Hace dos años acompañamos la puesta en marcha de una plataforma logística de congelados en la Comunidad de Madrid. Cuatro cámaras a -22 ºC, dos antecámaras a +2 ºC y un túnel de abatimiento a -35 ºC. El proyecto eléctrico original, redactado por un despacho que normalmente proyecta naves logísticas secas, pasó la primera auditoría sin problemas. La realidad nos golpeó en el tercer mes: los conductores de las luminarias empezaron a presentar microfisuras en el aislamiento, el cuadro general disparó tres veces durante el desescarche simultáneo de dos evaporadores y un compresor de tornillo entró en cavitación porque la corrección de reactiva no compensaba sus arranques.
De ese episodio aprendimos algo que ahora repetimos a cada cliente del sector hortofrutícola, cárnico o farmacéutico: las instalaciones eléctricas industriales para almacenes frigoríficos no son una variante de la instalación industrial convencional, son una disciplina propia. Lo que sigue es lo que nuestro equipo aplica hoy en cada proyecto, después de haber tropezado lo suficiente como para no volver a hacerlo.
Por qué un frigorífico industrial no admite el cableado de una nave convencional
Un almacén refrigerado exige una disciplina eléctrica propia porque combina cargas continuas de compresores, picos de desescarche con resistencias de 30-60 kW, ambiente cíclico entre -35 ºC y +30 ºC y simultaneidad real cercana al 100% en verano. Diseñar para la media es el error más caro del sector.
La diferencia fundamental no está en la potencia instalada (una nave logística seca puede demandar más kW totales). Está en el régimen de funcionamiento. Un centro logístico refrigerado tiene compresores que arrancan y paran cientos de veces al día, evaporadores que entran simultáneamente en desescarche eléctrico, y un ambiente interior que oscila entre -35 ºC y +2 ºC mientras la sala de máquinas vive a 35-40 ºC en verano.
La cosa es que la mayoría de proyectistas que llegan al sector vienen de naves industriales secas y aplican los mismos criterios de simultaneidad. Y aquí viene lo bueno: en frío industrial la simultaneidad real de las cargas críticas tiende al 100% en los picos de verano, no al 70-80% que se suele asumir.
Cargas continuas, picos de arranque y el factor 1,25 que casi nadie aplica bien
El REBT, en la ITC-BT-47, obliga a dimensionar los conductores de motores para una intensidad no inferior al 125% de la intensidad a plena carga del mayor de ellos, sumada al 100% del resto. Hasta aquí todo el mundo lo sabe. Lo que muchos olvidan es que en frío industrial el «mayor motor» cambia según la estación: en verano puede ser el compresor de pista alta, en invierno el de pista baja, y durante el desescarche el conjunto de resistencias eléctricas puede superar al propio compresor.
Nuestro criterio: aplicamos el 1,25 al peor escenario combinado, no al motor de mayor placa. Eso suele elevar la sección del conductor de salida del cuadro un escalón completo. En un proyecto de 2023 esto significó pasar de un cable de 95 mm² a uno de 120 mm², un sobrecoste del 18% en cobre que evitó tres disparos térmicos en el primer verano.
Humedad, condensación y el problema invisible de los puentes térmicos en canalización
Aquí está el detalle que cambia las reglas del juego. Cuando un tubo de acero atraviesa la envolvente aislante de un recinto a -25 ºC y emerge en una sala técnica a +30 ºC, ese tubo es un puente térmico. La condensación se forma en el interior del tubo, viaja por gravedad y termina goteando dentro del cuadro eléctrico situado en el lado caliente. Lo vimos por primera vez en un almacén de pescado congelado: el embarrado del cuadro presentaba oxidación severa después de ocho meses de operación.
La solución que aplicamos pasa por tres medidas combinadas: prensaestopas con sellado de masilla butílica en ambos extremos del paso, pendiente descendente del tubo hacia el lado frío (para que la condensación regrese al recinto donde se evapora del propio aire), y en pasos críticos, un manguito termoaislante de espuma elastomérica de célula cerrada con un mínimo de 19 mm de espesor.
Dimensionado de la acometida según tipo de cámara: positiva, negativa y túnel de congelación
No hay un único ratio kW eléctricos / m³ refrigerado que sirva para todo. Una cámara positiva (+2 a +4 ºC) para fruta puede demandar entre 35 y 60 W/m³. Una negativa (-22 a -25 ºC) sube a 90-140 W/m³. Un túnel de congelación rápida (-35 a -40 ºC) puede llegar a 350 W/m³ durante el ciclo de abatimiento. Y eso es solo la carga frigorífica traducida a potencia eléctrica del compresor; falta sumar evaporadores, desescarches, iluminación, puertas automáticas, sistemas de detección y todo lo auxiliar.
