Motores de Alta Eficiencia y Variación de Velocidad. Javier de la Morena Resp. grandes cuentas

Motores de Alta Eficiencia y Variación de Velocidad Javier de la Morena Resp. grandes cuentas [email protected] 0 Unidades de Negocios Moto

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Motores de Alta Eficiencia y Variación de Velocidad

Javier de la Morena Resp. grandes cuentas [email protected] 0

Unidades de Negocios

Motores

Automatización

Energía

Transmisión & Distribución

Pinturas

FÁBRICAS Y FILIALES EN EL MUNDO Argentina Estados Unidos Chile Portugal Colombia España Venezuela Italia Mexico Francia

Reino Unido Alemania Belgica Holanda Suecia

Emiratos Árabes Japón Rusia Australia India Africa del Sur China Perú Singapur

+ de 26.000 empleados

Brasil Argentina México Portugal China India

+ de 3.500 millones de dólares en facturación

África del Sur Estados Unidos

Ventas, distribución y servicio en 135 paises

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¿Eficiencia en motores?

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Consumo energético por segmento

Fuente: MME, BEN 2008 – Año 2007

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Consumo energético por tipo de aplicación en el sector industrial

Fuente: MME, BEN 2008 – Año 2007

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Dados todos estos datos ….. Parece lógico el aplicar una normativa de control de consumo de los motores eléctricos

esquema MEPS (normativa de rendimiento energético mínimo Europeo)

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IEC 60034-30 Cubre los siguientes equipos

:

-Motor de inducción eléctrico trifásico, de velocidad única, de jaula de ardilla, de 50Hz o 50/60Hz, que: • Tenga de 2 a 6 polos • Se alimente a una tensión nominal de hasta 1.000 V • Con una potencia nominal de entre 0,75kW y 375kW •

Esta pensado para un servicio en funcionamiento continuo

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ETAPAS DE ENTRADA EN VIGOR - A partir del 16 de junio de 2011, el nivel de rendimiento de los motores con una potencia nominal 0,75 – 375 KW no podrá ser inferior al nivel de rendimiento IE2.

- A partir del 1 de enero de 2015 , los motores con una potencia nominal de 7,5 – 375KW no podrán tener un nivel de rendimiento inferior al nivel de clasificación IE3 o al nivel IE2 y estar equipados de un mando de regulación de velocidad.

- A partir del 1 de enero de 2017, todos los motores con una potencia nominal de 0,75 – 375 KW no podrán tener un nivel de rendimiento inferior al nivel de clasificación IE3 o al nivel IE2 y estar equipados de un mando de regulación de velocidad.

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Comercialmente ¿existen ya eficiencias mejoradas? IE2 IE4 Futura 60034-31

IE3 Síncrono IE5?

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CEMEP, NEMA e IEC 60034-30 CEMEP*

EEUU

Super Premium Efficiency

IEC 60034-30 IE4**

Premium Efficiency High Efficiency

EFF1

Standard Efficiency

EFF2

Below Standard Efficiency

EFF3

NEMA Premium

IE3

EPAct

IE2

*CEMEP declaró que a partir del 16 de Junio de 2011 la utilización de la marca registrada “EFF” no será empleada más. **De acuerdo con la norma IEC 60034-31 ed. 1 - DTS – FE.

COMPARATIVA

IE1

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Coste aprox motor IE3 820€

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Variación de velocidad

Mando de regulación de velocidad: Un convertidor electrónico que adapta continuamente la electricidad suministrada al motor eléctrico, con el fin de controlar la potencia mecánica del motor, de acuerdo con las característica de velocidad de rotación de la carga (impulsada por el motor), ajustando la entrada de corriente eléctrica trifásica de 50 Hz a una frecuencia y voltaje variables suministrados al motor Reglamento 640/2009 14

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¿Que significa el acrónimo HVAC-R y cual es su cometido?  H – calefacción  V – Ventilación  AC – Aire acondicionado  R – Refrigeración

El principal cometido de los sistemas HVAC-R es aportar a las personas la sensación de confort en su ubicacion, independientemente de las condiciones climaticas ambientales, y con el punto de vista enfocado en la eficiencia energética.

