☀️ Calculadora Bombeo Solar SOLENER® v15.51

Sistema Aislado · Variador MPPT · Catálogo Completo BF · Filtro Senoidal · Recortador Tensión · Pérdidas Térmicas Reales

Desarrollado por Antonio Vela Vico · Soluciones Energéticas, S.A. · SOLENERSA · Ingeniería energética desde 1977
Cálculo actualizado

📋 Datos del Proyecto

El dimensionamiento se realiza para las condiciones medias del periodo de uso seleccionado; no garantiza por sí solo el caso meteorológico más desfavorable. Revise los extremos y márgenes del proyecto antes de contratar.

🌍 Condiciones del Sitio

☀️ Condición térmica de diseño: equipo calculado para trabajar con hasta 42 °C de temperatura ambiente y temperatura pico de célula configurada. Se incluyen las pérdidas térmicas de los cables expuestos, cable sumergido, filtro senoidal y variador. El motor sumergible se considera refrigerado por el agua del pozo o río, siempre que permanezca cubierto y exista circulación de agua suficiente alrededor del motor.
📐 Inclinación Óptima Teórica:
ANUAL: 47.9° (lat 37.9° + 10°) → Rango recomendado: 25°-35°
🛡️ Inclinación Práctica (protección viento):
ANUAL: Inclinación práctica 35° (óptima anual)

💧 Datos Hidráulicos

🔧 Tubería (Hazen-Williams)

Codos, válvulas, llaves, tes, reducciones y cambios de sección. Orientación inicial: 5–15 %; justificar valores mayores.

📊 Resultados Hidráulicos

MagnitudValorEstado
Q (m³/h)15,45 m³/h
Q (l/s)4,29 l/s
Ø65 mm(auto)
v1,29 m/s✓ Correcta
hf2,73 m
HMT66,09 m
P.hid2,783 kW
Pérdidas tubería115 W

🔧 Selección de motobomba — Catálogos BF y SP

Catálogo BF completo y 17 familias SP oficiales, desde SP 1A hasta SP 215 a 50 Hz. Las marcadas con ✓ cubren caudal y altura a la frecuencia de trabajo. La selección automática prioriza el mayor rendimiento estimado en el punto real de trabajo y ofrece la bomba anterior y la posterior como alternativas.
Modo automático
SP: modelos y potencias de motor procedentes del Data Booklet oficial SP A/SP, 50 Hz. Las curvas Q-H incluidas son aproximaciones digitalizadas para predimensionado; confirme la selección final en Grundfos Product Center.
Calculando la bomba de mayor rendimiento y sus alternativas…
BF 5.5 S-9
Pot: 2,1 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 37,4 m
BF 5.5 S-10
Pot: 2,3 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 40,3 m
BF 5.5 S-11
Pot: 2,4 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 43,2 m
BF 5.5 S-12
Pot: 2,6 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 46,1 m
BF 5.5 S-13
Pot: 2,8 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 49,0 m
BF 5.5 S-14
Pot: 3,0 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 51,8 m
BF 5.5 S-15
Pot: 3,2 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 54,7 m
BF 5.5 S-16
Pot: 3,4 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 57,6 m
BF 5.5 S-17
Pot: 3,6 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 60,5 m
BF 5.5 S-18
Pot: 3,8 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 63,4 m
BF 5.5 S-19
Pot: 3,9 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 66,2 m
BF 5.5 S-20
Pot: 4,1 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 69,1 m
BF 5.5 S-21
Pot: 4,3 kW
Q(40Hz): 7,0 m³/h
H(40Hz): 72,0 m
BF 10 S-8
Pot: 2,8 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 38,4 m
BF 10 S-9
Pot: 3,0 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 41,6 m
BF 10 S-10
Pot: 3,3 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 44,8 m
BF 10 S-11 ✓
Pot: 3,6 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 48,0 m
BF 10 S-12 ✓
Pot: 3,9 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 51,2 m
BF 10 S-13 ✓
Pot: 4,1 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 54,4 m
BF 10 S-14 ✓
Pot: 4,4 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 57,6 m
BF 10 S-15 ✓
Pot: 4,7 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 60,8 m
BF 10 S-16 ✓
Pot: 5,0 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 64,0 m
BF 10 S-17 ✓
Pot: 5,2 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 67,2 m
BF 10 S-18 ✓
Pot: 5,5 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 70,4 m
BF 10 S-19 ✓
Pot: 5,8 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 73,6 m
BF 10 S-20 ✓
Pot: 6,1 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 76,8 m
BF 10 S-21 ✓
Pot: 6,3 kW
Q(40Hz): 12,8 m³/h
H(40Hz): 80,0 m
BF 13 S-7
Pot: 3,4 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 38,7 m
BF 13 S-8
Pot: 3,8 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 42,2 m
BF 13 S-9
Pot: 4,1 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 45,8 m
BF 13 S-10 ✓
Pot: 4,5 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 49,3 m
BF 13 S-11 ✓
Pot: 4,9 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 52,8 m
BF 13 S-12 ✓
Pot: 5,3 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 56,3 m
BF 13 S-13 ✓
Pot: 5,6 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 59,8 m
BF 13 S-14 ✓
Pot: 6,0 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 63,4 m
BF 13 S-15 ✓
Pot: 6,4 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 66,9 m
BF 13 S-16 ✓
Pot: 6,8 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 70,4 m
BF 13 S-17 ✓
Pot: 7,1 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 73,9 m
BF 13 S-18 ✓
Pot: 7,5 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 77,4 m
BF 13 S-19 ✓
Pot: 7,9 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 81,0 m
BF 13 S-20 ✓
Pot: 8,3 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 84,5 m
BF 13 S-21 ✓
Pot: 8,6 kW
Q(40Hz): 16,6 m³/h
H(40Hz): 88,0 m
BF 20 S-6
Pot: 4,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 38,4 m
BF 20 S-7
Pot: 4,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 42,2 m
BF 20 S-8
Pot: 5,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 46,1 m
BF 20 S-9 ✓
Pot: 5,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 49,9 m
BF 20 S-10 ✓
Pot: 6,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 53,8 m
BF 20 S-11 ✓
Pot: 6,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 57,6 m
BF 20 S-12 ✓
Pot: 7,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 61,4 m
BF 20 S-13 ✓
Pot: 7,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 65,3 m
BF 20 S-14 ✓
Pot: 8,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 69,1 m
BF 20 S-15 ✓
Pot: 8,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 73,0 m
BF 20 S-16 ✓
Pot: 9,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 76,8 m
BF 20 S-17 ✓
Pot: 9,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 80,6 m
BF 20 S-18 ✓
Pot: 10,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 84,5 m
BF 20 S-19 ✓
Pot: 10,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 88,3 m
BF 20 S-20 ✓
Pot: 11,0 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 92,2 m
BF 20 S-21 ✓
Pot: 11,5 kW
Q(40Hz): 25,6 m³/h
H(40Hz): 96,0 m
BF 21 S-6
Pot: 5,5 kW
Q(40Hz): 26,9 m³/h
H(40Hz): 41,6 m
BF 21 S-7
Pot: 6,2 kW
Q(40Hz): 26,9 m³/h
H(40Hz): 45,8 m