Cálculo de potencia frigorífica vs potencia eléctrica contratada
El COP estacional medio de una instalación bien diseñada con NH3 ronda el 2,8-3,2 en cámara negativa. Con CO2 transcrítico, en climas como el mediterráneo, baja al 1,8-2,2 durante los meses de julio y agosto. Esa diferencia es la que determina la potencia contratada real. En un proyecto reciente para una central hortofrutícola en Almería pasamos de los 630 kVA estimados inicialmente a 800 kVA tras simular el peor mes con datos meteorológicos históricos de los últimos cinco años.
Nuestra regla práctica: sobre la potencia frigorífica nominal del proyecto térmico, aplicamos un coeficiente 1,4-1,6 para obtener la potencia eléctrica máxima absorbida (incluyendo auxiliares y degradación por temperatura ambiente), y sobre ese valor un 1,15 adicional para tener margen de ampliación. Es generoso, sí. Pero ampliar una acometida tras la puesta en marcha cuesta entre cinco y diez veces más que sobredimensionar al inicio.
Corrección del factor de potencia con compresores scroll y de tornillo
Los compresores de tornillo modernos con variador suelen presentar cos φ aceptables (0,90-0,95) en su régimen nominal, pero caen al 0,75-0,80 durante los arranques y en cargas parciales por debajo del 40%. Los scroll herméticos son más estables pero también demandan reactiva. La penalización en factura por reactiva inductiva en un centro logístico refrigerado de 500 kW puede superar los 1.200-1.800 euros mensuales si no se compensa adecuadamente.
Aquí cometimos un error que conviene confesar: en una instalación de 2021 dimensionamos una batería de condensadores fijos para un cos φ objetivo de 0,98. Funcionó bien en pleno verano, pero en invierno, con la mitad de los compresores parados, la instalación entraba en sobrecompensación capacitiva y el factor pasaba al 0,93 capacitivo, que también se penaliza. Desde entonces especificamos siempre baterías con regulador automático y escalones de 25-50 kVAr, nunca compensación fija.
Canalización y cableado dentro de cámara: materiales que sobreviven a -25 ºC
Dentro del recinto refrigerado todo se vuelve más exigente. El acero galvanizado convencional resiste mecánicamente, pero la condensación cíclica acelera la corrosión del recubrimiento de zinc en los puntos de unión y tornillería. Los plásticos rígidos como PVC se vuelven frágiles y pueden astillarse ante un golpe de carretilla. Los conductores con aislamiento estándar de PVC pueden agrietarse si se manipulan a baja temperatura durante una intervención de mantenimiento.
Bandejas de acero inoxidable AISI 316 vs galvanizado: cuándo merece el sobrecoste
El AISI 316 cuesta entre 2,5 y 3,5 veces más que el galvanizado en caliente, y entre 4 y 5 veces más que el galvanizado electrolítico. ¿Vale la pena el sobrecoste? Nuestra respuesta práctica depende del sector:
- Cárnicos, pescado y elaborados con sal: AISI 316 obligatorio. Los cloruros aceleran el picado del galvanizado en pocos años.
- Hortofrutícola con atmósferas controladas: AISI 304 suele bastar, pero el 316 es preferible en zonas con limpieza química frecuente.
- Congelados secos (helados, masas, precocinados): galvanizado en caliente con sellado de uniones puede ser aceptable si el cliente asume sustitución a 10-12 años.
- Lácteos y productos con limpieza CIP intensiva: AISI 316 sin discusión, idealmente con acabado pulido.
Tipos de aislamiento (EPR, XLPE, silicona) y comportamiento a baja temperatura
El PVC convencional tiene su temperatura mínima de servicio en torno a -15 ºC. Por debajo de ese umbral pierde elasticidad y, ante manipulación, agrieta. El XLPE (polietileno reticulado) baja cómodamente hasta -25 ºC. El EPR (caucho etileno-propileno) llega a -40 ºC manteniendo flexibilidad. La silicona reticulada (SiR) trabaja sin problemas a -60 ºC y por eso es nuestra elección para túneles de abatimiento y tunnel freezers.
