Migração de DC para AC
By Kaija Wilkinson | Diálogo da Indústria | Janeiro 6, 2023
Tempo de leitura: 9 minutos
Dan Walsh explica que a KONE aposentou seu inversor de frequência ReSolve DC em 2022, após uma transição de vários anos da tecnologia sem engrenagens DC para a substituição por máquinas sem engrenagens AC. As máquinas DC mais antigas apresentam desafios de segurança e conformidade com as normas, complicam as adaptações de garras de cabo, sofrem com polias de tração desgastadas e escassez de peças e conhecimento técnico, podendo gerar reparos dispendiosos e tempo de inatividade. As plataformas sem engrenagens AC são fornecidas em conformidade com as normas, devolvem energia regenerativa às redes elétricas dos edifícios, oferecem energia mais limpa, maior conforto de operação e menor necessidade de manutenção a longo prazo, além de ajudarem a preparar os imóveis para o futuro. A KONE já converteu milhares de unidades, priorizando remoções eficientes em grandes cidades antigas, e frequentemente constata que a substituição completa da máquina é mais econômica do que grandes atualizações para DC.
Uma conversa com Dan Walsh, Diretor de Negócios de Mercado Vertical da KONE Américas.
Em setembro de 2022, a KONE anunciou que descontinuaria sua linha de máquinas ReSolve com inversor Unity, com efeito imediato. A fabricante deixou de modernizar máquinas DC sem engrenagens mais antigas e agora oferece substituições de máquinas utilizando a tecnologia AC mais recente. Quando a mudança foi anunciada, Dan Walsh, Diretor de Negócios de Mercado Vertical da KONE Américas (DWKONE explicou as desvantagens da tecnologia CC, incluindo sistemas de frenagem que não atendem aos códigos de segurança mais recentes e a probabilidade de reparos dispendiosos. Por outro lado, os benefícios da tecnologia CA sem engrenagens incluem maior eficiência energética, menores custos de manutenção a longo prazo e maior segurança, afirmou ele, preparando o terreno para que os clientes "preparem seus edifícios para o futuro" e estendam a vida útil dos sistemas de tração vertical, além de economizar dinheiro e reduzir riscos. As polias de tração desgastadas em máquinas CC sem engrenagens geralmente precisam de substituição ou recondicionamento dispendiosos, e essas máquinas podem expor os proprietários a maiores riscos legais e inquilinos insatisfeitos devido ao tempo prolongado de inatividade do equipamento. Além disso, a KONE destacou que técnicos qualificados e peças compatíveis para máquinas CC sem engrenagens estão cada vez mais escassos.
Walsh explicou ao seu autor (KWEle afirmou que, apesar da aparente abruptidade do anúncio de setembro, a KONE vem trabalhando na transição de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA) há quase uma década. Recentemente, ele reservou um tempo para conversar com ela sobre essa jornada.

KW: Por favor, forneça um breve contexto sobre a KONE e as máquinas sem engrenagens da DC.
DW: A KONE lançou o elevador sem casa de máquinas (MRL) no final da década de 1990. Quando foi lançado, muitos disseram que significaria o fim dos elevadores hidráulicos em novas construções. Em grande parte, o elevador MRL cumpriu essa promessa. Um componente do MRL é a máquina sem engrenagens, e a tecnologia CA sem engrenagens começou a proliferar no mercado. Houve também uma transição natural para o setor de modernização. Assim, tudo o que era construído de novo era CA, mas ainda existiam essas máquinas CC mais antigas em uso. Elas geralmente são encontradas em sistemas de elevadores de edifícios altos e de alta velocidade. À medida que o mercado migrava quase exclusivamente para CA, começou-se a observar uma diminuição natural de peças de reposição, conhecimento técnico e oficinas capazes de reconstruir máquinas CC. Para a KONE, fazia mais sentido ter uma plataforma tecnológica comum, com foco na parte de CA sem engrenagens do negócio.
Por volta de 2013, existia basicamente apenas um fabricante de inversores de frequência CC (Magnetek). A KONE desenvolveu um novo inversor de frequência CC em parceria com a Magnetek, mas os problemas de fornecimento de tecnologia e treinamento se mostraram insuperáveis. Assim, há cerca de oito anos, a KONE decidiu globalmente interromper a venda de inversores de frequência CC.