📊 Bomba Seleccionada

ParámetroValor
ModeloBF 10 S-11
Pot3,6 kW
Q(40Hz)12,8 m³/h
H(40Hz)48,0 m
HMT66,09 m
Margen H-18,09 m

Catálogo SP completo - 180 modelos

Las 17 familias y sus combinaciones de etapas se muestran aunque no cumplan el punto actual. Use la tabla para comparar o seleccionar manualmente; la marca ✓ sólo indica compatibilidad hidráulica y eléctrica con el cálculo vigente.

⚡ Selección de Motor Eléctrico

Valor sugerido desde A2; revisar con la placa/ficha a la tensión elegida.
No cambia automáticamente por pasar a 230 V; debe comprobarse la ficha del motor.
Valores orientativos: el usuario puede revisarlos con la documentación del motor.

⚡ Resultado Motor

MagnitudValor
P.hid2,783 kW
P.eje (η=70%)3,976 kW
P.disp (40Hz) LINEAL17,600 kW
Margen13,624 kW
P.eléctrica4,418 kW
I motor (400V trifásico)7,50 A
Tensión usada400 V
I = P/(√3×V×cosφ) = 4,418×1000/(√3×400×0.85) = 7,50 A
✓ Motor 22kW a 400V adecuado.

📊 Verificación Motor + Hidráulica 30-60 Hz

v15.19: P.disponible = P.instalada × (f/50) LINEAL con tope a P.instalada
Leyes de semejanza: Q(f)=Q(50)×(f/50) | H(f)=H(50)×(f/50)² | P(f)=P(50)×(f/50)³
HzQmaxHmaxQ trab P hidP ejeP dispP elecOK
30 9,6 27,0 9,3 1,67 2,39 13,20 2,65
35 11,2 36,7 10,8 1,95 2,78 15,40 3,09
40 12,8 48,0 12,4 2,23 3,18 17,60 3,53
45 14,4 60,8 13,9 2,51 3,58 19,80 3,98
50 16,0 75,0 15,5 2,78 3,98 22,00 4,42
55 17,6 90,8 17,0 3,06 4,37 22,00 4,86
P.disp = 22×(f/50) LINEAL. Ej 40Hz: 22×0.8=17,60 kW
40Hz: ✓ APROBADO

☀️ Campo Fotovoltaico - N-Type TOPCon 580Wp

Coef. temperatura campo: Pmax -0,40%/°C · Voc -0,25%/°C (N-Type TOPCon real).
Aproximación: P(W) ≈ Q(m³/h) × H(m) × 3
v15.19: Voc frío SIEMPRE mayor que Voc caliente (física correcta)
v15.19: Fórmula verificada: Voc(T) = Voc_STC × [1 + γ × (T - 25)]
Modo automático