Detalle que aprendimos por las malas: aunque el cable nominalmente esté en condiciones de operar a esas temperaturas, el manipulado durante la instalación o cualquier mantenimiento posterior debe hacerse con el cable atemperado por encima de 0 ºC. Improvisar una ampliación en pleno enero dentro de una cámara a -25 ºC con un cable EPR rígido y un instalador con prisa es la receta perfecta para una microfisura que aparecerá como derivación seis meses después.
Para los proyectos integrales donde combinamos diseño térmico y eléctrico nos apoyamos en el equipo de nuestras instalaciones eléctricas industriales, que coordinan estos detalles desde la fase de anteproyecto y evitan los cambios sobre la marcha que disparan los costes.
Iluminación interior: lúmenes, IP69K y el dilema del LED a temperatura negativa
El LED tiene una ventaja contraintuitiva en frío: a temperatura negativa, los diodos rinden más lúmenes por vatio que a temperatura ambiente. La eficacia luminosa puede subir un 8-12% a -20 ºC respecto a 25 ºC. Pero esa ventaja viene con tres trampas que conviene conocer.
Primera trampa: los drivers electrónicos. Muchos drivers de luminarias industriales están especificados para -20 ºC como mínimo absoluto, no para operación continua a esa temperatura. En un túnel a -35 ºC los condensadores electrolíticos del driver fallan en meses. Hay que exigir driver dimensionado para -40 ºC con condensadores de polipropileno o, mejor aún, driver remoto fuera del recinto.
Segunda trampa: la condensación al apagar. Cuando una luminaria fría se queda sin corriente y un operario abre la puerta de la cámara, el aire húmedo del exterior condensa en la carcasa fría. La protección IP66 estanca al chorro de agua, pero si la entrada de cable no está perfectamente sellada, ese agua entra. Por eso especificamos IP69K (chorro a alta presión y temperatura) en cámaras lavables y siempre prensaestopas con junta tórica más sellador.
Tercera trampa: el factor de mantenimiento. Las hojas técnicas dan L80 a 50.000 horas en condiciones de laboratorio (25 ºC). En operación real a -22 ºC con ciclos de desescarche en evaporadores cercanos, la luminaria sufre choque térmico cuatro veces al día. Nuestra experiencia: planificar reposición a 35.000-40.000 horas, no a las 50.000 nominales.
Disposición lumínica para pasillos de picking con carretillas retráctiles
La normativa UNE-EN 12464-1 exige 150 lux mínimos en zonas de almacenamiento general, pero las retráctiles que trabajan a 9-11 metros de altura necesitan mínimo 200 lux a nivel de pavimento y, sobre todo, uniformidad superior a 0,60. Una disposición típica que aplicamos: luminarias lineales de 150-180 W en eje longitudinal de pasillo, separadas 4-5 metros entre sí, instaladas sobre la propia estantería superior y orientadas para iluminar ambos lados.
El detalle que casi nadie planifica: las cargas de mercancía suben hasta el nivel de las luminarias. Cuando una ubicación superior se llena, esa luminaria queda parcialmente obstruida. Por eso dimensionamos siempre con un 20% de redundancia lumínica respecto al cálculo Dialux teórico.
Zonas ATEX en salas de máquinas con amoníaco (NH3) y CO2 transcrítico
El amoníaco es inflamable en concentraciones del 15-28% en aire. El CO2 no es inflamable, pero a presiones transcríticas (90-120 bar) una fuga puede generar atmósferas asfixiantes y proyecciones mecánicas peligrosas. La directiva ATEX 2014/34/UE y el RD 681/2003 obligan a clasificar las salas y especificar equipamiento eléctrico acorde.
Clasificación de zonas según REBT ITC-BT-29 y ATEX 2014/34/UE
Para una sala de compresores con NH3, la clasificación estándar es Zona 2 en el volumen general de la sala (atmósfera explosiva poco probable y de corta duración) y Zona 1 en el entorno inmediato de juntas, válvulas y purgas (atmósfera probable en operación normal). El volumen exacto de cada zona depende del caudal másico de refrigerante, la ventilación de la sala y la altura de los puntos de fuga potenciales.
Para CO2 transcrítico, al no ser inflamable, no aplica clasificación ATEX por riesgo de explosión química, pero sí aplica protección frente a riesgo mecánico de fugas a alta presión y riesgo de asfixia. La sala se clasifica como zona con riesgo específico y requiere detección de O2 y CO2 con corte automático de ventilación inversa.