KW: Será que os clientes compartilham da mesma opinião de que a Washington D.C. está fadada à extinção?
DW: Levou um tempo para o mercado acompanhar. Parte disso se deve ao fato de que, se você observar grandes cidades como Nova York, Chicago e São Francisco, verá um número bastante significativo de equipamentos de corrente contínua sem engrenagens. De qualquer forma, nós, como organização, percebemos essa tendência [de corrente contínua para corrente alternada] e nos preparamos para ela. Desenvolvemos tecnologia de instalação que nos permite desmontar essas máquinas [de corrente contínua] maiores e removê-las de um prédio com eficiência. Se você entrasse em algumas dessas salas de máquinas, teria a impressão de que o prédio foi construído ao redor do elevador. O acesso e a remoção eram desafiadores, mas eu diria que, na última meia década, nos tornamos muito mais eficientes nesse processo. Portanto, não entramos nessa situação de forma inesperada. Estávamos muito atentos ao futuro. A KONE sempre foi uma inovadora em tecnologia e sempre buscamos estar um passo à frente do mercado em termos de como será o futuro e o que é melhor para um edifício em termos de eficiência energética, conforto de viagem, segurança — todos esses aspectos.
KW: Será que a KONE estava à frente do seu tempo?
DW: Provavelmente, mas não é uma posição com a qual nos sintamos desconfortáveis. Acreditamos que temos a oferta de produtos e todas as metodologias necessárias para sermos competitivos e fazermos o que é certo para os nossos clientes, preparando os seus edifícios para o futuro com a tecnologia atual.
Já convertemos milhares de unidades de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA), além de todo o nosso portfólio de máquinas de tração.
KW: Os clientes estão receptivos à mudança?
DW: Na maioria das vezes, sim. Temos sido muito específicos quanto aos motivos pelos quais fazemos isso. Se eu pudesse mostrar nossa linha de tendência, ela provavelmente está curvando para cima em um ângulo de 45 graus ou mais em termos do número de substituições de máquinas que fizemos nos últimos cinco ou seis anos. Observamos um crescimento significativo. Nunca regredimos no mercado de substituições de máquinas por mais de cinco anos na última década. Já convertemos milhares de unidades de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA), além de todo o nosso portfólio de máquinas de tração. Estamos até mesmo substituindo máquinas com engrenagens por máquinas CA sem engrenagens.

KW: Quais regiões da América do Norte possuem as maiores concentrações de máquinas CC sem engrenagens?
DW: Como mencionei anteriormente, seriam as cidades maiores e mais antigas, como Nova York, Boston e Chicago. Eu já havia comentado que os elevadores com essas máquinas sobem mais alto e mais rápido, então, se você pensar em uma cidade como Washington, D.C., que tem limites arquitetônicos de altura por causa do Monumento a Washington, não haverá tantas máquinas sem engrenagens em Washington, porque elas simplesmente não precisam desse tipo de alcance operacional.
KW: Por favor, explique detalhadamente como as máquinas CC sem engrenagens mais antigas não atendem aos códigos de segurança mais recentes.
DW: Parte do problema é que as máquinas CC não são projetadas para os dispositivos de retenção de cabos que servem para impedir movimentos indesejados do elevador. Nesses dispositivos, existem dois braços de freio na máquina, cada um capaz de suportar 125% da carga. Com máquinas CC sem engrenagens, é necessário adaptar um dispositivo de retenção de cabos em máquinas que, às vezes, têm 40, 50 ou 60 anos. Não é uma aplicação industrializada. É algo que exige muita reflexão em termos de engenharia. Também é preciso considerar as restrições de espaço na casa de máquinas. É preciso fazer com que a tecnologia atual funcione com a tecnologia antiga. Já com as máquinas CA sem engrenagens atuais, isso é parte integrante da própria plataforma. As máquinas CA sem engrenagens saem de fábrica em conformidade com as normas.
Com máquinas CA sem engrenagens, a energia que devolvemos à rede é, em primeiro lugar, gratuita e, em segundo lugar, geralmente mais limpa do que a energia fornecida pela companhia elétrica.
KW: Qual é a diferença de preço entre o reparo de uma máquina CC sem engrenagens e uma máquina CA sem engrenagens?