📊 Resultado Campo FV

ParámetroValor
Paneles15 (15S×1P)
Pot. unitaria595 Wp
Pot. instalada8,93 kWp (8925 Wp)
Pot. útil (P-10%)8,03 kWp
Superficie39,0 m²
Voc frío (-5°C)870,8 V ↑
Voc caliente (75°C)708,8 V ↓
Pérd temp20,0% = 1785 W
Aprox Q×H×33064 W
Pot FV mín6,56 kWp
¿Cubre?✓ SÍ

⚡ Variador SOLENER con MPPT Integrado

v15.19 RECORTADOR AUTOMÁTICO CORREGIDO:
• Sistema 230V: Recortador si Voc > 400V a CUALQUIER temperatura (frío o caliente)
• Sistema 400V: Recortador si Voc > 800V a CUALQUIER temperatura (frío o caliente)
v15.19: Voc frío SIEMPRE mayor que Voc caliente (física correcta)
Selección automática según el motor
ηv representa las pérdidas de conversión eléctrica; ηMPPT, la capacidad de seguimiento del punto de máxima potencia. Son valores revisables según ficha técnica.
La pérdida del filtro se calcula como cobre I²R corregido por temperatura más pérdidas de núcleo. La temperatura estimada aumenta con el cuadrado de la carga.

⚡ Resultado Variador

ParámetroValor
Vmax800 V
Voc frío870,8 V
Voc carga708,8 V
Recortador ⚠ ACTIVO (Voc 871V > 800V) · coste incluido y editable en presupuesto
Pot FV8,93 kWp
Variador elegido30 kW (calculado según motor 22kW)
Criterio de proyecto orientativo: comprobar una caída máxima de 1,5 % en DC y 3 % en AC, o el límite más exigente aplicable al proyecto. La sección puede aumentarse manualmente; consulte A3 y verifique normativa, intensidad admisible, temperatura, agrupamiento y longitud.

🔌 Cableado y Caídas de Tensión

Cable DC (paneles → variador)

ParValor
I CC17,50 A
ΔV2,2 V (0,33%)
Pérd28 W

Cable AC de bomba (variador → motor)

Sin filtro senoidal se añade la pérdida del conductor a la frecuencia PWM por efecto pelicular/proximidad. El porcentaje de corriente armónica es una hipótesis editable; debe sustituirse por medición o dato del variador cuando exista.
v15.19: La intensidad se calcula con la potencia REAL suministrada al motor
v15.19: Tensión correcta según selección (230V o 400V trifásico)
v15.19: Si se calcula a 230V, TODO es a 230V (intensidad, cableado, etc.)
ParValorNota
Long130 m(50+80)
P.elec motor4,418 kW
I bomba (400V)7,50 ATrifásico 400V
ΔV2,5 V (0,63%)
Pérd38 W

📊 Balance Completo de Pérdidas

OrigenW%
① Pérdida paneles por temperatura178520,00%
② Cable CC280,31%
③ Var+MPPT3543,97%
④ Motor4424,95%
⑤ Bomba119313,37%
⑥ Tuberías1151,29%
⑦ Cable bomba380,43%
TOTAL3955 W44,3%
η global31,19%
8,93 kWpFV
8,03 kWpÚtil P-10%
31,2%η
3955 WPérd

📈 Producción con frecuencia solar adaptativa

El variador ajusta automáticamente la bomba dentro del rango mínimo y máximo permitido según la potencia FV instantánea (por ejemplo, 30–50 Hz). Con más radiación sube frecuencia y caudal; con menos radiación baja. Si no hay potencia para mantener 30 Hz, la bomba se detiene. El volumen se integra sobre la curva diaria de radiación en intervalos de 5 minutos.
Introduzca exactamente 12 valores. El cable FV y el tramo horizontal se consideran expuestos al sol; su temperatura aumenta con la radiación. La resistencia del cobre y las pérdidas se recalculan cada 5 minutos.
Periodo de uso: la temporada estival calcula mayo–septiembre; la anual, los doce meses. Las temperaturas deben ser medias diurnas representativas del periodo de bombeo, no medias de 24 horas. El dimensionamiento usa la media del periodo, no el peor día.
MesHSP mesProducción m³Demanda m³Balance m³
Ene 84,3 1303 5270 -3967
Feb 102,3 1582 4803 -3221
Mar 132,4 2047 5270 -3223
Abr 156,5 2419 5100 -2681
May 192,6 2977 5270 -2293
Jun 210,7 3256 5100 -1844
Jul 222,7 3442 5270 -1828
Ago 204,7 3163 5270 -2107
Sep 174,6 2698 5100 -2402
Oct 132,4 2047 5270 -3223
Nov 102,3 1582 5100 -3518
Dic 84,3 1303 5270 -3967
TOTAL ANUAL27.81862.093-34.274