Equipos Ex d, Ex e y Ex i: qué exige cada sala de compresores
El modo de protección Ex d (envolvente antideflagrante) contiene una eventual explosión interna sin propagarla al exterior. Es el más común para motores, luminarias y cajas de conexión en Zona 1 y Zona 2. El Ex e (seguridad aumentada) reduce el riesgo de chispa o sobrecalentamiento; se usa habitualmente en bornas y motores de baja potencia en Zona 2. El Ex i (seguridad intrínseca) limita la energía eléctrica del circuito por debajo del umbral de ignición; lo aplicamos en instrumentación, sondas de temperatura y detección de gas.
Una sala de compresores típica con NH3 mezcla los tres modos: motores principales en Ex d, cajas de derivación en Ex e, sondas y detectores en Ex i. El error frecuente que vemos en auditorías es la mezcla incoherente de prensaestopas y accesorios: una luminaria Ex d certificada pierde su certificación si se monta con un prensaestopas que no sea también Ex d con la misma marca de certificación.
Continuidad de servicio: SAI, grupo electrógeno y el coste real de una hora sin frío
¿Cuánto cuesta una hora sin alimentación en un centro logístico de congelados? Depende del producto, pero el orden de magnitud asusta. Una nave de 8.000 m³ a -22 ºC contiene aproximadamente 2.000-2.500 toneladas de producto. Si la temperatura sube por encima de -18 ºC, la cadena de frío se considera rota a efectos sanitarios. El tiempo hasta cruzar ese umbral, con la nave cerrada y sin aporte térmico externo, suele estar entre 6 y 18 horas dependiendo del nivel de aislamiento y de la masa térmica del producto.
Pero el coste no es solo la mercancía. Está la limpieza, la retirada como SANDACH, la reposición de stock perdido, las penalizaciones contractuales con clientes y, sobre todo, el daño reputacional. En un cliente del sector pescado calculamos que una caída prolongada superior a 12 horas suponía un impacto económico equivalente a 18 meses de factura eléctrica de toda la instalación.
Esquema de transferencia automática para evitar pérdida de producto perecedero
El esquema que aplicamos como estándar en centros críticos combina tres niveles:
- SAI online de doble conversión para los servicios esenciales: PLC, autómatas de control, sistemas de comunicaciones, alumbrado de emergencia y válvulas críticas. Autonomía de 15-30 minutos.
- Grupo electrógeno con arranque automático dimensionado al 100% de la carga frigorífica esencial (no toda la instalación, solo lo imprescindible para mantener temperatura). Arranque en 8-12 segundos, conmutación automática mediante interruptor motorizado o conmutador automático de transferencia.
- Secuencia de arranque escalonado de los compresores y evaporadores tras la conmutación, para no exigir al grupo el pico de arranque simultáneo que dispararía su protección.
Detalle crítico que aprendimos: el grupo debe probarse en carga real al menos trimestralmente, no solo arrancarlo en vacío mensualmente como hace casi todo el mundo. Un grupo que arranca pero que no es capaz de aceptar la carga real de la planta es exactamente lo mismo que no tener grupo.
Integración con el sistema de control: PLC, monitorización y alarmas a -18 ºC
La parte eléctrica de potencia es el músculo. El sistema de control es el sistema nervioso. Y aquí los dos mundos tienen que conversar. El PLC de la central frigorífica (típicamente Siemens S7, Schneider M340 o equivalente) gestiona compresores, evaporadores, válvulas de expansión electrónica y ciclos de desescarche. El cuadro eléctrico aporta señales de estado, consumo, alarmas térmicas y disparos de protección.
La señalización moderna se hace mediante buses industriales: Profinet, Modbus TCP o EtherCAT son los más frecuentes. El cableado de bus debe ir físicamente separado del cableado de potencia (mínimo 30 cm en paralelo, o cruce perpendicular) para evitar interferencias electromagnéticas de los variadores de frecuencia, que en frío industrial son omnipresentes.
El sistema de monitorización debe registrar como mínimo: temperatura de cada cámara con sondas redundantes, consumo eléctrico por compresor, horas de funcionamiento, ciclos de desescarche y alarmas técnicas. Trazabilidad mínima de 24 meses por exigencia sanitaria en alimentación. Y, fundamental, alarma SMS o llamada automática al responsable de mantenimiento cuando una temperatura supera el setpoint en más de 2 ºC durante más de 15 minutos. Hemos visto demasiados desastres provocados por una alarma que solo sonaba en un panel local que nadie miraba un domingo por la tarde.
