y garantiza que todo el sistema de alimentación funcione dentro de rangos de tensión seguros. Un ejemplo sencillo es cocinar en una olla con dos quemadores: muy caliente y moderadamente caliente. Si se coloca un plato delicado en el quemador caliente, podría quemarse. El convertidor actúa como un regulador de calor, ajustando la temperatura del quemador caliente para que coincida con la del quemador caliente, asegurando que sus alimentos se cocinen correctamente sin quemarse.
Si el convertidor falla, crea un circuito abierto entre la pila de combustible y el bus de CC, evitando que la corriente inversa vuelva a fluir hacia la pila de combustible. Esto evita que la pila de combustible se dañe por sobrecalentamiento, desequilibrio químico u otras causas. Un modo de falla de circuito abierto es simple y confiable, eliminando la necesidad de componentes adicionales como estranguladores y filtros que pueden complicar el sistema e introducir posibles puntos de falla. Imagina un puente al que le falta una sección. Los coches no pueden cruzar y detenerse antes de caer en el hueco. Un circuito abierto es como esa sección faltante, que detiene el flujo de electricidad para evitar problemas.
El convertidor de conmutación de alta frecuencia permite una corriente de ondulación baja, lo que elimina la necesidad de inductores o filtros. En los sistemas eléctricos y las fuentes de alimentación, «baja corriente de ondulación» significa que se minimizan las variaciones o fluctuaciones en la corriente suministrada. Piensa en andar en bicicleta por la carretera. Una carretera perfectamente pavimentada es lisa, pero una carretera llena de baches tiene pequeñas subidas y bajadas. La corriente de ondulación es como esos baches, causando pequeñas fluctuaciones en lo que debería ser un viaje suave (corriente).
Como han leído, hemos pasado de la gran estrategia de descarbonización de Europa, a la visión de utilizar el hidrógeno como una de las principales herramientas, al uso de convertidores CC/CC aislados galvánicamente para una pila de combustible, porque las pilas de combustible serán fundamentales para utilizar el hidrógeno para alimentar todo lo que ha sido alimentado por combustibles fósiles.
Hemos pasado de la gran estrategia de descarbonización de Europa, a la visión de utilizar el hidrógeno como una de las principales herramientas, al uso de convertidores CC/CC aislados galvánicamente para una pila de combustible, porque las pilas de combustible serán fundamentales para utilizar el hidrógeno para alimentar todo lo que ha sido alimentado por combustibles fósiles.
Convertidores CC/CC de 200 kW
Por último, hablemos de los convertidores CC/CC de 200 kW mencionados anteriormente. ¿Qué tipo de máquinas, equipos o productos necesitarían un convertidor tan potente? Estos son algunos ejemplos:
- Camiones y autobuses eléctricos;
- Locomotoras eléctricas;
- Maquinaria industrial de alta potencia;
- Equipos de minería;
- Y, por supuesto, ¡sistemas de propulsión marina!
Sobre el autor del artículo
Pablo Rodas-Martini es colaborador de KraftPowercon Marine. Tiene un doctorado y una maestría de Queen Mary y Westfield College (ahora Queen Mary University), Universidad de Londres.