💰 Presupuesto Detallado (100% EDITABLE)

✏️ TOTALMENTE ACTIVO: Modifica CUALQUIER celda incluyendo el CONCEPTO, cantidad, precio unitario y descuento por partida. Los totales se recalculan automáticamente.
v15.19: Muestra nº paneles, potencia unitaria y total. Variador calculado según motor.
Sin descuento global

⚡ Variador presupuestado

Por defecto coincide con el variador calculado. Solo debe cambiarse por disponibilidad, sustitución comercial o mayor margen, verificando tensión, potencia, MPPT y compatibilidad con el motor.
Por defecto: 9 % del importe de los paneles.

⚙ Precios separados del conjunto motobomba

El motor y la hidráulica pueden combinarse por separado. Los precios son editables y se reflejan como partidas independientes.

🔌 Filtro y recortador automáticos

Se incluyen únicamente cuando los límites calculados lo requieren.

📋 Detalle del presupuesto

Las tarifas son una base editable, no un preciario vigente. Actualice precios desde su tarifa comercial o consulte SOLENER. Los precios introducidos anteriormente alimentan estas partidas; aquí pueden ajustarse descuentos y excepciones.
ConceptoCant.Ud.€/udDto%Total
ENERGÍA
Wp 892,50 €
Wp 1160,25 €
ELECTRÓNICA
ud 4500,00 €
ud 230,00 €
ud 0,00 €
conj 350,00 €
conj 220,00 €
ud 280,00 €
conj 120,00 €
BOMBA
ud 9900,00 €
CABLEADO
m 225,00 €
par 30,00 €
m 5200,00 €
m 195,00 €
MATERIAL
m 650,00 €
conj 180,00 €
conj 65,00 €
MANO OBRA
h 2240,00 €
día 30,00 €
global 250,00 €
VARIOS
ud 0,00 €
ud 0,00 €
SUBTOTAL26.717,75 €
Dto (0%)-0,00 €
BASE26.717,75 €
IVA (21%)5610,73 €
TOTAL32.328,48 €
32.328,48 € TOTAL (IVA incl.)

🔧 Accesorios Automáticos

Auto: Filtro: ✗ No | Recortador: ✓ · coste incluido y editable en presupuesto
Paneles: 15×595Wp = 8925 Wp = 8,93 kWp
Soporte: 8925 Wp
Variador: 30 kW → 4500,00 €
P.disp (40Hz): 17,60 kW | I motor (400V): 7,50 A

📦 Peso aproximado del suministro y montaje

Resumen logístico sin el agua contenida. Los paneles, estructura y accesorios FV se estiman por defecto en 60 kg por panel. Los valores son editables y deben confirmarse antes del transporte y la elevación.

📄 Informe Técnico Final

☀️ MEMORIA TÉCNICA SOLENER® v15.19 Nº: 2026-0001 | 29/7/2026 Cliente: Cliente / Proyecto 1. OBJETO Bombeo solar a frecuencia variable. Q de diseño: 15,45 m³/h, HMT: 66,09 m. 2. HIDRÁULICA HMT: 66,09 m | P.hid: 2,783 kW 3. EQUIPOS Bomba: BF 20 S-13 Motor: 5.5 kW @ 400V Variador: SOLENER 30 kW Paneles: 15×595Wp = 8,93 kWp P.útil: 8,03 kWp 4. POTENCIAS P.hid: 2,783 kW P.eje: 3,976 kW P.elec: 4,418 kW P.disp: 4,400 kW I motor (400V): 7,50 A η: 31,19% 5. CONDICIONES TÉRMICAS DE DISEÑO El equipo está calculado para poder trabajar en días de hasta 42 °C de temperatura ambiente, con la temperatura pico de célula indicada en los datos del proyecto. El balance contempla la reducción de potencia de los paneles por temperatura, el aumento de resistencia y pérdidas de los cables expuestos al sol, las pérdidas del cable sumergido, del filtro senoidal y del variador. El cable FV se evalúa a una temperatura de conductor superior a la ambiente y el tramo horizontal del cable de bomba incorpora calentamiento solar. El motor sumergible no se penaliza por la temperatura ambiente exterior, pues se considera refrigerado por el agua del pozo o río. Esta condición exige que permanezca completamente cubierto y que exista circulación suficiente alrededor del motor; cuando sea necesario se instalará camisa de refrigeración. 6. REGULACIÓN DEL BOMBEO SOLAR El variador trabajará a frecuencia variable y adaptará continuamente la velocidad de la motobomba a la potencia solar realmente disponible. Se aconseja una curva V/f de par variable, preferentemente cuadrática y con compensación moderada de caída de tensión (boost/IR configurable). Esta característica se adapta al par centrífugo de la bomba y evita exigir al campo fotovoltaico más potencia de la disponible a baja radiación. En verano aumenta la temperatura de las células y disminuyen Vmp y Voc. Los cables largos y el filtro senoidal introducen además caída de tensión e impedancia. Por ello debe comprobarse la tensión real en bornes del motor y ajustar una compensación progresiva, sin sobreexcitarlo ni superar su tensión nominal. Conviene emplear rampas suaves, seguimiento MPPT, rearme por subtensión y una frecuencia mínima ajustable que evite funcionamiento inestable. Los valores definitivos de la curva V/f, boost, frecuencia mínima y rampas se ajustarán durante la puesta en marcha según el motor, la longitud y sección del cable, el filtro y la tensión disponible del campo FV. 7. ECONÓMICO Base: 21.380,75 € IVA: 4489,96 € TOTAL: 25.870,71 € 8. AUTOR Antonio Vela Vico · SOLENER® · 91 539 27 00 · solener@solener.com

