VARIACIÓN DE VELOCIDAD EN MOTOVENTILADORES

Boletín Informativo Centauro
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1 - La variación de velocidad en motoventiladores puede ser conseguida de varias formas, a conocer:
 motoventiladores multi-velocidades,
 motoventiladores 3~ con conmutación /, la solución mas habitual en evaporadores y aún
aplicada en condensadores lado a lado con el escalonamiento de los mismos (step-control),
 variadores de velocidad.
2 - Los variadores de velocidad funcionan según 4 x principios, a conocer:
2.1) Control de tensión por corte de fase.
2.2) Control de tensión por transformador.
2.3) control de frecuencia.
2.4) Conmutación electrónica en motores DC (gama motores EC).
3 - La creciente sofisticación de las instalaciones frigoríficas y de los respectivos sistemas de gestión y
ahorro de energía, tipo Adapt-cool, lado a lado con la apuesta de la industria responsable en mejorar la
eficiencia energética de sus instalaciones y equipamientos, llevaron a Centauro a reflexionar y actuar en
esta “área de variación de velocidad” para control fino de sus productos, nombradamente condensadores y
enfriadores secos.
4 – En simultáneo los clientes Centauro, o sea, instaladores y fabricantes han apostado en el concepto
“equipamiento pronto a instalar o plug in”, lo que influencio la decisión de la Empresa en apostar en la
tecnología EC (motores DC con magnetos y conmutación electrónica con electrónica incorporada),
potenciando también los sistemas de variación de velocidad para motores AC.
5 - Una vez que la filosofía de los productos Centauro tienen como base la fiabilidad, eficiencia y eficacia de
las soluciones propuestas, la apuesta obvia fue la de recurrir “a los fabricantes / abastecedores de los
motoventiladores de rotor externo para suministrarnos el sistema de variación de velocidad por ellos
desarrollado para sus motores, por lo que disponemos de:
 variadores de velocidad tecnología EC
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6 - No siendo una innovación, la variación de velocidad / tecnología EC no deja de ser un desafío innovador
en relación a la refrigeración, nombradamente en lo que respecta a la conformidad a las normativas
aplicables, a el ahorro de energía, a la fiabilidad y a la comunicación con sistemas de gestión central y
televigilancia como es el caso del Adapt-cool, por ejemplo.
La implantación de esta tecnología parece obvia y fácil pero no deja de tener su problemática.
7 - El recurso a variadores de velocidad standard, disponibles en el mercado para multi-usos (corte de fase,
conversores de frecuencia) ni siempre es lo mas correcto cuando se pretende controlar motoventiladores en
paralelo, recurriendo a bajos regímenes de rotación. En conversores de frecuencia, por ejemplo, cuando no
son utilizados filtros sinusoidales en todos los polos (fase-fase / fase-tierra), hay que ponderar y evaluar la
menor fiabilidad de la solución frente el riesgo de:
 ruidos mecánicos y “electrónicos”,
 daños en los rodamientos por picos de corriente,
 daños en los enrolamientos por picos de tensión (hasta 2000V)
8 - Es en este contexto que Centauro recomienda la apuesta en las siguientes soluciones:
8.1) Controladores de velocidad por variación de tensión, para motoventiladores 4 y 6 polos y aplicaciones
en que el ruido no es un factor decisivo a nivel de especificaciones:
 “D” o “U” controle + filtros GFD + 3 x condensadores por cada motor 3~ en baja rotación,
igualmente de Ziehl-Abegg ou equivalente.
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8.2) Controladores de velocidad por conversión de frecuencia, (para todos los regímenes y especialmente
para velocidades en la gama 8, 10 y 12 polos) y/o aplicaciones en que el ruido es un factor decisivo
 Gama F control de Ziehl-Abegg con filtro sinusoidal a los 4 polos (fase-fase / fase-tierra).
8.3) Motores DC, con magnetos y conmutación electrónica, con electrónica incorporada, gama EC da
Ebmpapst.
Esta solución fue aplicada por Centauro en equipamientos suministrados para instalaciones
frigoríficas en grandes superficies y puestos frigoríficos de media dimensión, con sistemas de
gestión centralizada Adapt-cool.
La fina modulación de los condensadores fue al encuentro de la excelencia del control Adapt-cool
de Danfoss para total satisfacción de las varias entidades envueltas en los proyectos en
funcionamiento.
9 – La larga experiencia de Ziehl-Abegg y de Ebmpapst en esta tecnología en análisis, lado a lado con la
tecnología Centauro a nivel de Ingeniería de Aplicaciones y Producción permite a esta Empresa ofrecer una
buena parecería a todos los técnicos que recurran a Centauro para ponderar la aplicación de variación de
capacidad de sus equipamentos vía variación de velocidad / caudal de aire.
10 – Todos los motoventiladores de rotor externo usados por Centauro pueden funcionar en régimen de
variación de velocidad, por lo que los variadores pueden ser fácilmente aplicada, desde que respetando las
especificaciones técnicas y recomendaciones del fabricante y de Centauro.
11 – En lo que respecta a las soluciones Ziehl-Abegg a nivel de variadores de velocidad nos cabe informar:
a) El dimensionamiento de los variadores de velocidad debe hacerse para la corriente máxima.