Hoja de ruta: del proyecto eléctrico a la puesta en servicio sin parar la operativa
Cerramos con la secuencia que aplicamos cuando un cliente nos pide diseñar todo el sistema desde cero o ampliar una planta existente sin interrumpir su actividad. No es la única forma de hacerlo, pero es la que nos ha funcionado en ocho proyectos consecutivos sin contingencias graves:
- Auditoría térmica previa. Cargas reales, perfiles horarios, picos estacionales. Sin este paso, todo lo eléctrico se dimensiona a ciegas.
- Anteproyecto coordinado térmico-eléctrico. Que el proyectista de frío y el de electricidad se sienten en la misma sala desde el día uno. Esto, que parece obvio, casi nunca ocurre.
- Especificación de materiales con criterio de durabilidad. Cables, bandejas, aparamenta y luminarias seleccionados por vida útil a temperatura de servicio, no por precio inicial.
- Pruebas FAT en fábrica de cuadros principales antes del envío. Detectar un error de cableado en taller cuesta horas; detectarlo en obra cuesta días; detectarlo en marcha cuesta producto.
- Puesta en servicio escalonada. Cámara por cámara, con la operativa funcionando en paralelo en las zonas no afectadas. Coordinación detallada con producción.
- Comisionado con carga real. Pruebas con producto real, en condiciones de explotación, durante al menos dos semanas antes de firmar el acta. El comportamiento en vacío engaña.
- Formación al equipo de mantenimiento. Si nadie en planta entiende el sistema, no importa lo bien diseñado que esté. En seis meses estará operando peor que una instalación mediocre bien mantenida.
La mayor parte del valor de una infraestructura eléctrica bien hecha en un centro logístico de frío no se ve. Se nota cuando llega un agosto a 41 ºC en sombra, cuatro compresores arrancan a la vez para sostener el setpoint, dos evaporadores entran en desescarche, una carretilla golpea una bandeja en el pasillo de picking y la red eléctrica de la zona industrial sufre un microcorte de 80 milisegundos. Y nada pasa. La temperatura no se mueve. El producto sigue intacto. Y nadie se acuerda del proyecto eléctrico, porque hace lo que tiene que hacer en silencio. Esa es la métrica de éxito real en este sector.
Preguntas frecuentes
¿Qué tipo de cable se usa en cámaras frigoríficas?
Para cámaras a -25 ºC recomendamos cable con aislamiento XLPE (hasta -25 ºC) o EPR (hasta -40 ºC). En túneles de abatimiento a -35/-40 ºC la elección es silicona reticulada (SiR), que mantiene flexibilidad hasta -60 ºC. El PVC convencional queda descartado por debajo de -15 ºC: pierde elasticidad y agrieta ante cualquier manipulación.
¿Qué normativa regula las instalaciones eléctricas en almacenes frigoríficos?
El marco básico es el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT), especialmente la ITC-BT-29 (locales con riesgo de incendio o explosión) y la ITC-BT-47 (motores). En salas de máquinas con NH3 aplica la directiva ATEX 2014/34/UE y el RD 681/2003. Para refrigerantes y seguridad mecánica, el Reglamento de Seguridad para Instalaciones Frigoríficas (RD 552/2019) y la UNE-EN 378.
¿Cuánta potencia eléctrica necesita una cámara frigorífica industrial?
Depende del rango de temperatura: una cámara positiva (+2 a +4 ºC) demanda 35-60 W/m³, una negativa (-22 a -25 ºC) sube a 90-140 W/m³, y un túnel de congelación rápida (-35/-40 ºC) puede llegar a 350 W/m³ durante el ciclo de abatimiento. Sobre la potencia frigorífica nominal aplicamos un coeficiente 1,4-1,6 para obtener la eléctrica absorbida y un 1,15 adicional como margen de ampliación.
¿Cuándo se considera ATEX una sala de compresores frigoríficos?
Cuando el refrigerante es inflamable y puede generar atmósfera explosiva en operación normal o ante fuga prevista. Para amoníaco (NH3), inflamable al 15-28% en aire, la clasificación habitual es Zona 2 en volumen general y Zona 1 en entorno de juntas y válvulas. Para CO2 transcrítico no aplica ATEX por explosividad, pero sí protección frente a riesgo de asfixia y proyección mecánica por presión.
¿Cómo proteger una instalación eléctrica de la condensación?
Tres medidas combinadas: prensaestopas con sellado butílico en ambos extremos de los pasos pared, pendiente descendente del tubo hacia el lado frío (para que la condensación regrese al recinto y se evapore al aire), y manguito termoaislante de espuma elastomérica de célula cerrada (mínimo 19 mm) en pasos críticos. Adicionalmente, cuadros eléctricos siempre fuera del recinto refrigerado, en sala técnica climatizada.