DW: Depende da extensão do trabalho a ser feito na máquina CC sem engrenagens. Às vezes, é mais barato simplesmente substituir a máquina CC (por uma CA sem engrenagens), porque o que você está tentando fazer em termos de atualizar uma máquina antiga para a tecnologia de 2022 exige um trabalho considerável. O inversor que será adicionado para modernizar uma máquina CC antiga hoje em dia nem sequer foi concebido quando essa máquina foi projetada. Ele nunca foi projetado para funcionar com um inversor moderno que se comunica com uma velocidade significativamente maior. Ele espera que, quando "diga" à máquina para se mover, isso aconteça imediatamente. O consumo de corrente é maior e a bitola dos fios nas máquinas antigas pode não ser suficiente para suportá-lo. Você pode acabar gastando de US$ 50,000 a US$ 60,000 para atualizar uma máquina antiga. Na verdade, tudo depende da intenção do cliente para o edifício. Muitas vezes, se eles pretendem manter a propriedade, farão esse investimento na substituição. Eles veem isso como uma forma de preparar o edifício para o futuro.

KW: Por que as máquinas CA sem engrenagens são mais eficientes em termos de energia do que as máquinas CC sem engrenagens?
DW: As máquinas CA sem engrenagens consomem apenas a energia necessária da rede elétrica principal que entra no edifício. Elas também produzem energia regenerativa, que é a energia que é naturalmente devolvida à rede elétrica do edifício e pode ser usada por outros sistemas elétricos. Com as máquinas CA sem engrenagens, a energia que devolvemos à rede é, em primeiro lugar, gratuita e, em segundo lugar, geralmente mais limpa do que a energia fornecida pela concessionária. É como um presente que continua a gerar benefícios.
KW: Parece óbvio. Houve alguma resistência?
DW: Há quem diga que [máquinas CC sem engrenagens] durarão 100 anos ou mais. Não estou convencido disso. Algumas peças dessas máquinas são extremamente difíceis de encontrar, e 100 anos é um período extremamente longo. Os inversores projetados para esse sistema hoje exigem um trabalho imenso para atingir um nível aceitável. O que aconteceria com a próxima geração de inversores? No mercado de fabricantes de inversores CC, só existe um [Magnetek]. Eles fazem um trabalho excelente, mas se algo acontecer com eles, o que faremos?
Sobre Dan Walsh

Morador de Wake Forest, Carolina do Norte, Dan Walsh não é um novato na indústria de elevadores: como muitos no setor, ele cresceu no ramo. Seu pai era dono de uma consultoria em Nova York, e Walsh começou a trabalhar com ele ainda no ensino médio. Após se formar, permaneceu na empresa familiar por cerca de seis anos antes de começar a trabalhar na Montgomery Elevator (adquirida pela KONE em 1994). Depois de alguns anos na Montgomery, Walsh passou para o lado dos fornecedores, trabalhando para a Draka, especialista em cabos para elevadores e agora parte do Grupo Prysmian, onde gerenciava vendas comerciais em todo o mundo. Ao deixar a Draka em 2008, Walsh retornou à KONE como gerente de operações de modernização, antes de assumir sua função atual. "Basicamente, eu cuido de tudo, desde a geração de vendas até a aplicação de tecnologias, passando por orçamentos, interação com o cliente e entrega", diz Walsh. "Também estou envolvido com nossa tecnologia para edifícios inteligentes — coisas como aplicativos móveis para chamar o elevador ou integrações de robôs em elevadores."
Nessa mesma linha, Walsh contou ao autor deste texto sobre uma integração de robô e elevador da KONE em um hotel de Chicago, realizada há alguns anos, que ainda funciona perfeitamente. O robô de serviço do hotel é usado para entregar pequenos itens, como frascos de xampu ou tubos de pasta de dente, aos hóspedes. "Todo mundo que entra quer tirar uma foto com o robô", disse ele. "É a melhor propaganda que o hotel já teve, e foi exatamente por isso que fizeram isso." Outra integração de tecnologia de elevador da KONE, mais séria — mas não menos interessante —, ocorreu no Hospital de Reabilitação Craig H. Neilsen (para tetraplégicos) da Universidade de Utah, onde a fabricante utilizou uma interface de programação de aplicativos (API) para integrar os tubos de "sopro e sucção" dos pacientes — tecnologia assistiva que envia sinais a um dispositivo usando pressão de ar ao "soprar" (inalar) ou "soprar" — para chamar um elevador. Mas essas são histórias para outro dia.