En el caso de los controles “U” y “D” no olvidar que la corriente máxima es referida a temperatura
ambiente de +40ºc. Con temperaturas superiores ese valor sufre una reducción.
b) Cuando la opción pasa para conversor de frecuencia montado a la intemperie junto del equipamiento
se debe evitar la incidencia directa de los rayos solares.
c) Con los variadores de Ziehl-Abegg en general no son necesarios cables blindados. No obstante la
aplicación / selección de los cables debe ser cuidadosamente estudiada en función de la distancia,
potencia e tipo de instalación en presencia.
d) La utilización de los protectores térmicos de los motoventiladores es obligatoria, sobretodo cuando
son utilizados variadores de velocidad.
e) Como referido el “input” para actuar los variadores de velocidad Ziehl-Abegg puede venir de un
sistema de gestión o de sensores, a 24V, alimentados a partir del variador, a conocer:
 temperatura (en este caso es pasivo)
 presión (líquido) – 4 a 20 mA
 diferencial de presión en el aire – 0 a 10V
 velocidad del aire – 0 a 10 V
 temperatura y humedad – 0 a 10 V
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12 - Siempre y cuando se pretende la excelencia en relación a la eficiencia energética en regímenes
variables de “baja, media y alta rotación” el recurso a la tecnología “EC / conmutación electrónica es la
opción. Centauro proyectó, suministró y acompañó el arranque y funcionamiento de varias instalaciones en
relación a condensadores con motores EC de Ebmpapst, cuya capacidad en total pasa los 1.100 kW en
todas las instalaciones.
Dentro de la filosofía Centauro VAS - Value-Added-Service (Valor Acrecentado de Servicio), esta tecnología
permite:
12.1) Elevada eficiencia de los motores DC corriente continua, sin escobillas con magnetos
permanentemente excitados y conmutación electrónica resultante del hecho de existir una reducción
de:
 perdidas por deslizamiento,
 perdidas en el hierro (laminado),
 perdidas en los enrollamientos / cobre
 perdidas por conmutación de velocidad.
12.2) Esta tecnología asociada a la solución constructiva de rotor externo permite disponibilizar
motoventiladores hasta 45% mas eficientes que los motores normalmente usados en refrigeración.
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12.3) Centauro lanzo las gamas ACI / EC, VAC / EC, HAC / EC e VACD / EC recurriendo a
motoventiladores Ebmpapst, gama EC,  630,  910.(disponibles en versión AC en alternativo)
Ventajas de esta solución:
a) Motores con elevada eficiencia superior a la referida para clase Eff 1 en motores superiores a 1,1kW,
b) Variación continua de velocidad con optimización de consumo y reducción de ruido en regímenes de
baja rotación.
c) Fácil instalación, rápida y económica.
d) Señal de control 0-10V o 4-20 mA generado por sensores o sistema de gestión.
e) Bajo nivel de ruido.
f) Soft start con arranque rampeado.
g) Motor inteligente, con electrónica incorporada que garante:
 detección de fallas de tensión,
 detección de falta de fase,
 protección picos de corriente,
 protección contra e calentamiento del motor y electrónica,
 protección contra bloqueo del motor y en particular arranque con rotación contraria debido al
viento,
 protección contra cortocircuitos.
h) Construcción de motoventiladores “amigo del ambiente” en línea con la estrategia de Centauro en
este particular:
 estator y envoltura en aluminio inyectado,
 rotor en acero con tratamiento KTL,
 rodamientos sin manutención,
 conformidad a las normas aplicables.
i) Solución amiga del instalador, disponible en cada motor:
 relé do alarma NA / NF,
 conexión para señal de 0-10V o 4 a 20 mA,
 ficha de conexión RJ45 para bus Ebmpapst,
 conexión para alimentación a tierra,
 alimentación 400V 3~ a 50 o 60 Hz,
 variador de velocidad incorporado,
 funcionamiento fiable en paralelo permitiendo la substitución / intervención en una unidad sin
interferir con otras,
j) Solución amiga del utilizador relativamente a los “sistemas convencionales”. Por norma se consigue:
 período de amortización de la inversión (ROI) mas corto,
 menor consumo de energía,
 menor coste de manutención
posibilidad, en fase desarrollo de telegestión (“ratios” energéticos de exploración),
 costes globales de exploración mas bajos.
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13 - Centauro en parecería constructiva con sus abastecedores puede, en conjunto con sus clientes,
contribuir para “soluciones de clientes”, evaluando en detalle los requisitos técnicos pretendidos y
presentando diferentes propuestas para alcanzarlos.
14 – En este contexto no es fácil para Centauro apuntar para una solución ideal, pues cada caso es un caso.
Puede eso si, y como ya fue referido, analizar los requisitos técnicos del proyecto a nivel de estrategia de
control y funcionamiento, permitiendo al cliente Centauro hacer una cuidadosa ponderación de las ofertas
mostradas en relación a la inversión inicial / período de amortización / costes de exploración / reducción del
consumo de energía y del nivel de ruido / coste de la instalación y manutención.
Es por eso que Centauro ofrece soluciones que partiendo de las soluciones mas fáciles on-off, pasan por la
conmutación /, por los variadores de velocidad y acaban en la conmutación electrónica.
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Reducción de ruído en soluciones multiventiladores
ACI/EC
Ahorro de energía en soluciones multiventiladores
VACD/EC
Sistemas variación de velocidad
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(Dados EBM Papst)
Imp: Todos los motoventialdores Rotor Externo Centauro poden ser controlados por variadores de velocidad.
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