📈 Punto de trabajo Q-H

El punto de trabajo se calcula automáticamente como la intersección entre la curva de la bomba y la curva resistente de la instalación. La potencia hidráulica se obtiene de P = ρ·g·Q·H. Todos los resultados usan la frecuencia seleccionada aquí. El punto verde se puede arrastrar libremente para comparar otros valores Q-H.
Calculando máximo MPPT…
Calculando punto de trabajo…
Curva bomba
Curva sistema
Punto calculado
Punto requerido
Punto móvil de comparación
Máximo caudal MPPT ≤50 Hz
Hipérbola potencia FV real

🔌 Motores Sumergibles

DiámetroRango kWη %cos φrpmT máx
4"0.37-1182-880.80-0.88283040°C
6"2.2-6786-910.82-0.88285035°C
8"15-18589-930.84-0.89285030°C
10"37-22091-940.85-0.90295030°C
12"75-30092-950.86-0.91295030°C

🔌 Verificación del Motor Seleccionado (CORREGIDA v15.19)

v15.19 CORREGIDO: P.disponible = P.instalada × (f/50) LINEAL con tope a P.instalada
Ejemplo: Motor 22 kW a 40 Hz → 22 × (40/50) = 22 × 0.8 = 17.60 kW
Ejemplo: Motor 22 kW a 50 Hz → 22 × 1.0 = 22.00 kW (tope)
Ejemplo: Motor 22 kW a 55 Hz → 22 × 1.0 = 22.00 kW (tope)
ParámetroValorNota
Motor22 kWPestaña 4
Tensión400 V trifásico
Frecuencia40 Hz
Factor (f/50)0.800LINEAL
P.disponible17,60 kW22×0.80=17,60
P.eje req.3,98 kW
Margen13,62 kW
I motor (400V)7,50 AP/(√3×400×cosφ)
Estado✓ ADECUADO
P.disp = 22×(40/50) = 17,60 kW | I = 4,418×1000/(√3×400×0.85) = 7,50 A

🔬 Análisis Avanzado

💡 Conclusiones

  1. Pérdidas térmicas: 0.4%/°C × 50°C = 20,0%
  2. Optimización 40Hz: P×0.512
  3. Recortador: OBLIGATORIO
  4. Filtro: No
— Antonio Vela Vico, SOLENER®

📊 Pérdida Paneles por Temperatura

Coef. Voc aplicado: -0.25%/°C (N-Type TOPCon real)
°CΔTVocVmpVoc cad%PmaxW/kWp
25+0 54,00 45,20 810 0,0% 0
30+5 53,33 44,75 800 2,0% 20
35+10 52,65 44,30 790 4,0% 40
40+15 51,98 43,84 780 6,0% 60
45+20 51,30 43,39 770 8,0% 80
50+25 50,63 42,94 759 10,0% 100
55+30 49,95 42,49 749 12,0% 120
60+35 49,28 42,04 739 14,0% 140
65+40 48,60 41,58 729 16,0% 160
70+45 47,93 41,13 719 18,0% 180
75+50 47,25 40,68 709 20,0% 200
80+55 46,58 40,23 699 22,0% 220

🔌 Pérdidas Cable (W) según sección y longitud

mm²20 m50 m70 m100 m150 m200 m300 m
4102534497498148
67162333496698
104101420303959
1626912182537
252468121624
5012346812

📊 Resumen Pérdidas

OrigenW%
① Pérdida paneles por temperatura 1785 20,00%
② Cable CC 28 0,31%
③ Var+MPPT 354 3,97%
④ Cable bomba 38 0,43%
⑤ Filtro 0 0,00%
TOTAL 2206 24,7%

⚖️ Pesos suspendidos para instalación de bombeo

Cálculo orientativo para 100 m por defecto. Todos los datos son editables. Verifique las masas reales, uniones, esfuerzos dinámicos, corrosión, anclajes y coeficiente de seguridad con los fabricantes y la dirección técnica.
Automático: pendiente de cálculo
Orientativo inicial: 0,30 kg/m