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¿Donde encontramos estos sistemas?  Centros comerciales  Viviendas  Hospitales  Hoteles y Restaurantes  Oficinas  Edificios de oficinas  Fábricas

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Variables controladas por sistemas HVAC-R y sus principales componentes Variables

Componentes Básicos

Temperatura ( Frio/Calor)

Compresores

 Humedad relativa en la sala

 Condensadores

 Presión

Evaporadores

 Movimiento del aire

 Bomba impulsion agua fria

Caudal

 Bomba impulsion agua caliente  Ventiladores

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Sistema completo de climatización

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Típico sistema HVAC-R

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Típico sistema de generacion de agua fria

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Torre de refrigeración

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Calderas

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CFW501/701 – HVAC Drive HVAC Funciones especificas Ahorro de energía En los motores trifásicos, el punto óptimo de funcionamiento es alrededor de ¾ de la cargan nominal. En la zona inferior es donde la funcion de ahorro d eenergía funcionará mejor. Esta función trabajará directamente en la tensión de salida al motor, cambiando el flujo del estator para minimizar las perdidas. Esto asegurará una mejor eficiencia y un menor ruido acústico

Consumo de energía X carga requerida

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CFW501/701 – HVAC Drive Funciones especificas HVAC Modo fuego

Esta función hará que el variador continue alimentando al motor, deshabilitando cualquier señal de error.

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CFW501/701 – HVAC Drive Funciones especificas HVAC By-Pass

Este modo permite el puenteo del variador o alimentacion directa del motor en caso de solicitarse.

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CFW501/701 – HVAC Drive HVAC Funciones especificas Protencción de bomba_ Bomba seca o Alarma de mantenimiento de Rotura de correa filtros. Evitan que la bomba o ventilador trabajen sin carga. Ser realiza controlando el par y la velocidad .

Esta funcion es muy comun en salas limpias como las de los hospitales y ciertas industrias.

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CFW501/701 – HVAC Drive Funciones especificas HVAC Proteccion de ciclo corto

Previene de arranques y paradas muy repetidas, como por ejemplo en los compresores.

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Wmagnet Drive System

Beneficios  Eficiencia extra premium  Menor peso y volumen  Par constante en

todo rango de rotación  Reducción de ruido

y vibración  Mayor vida útil

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Eficiencia extra premium Motor de inducción

Las líneas de flujo del estator cruzan el rotor induciendo corrientes y creando un campo magnético. Hay pérdidas y generación de calor.

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Wmagnet

Los imanes generan su propio campo magnético sin la necesidad de inducción de corrientes. Son eliminadas las pérdidas en el hierro y pérdidas Joule en el rotor.

Eficiencia extra premium Convertidor • CFW11 estándar con módulo plug&play para motor Wmagnet. • Control de velocidad desde 0 rpm hasta la zona de debilitamiento de campo sin necesidad de encoder por utilización de algoritmos avanzados de control.

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Eficiencia extra premium

Eficiencia (%)

Comparativa de eficiencia Motor 40 HP / 1800 rpm

Eficiencia superior en 3 puntos porcentuales en el rango de carga desde el 40% hasta el 60%

Eficiencia superior en 4 puntos porcentuales en el rango de carga desde el 20% hasta el 40% Carga (%) Wmagnet

W22 Premium Efficiency (IE3)

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W22 High Efficiency (IE2)

Menor peso y volumen Eliminando las pérdidas Joule en el rotor, el motor trabaja a una temperatura más reducida proporcionando así una disminución del tamaño de carcasa.

Reducción promedio Peso: 50% Volumen: 43%

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Motor de inducción Potencia: 40 HP Carcasa: 200M Peso: 213 kg Volumen: 63,3 dm³

Motor Wmagnet Potencia: 40 HP Carcasa: 160L Peso: 140 kg Volumen: 33.6 dm³

Par constante en todo el rango de rotación Curva de par x rotación

*Rotación máxima bajo consulta **Operación continua abajo de 240 rpm bajo consulta

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Mayor vida útil MANTENIMIENTO REDUCIDO Operando a temperaturas reducidas, el Wmagnet garantiza mayor vida útil de sus rodamientos y materiales aislantes. Cojinete más frío, con mayor vida útil (estimada en 100.000 horas para acoplamiento directo).

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Mayor vida útil Menor temperatura en los cojinetes en relación a los motores de inducción.

Motor de inducción 20.000 horas

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Wmagnet 100.000 horas

¡Muchas Gracias!

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