📖 Glosario de términos

Definiciones de las magnitudes utilizadas en el cálculo hidráulico, fotovoltaico y eléctrico.
TérminoDefiniciónUnidad habitual
Altura estáticaDesnivel geométrico más la presión exigida, antes de sumar pérdidas por circulación.m.c.a.
Caída de tensiónDiferencia de tensión causada por la impedancia del cable. Debe verificarse con el criterio de proyecto y la normativa aplicable.V, %
Cos φFactor de potencia del motor: relación entre potencia activa y aparente. Revisar en la ficha a la tensión de conexión.
Curva del sistemaHMT que exige la instalación para cada caudal: altura estática más pérdidas dependientes de Q.m.c.a.
Filtro senoidalFiltro de salida del variador que reduce dv/dt y armónicos hacia motores con cables largos; introduce caída y pérdidas propias.
FrecuenciaFrecuencia eléctrica aplicada al motor para regular la velocidad de la bomba dentro del rango permitido.Hz
G · IrradianciaPotencia solar instantánea incidente por superficie.W/m²
H · AlturaAltura suministrada por la bomba en un punto Q-H.m.c.a.
hfPérdida de carga continua y local de la tubería al caudal calculado.m.c.a.
HgAltura geométrica entre el nivel de aspiración y el punto de entrega.m
Hipérbola FV realLímite H-Q definido por H=P/(ρgQ), usando la potencia hidráulica disponible tras pérdidas FV, cables, MPPT, variador, filtro, motor y bomba.m, m³/h
HMTAltura manométrica total: altura estática más hf al caudal considerado.m.c.a.
HSPHoras solares pico: irradiación equivalente a 1 kW/m².h/día
Indisponibilidad por frecuencia mínimaVolumen medio no bombeado cuando hay recurso solar, pero no suficiente para mantener la frecuencia mínima permitida.m³/mes
Isc / ImpCorriente de cortocircuito / corriente en máxima potencia del módulo.A
Leyes de afinidadPara bombas centrífugas: Q∝n, H∝n² y P∝n³.
m.c.a.Metros de columna de agua.1 m.c.a.≈9,81 kPa
MPPTSeguimiento del punto de máxima potencia del campo fotovoltaico.
Otras pérdidas / pérdidas localesCodos, válvulas, tes, reducciones y cambios de sección. Como orientación inicial puede usarse 5–15 %, justificando valores mayores.% longitud equivalente
P.hidPotencia hidráulica transmitida al agua: ρ·g·Q·H.kW
Potencia pico FVPotencia nominal del campo en condiciones estándar.kWp
Punto de trabajo Q-HIntersección de la curva de la bomba con la curva del sistema; su altura es la HMT correspondiente a ese caudal.m³/h, m
Rama FVPaneles conectados en serie; varias ramas pueden conectarse en paralelo.
Rendimiento de bomba ηbRelación entre potencia hidráulica y potencia mecánica de eje. El cálculo usa 70 % como hipótesis general cuando no existe curva certificada.%
Rendimiento de motor ηmRelación entre potencia mecánica del eje y potencia eléctrica absorbida.%
Rendimiento global ηglobalRelación nominal entre potencia hidráulica instantánea y potencia FV instalada para el punto mostrado; no es un rendimiento energético horario, diario o anual.%
Rendimiento MPPT ηMPPTFracción de potencia capturada respecto al máximo disponible del campo FV.%
Rendimiento del variador ηvRelación entre potencia eléctrica de salida y entrada del variador.%
Sección de cableÁrea de conductor que condiciona intensidad admisible, caída de tensión y calentamiento.mm²
TOPConTecnología de célula solar con contacto pasivado de óxido túnel, utilizada para reducir recombinación y mejorar eficiencia.
VariadorConvertidor que adapta tensión y frecuencia al motor y, en este sistema, gestiona el MPPT.kW, V, Hz
Voc / VmpTensión de circuito abierto / tensión en el punto de máxima potencia.V

📘 Manual de usuario

🔧 Manual de montaje BSD SOLENER

Documento de apoyo, no sustituto del proyecto. La instalación, configuración y mantenimiento deben realizarlos profesionales cualificados. Mandan la placa del equipo, el manual específico de cada fabricante, el proyecto aprobado y la normativa vigente. El dibujo de estructura SOLENER es genérico y debe adaptarse mediante cálculo estructural a cada emplazamiento.

Datos del diseño actualmente calculado

Motobomba y motor
Campo fotovoltaico
Regulación
Cable y filtro

1. Arquitectura y conexiones principales

CAMPO FV+ / − / PE PROTECCIÓN CCseccionamiento VARIADOR MPPTV/f variableprotecciones FILTRO LCsi procede MOTOR 3~U / V / W / PEBOMBA RED / GENERADORentrada híbrida opcional MANDOS 24 Vmarcha · sonda pozo · boya depósitopresostato / transductor 4–20 mA
Esquema original de bombeo solar SOLENER
Esquema aportado por SOLENER de campo fotovoltaico, protecciones, variador y motobomba

Esquema histórico aportado como referencia documental. Las tensiones, número de células y longitudes que figuran en él no sustituyen la comprobación actual de Voc en frío, Vmp en caliente, intensidad, límites del variador, secciones y normativa.

Principio de funcionamiento SOLENER

Los módulos transforman la radiación solar en corriente continua y alimentan el cuadro de control. El variador MPPT determina la potencia disponible y regula la tensión y la frecuencia trifásica aplicadas al motor. Con baja radiación disminuyen la velocidad y el caudal; cuando aumenta la irradiancia, la bomba acelera hasta el límite permitido. Si la energía no basta para mantener un funcionamiento estable, el equipo se detiene y vuelve a arrancar automáticamente cuando se recuperan las condiciones.

El sistema puede incorporar red o grupo electrógeno como apoyo, además de sonda de pozo, boya de depósito, presostato o señal 4-20 mA. El almacenamiento de energía se realiza preferentemente en forma de agua bombeada, evitando baterías cuando el proyecto lo permite.

Bornes de potencia

  • FV: positivo, negativo y tierra de marcos.
  • Fuente híbrida: L/N o L1/L2/L3, según modelo.
  • Bomba: U/V/W y PE; solamente motor trifásico.
  • Si el giro es incorrecto, aislar y permutar dos fases del motor.

Entradas de control habituales

  • +24 V y MARCHA/RUN.
  • Sonda de pozo normalmente cerrada.
  • Boya de depósito normalmente abierta.
  • Presostato o transductor 4–20 mA.
  • Relé de arranque de generador, si existe.

2. Secuencia de montaje y puesta en marcha

1Replantear captación, depósito, tubería, estructura, cuadro, protecciones, accesos y medios de elevación.
2Verificar cálculo estructural, terreno, viento, nieve, cimentación, corrosión y pares de apriete.
3Montar tubería, cable, cadena/cable inoxidable y motobomba sin que el cable soporte la carga.
4Instalar tierras, protecciones CC/CA, seccionadores, cuadro ventilado y prensaestopas.
5Comprobar polaridad, continuidad PE, aislamiento, Voc en frío, Vmp en caliente y límites del variador.
6Introducir los datos reales de placa: tensión, corriente, potencia, frecuencia y velocidad del motor.
7Ajustar V/f de par variable, rampas, frecuencia mínima/máxima, sobrecarga, pozo seco, boya y presión.
8Hacer el autoajuste con red/alternador o radiación suficiente para alcanzar la frecuencia nominal.
9Arrancar con válvulas y tubería preparadas; confirmar sentido de giro, intensidad, tensión, caudal, HMT y presión.
10Ensayar baja radiación, parada por pozo seco/depósito lleno y transición híbrida; registrar valores finales.

3. Seguridad imprescindible

  • Hay tensiones peligrosas en CC y CA incluso con el motor parado. Seccionar todas las fuentes, bloquear, señalizar, verificar ausencia de tensión y esperar la descarga indicada por el fabricante.
  • No trabajar con manos húmedas. Usar EPI y herramientas apropiadas; mantener el cuadro cerrado, seco, limpio y protegido frente a polvo, insectos y sol directo.
  • No superar tensión, corriente, temperatura ni frecuencia admisibles. Nunca desconectar conectores FV bajo carga.
  • El motor sumergible debe permanecer cubierto y con circulación suficiente; instalar camisa de refrigeración cuando sea necesaria.

4. Frecuencia variable y leyes de afinidad

CaudalQ₂/Q₁ = f₂/f₁60 Hz → +20 %AlturaH₂/H₁ = (f₂/f₁)²60 Hz → +44 %Potencia de ejeP₂/P₁ = (f₂/f₁)³60 Hz → +73 %ATENCIÓNValidar motor,bomba, variador,cable y filtroantes de 60 Hz

El MPPT debe buscar el mayor caudal sostenible dentro del rango autorizado. Con menos radiación reduce frecuencia y caudal; si no puede mantener la frecuencia mínima estable, detiene la bomba. La ampliación de 50 a 60 Hz no es automática por defecto: exige bomba y motor aptos, reserva de potencia y verificación de la curva del fabricante.

5. Filtro senoidal LC y cable largo

Criterio práctico: considerar filtro LC cuando el cable variador–motor supera aproximadamente 50 m, o cuando lo exijan el fabricante, el aislamiento del motor o los límites de dV/dt. El filtro reduce pulsos PWM, reflexiones, calentamiento y pérdidas adicionales del motor.
Selección: elegir por la corriente nominal del motor, no sólo por kW. Referencia de la serie estudiada: 3×400 V, salida 0–70 Hz, conmutación 2–8 kHz y ambiente de catálogo hasta 50 °C. Confirmar siempre la ficha vigente.
Tabla orientativa de selección LC (se resalta la talla calculada)
kW orientativosInModeloPesoPérdidas catálogo

6. Ejemplo genérico de estructura aportada por SOLENER

Plano CNS aportado por SOLENER con quince paneles fotovoltaicos

El plano CNS aportado por SOLENER se utiliza como ejemplo orientativo de una estructura elevada con 15 paneles de 450 W, equivalentes a 6,75 kWp. Muestra la disposición general de cuatro apoyos, una inclinación de referencia de 15 grados, bastidor galvanizado y distribución de los módulos. Las dimensiones, perfiles, tornillos, cimentaciones y cargas pertenecen a ese ejemplo y no deben aplicarse directamente a otra instalación.

Orden de montaje recomendado

  1. Replanteo: orientar el campo, marcar ejes, diagonales, cotas y distancias entre filas; comprobar sombras y accesos.
  2. Cimentaciones: ejecutar zapatas o anclajes conforme al proyecto, respetando nivel, escuadra, alineación, recubrimiento y tiempo de curado.
  3. Placas y postes: presentar bases, montar postes sin apretar definitivamente y verificar verticalidad.
  4. Vigas y largueros: montar travesaños y perfiles portamódulos, conservando las holguras previstas.
  5. Arriostramiento: colocar diagonales longitudinales y transversales antes de cargar módulos.
  6. Alineación: medir diagonales de la planta, nivel, inclinación y coplanaridad; corregir antes del apriete final.

Módulos y terminación

  1. Apriete estructural: aplicar los pares indicados para cada calidad y diámetro de tornillo, con secuencia simétrica y marcado de control.
  2. Módulos: elevar con medios adecuados, sujetar sólo en las zonas autorizadas por el fabricante y mantener drenajes y ventilación.
  3. Cableado: sujetar sin bucles colgantes ni contacto con aristas o terreno; respetar radios de curvatura y separar potencia de señales.
  4. Equipotencialidad: unir módulos, perfiles y estructura a tierra con elementos compatibles con el galvanizado y protegidos contra corrosión.
  5. Revisión: comprobar aprietes, fisuras, galvanizado dañado, continuidad de tierra, polaridad, aislamiento y limpieza.
  6. Acta: registrar fotografías, pares, medidas, referencias de materiales y cualquier desviación autorizada.
Validación estructural obligatoria: un técnico competente debe comprobar peso propio, módulos, viento de presión y succión, nieve, sismo cuando aplique, altura libre, terreno, corrosión, fatiga, cimentación, anclajes y combinaciones de carga. No perforar ni soldar perfiles galvanizados sin procedimiento aprobado y posterior reparación anticorrosiva.

7. Registro mínimo de entrega y mantenimiento

Acta de puesta en marcha

  • Voc por rama y polaridad.
  • Vdc/Vac, intensidad y frecuencia.
  • Caudal, presión, nivel dinámico y HMT.
  • Ajustes V/f, rampas y protecciones.
  • Prueba de sondas, boya y parada.
  • Modelo/serie, fotos y pares de apriete.

Mantenimiento

  • Inspección de módulos, estructura, tierras y corrosión.
  • Limpieza/ventilación del cuadro y revisión de alarmas.
  • Apriete y termografía de conexiones.
  • Aislamiento del motor y estado del cable.
  • Comparación de caudal, presión e intensidad con el acta inicial.

Síntesis técnica elaborada a partir de los manuales y planos aportados por el usuario. No reproduce planos de fabricación ni sustituye instrucciones específicas del fabricante.

📑 Informe final con anexos

⚡ A6. Variadores de mercado

Criterio: seleccionar primero por tensión admisible del bus CC y de entrada, corriente continua de salida, sobrecarga, temperatura, altitud, frecuencia PWM, longitud del cable, filtro y compatibilidad del motor. La potencia en kW por sí sola no basta.

Familias Mitsubishi de referencia

FamiliaClaseAplicación en este cálculoComprobaciones imprescindibles
FREQROL FR-A820200 V trifásicaMotores de aproximadamente 200-240 VEntrada, corriente, servicio ND/HD, temperatura y bus CC.
FREQROL FR-A840400 V; salida nominal documentada 380-500 VMotores de aproximadamente 380-450 VTensión real en bornes, cable largo, filtro y aislamiento.
FREQROL FR-A860600 V; salida nominal documentada 525-600 VAlta tensión, sólo con ingeniería específicaConfirmar que el modelo permite la tensión base solicitada y mantiene control y corriente adecuados.
FREQROL FR-A870690 VAlta tensión; posible salida limitada mediante parametrización únicamente si lo autoriza la documentación aplicableMotor apto para variador, aislamiento, dV/dt, filtro, corriente, puesta a tierra y protecciones.

Adaptación de tensión: Un variador de una clase de tensión superior puede programarse para entregar una tensión de salida menor, ajustando la tensión base y la curva V/f, y así alimentar motores de diferente tensión nominal.

Optimización aplicada