Energía Eólica Partes de un aerogenerador

Ingeniería en Energías Renovables Mauro J. Lara Campos

6to semestre Docente IF: Christy Carolina Pérez Albornoz

Buje del rotor

Pala del rotor

Sistema hidráulico

Góndola

Generador eléctrico Unidad de

refrigeración

Controlador eléctrico

Anemómetro y veleta

Mecanismo de orientación

Torre

Eje de alta velocidad

MultiplicadorEje de baja velocidad

Referencias

• http://pequenosgenios4.jimdo.com/partes-de-un-aerogenerador/• http://energiadoblecero.com/energias-renovables/energia-eolica/co

mponentes-de-un-aerogenerador (27 de abr. de 2010)• http://

www.uclm.es/profesorado/ajbarbero/FAA/EEOLICA_Febrero2012_G9.pdf

La góndola

• Contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplicador y el generador eléctrico. El personal de servicio puede entrar en la góndola desde la torre de la turbina. A la izquierda de la góndola tenemos el rotor del aerogenerador, es decir, las palas y el buje.

• La góndola es un cubículo que se puede considerar la sala de máquinas del aerogenerador. Puede girar en torno a la torre para poner a la turbina encarada al viento. Dentro de ella se encuentran la caja de cambios, el eje principal, los sistemas de control, el generador, los frenos y los mecanismos de giro de la góndola. El eje principal es el encargado de transmitir el par de giro a la caja de cambios.

El buje del rotor

• El buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador.

• Es la parte expuesta al viento, que al girar sus paletas, transmiten la energía generada por su movimiento a una caja de engranajes

Palas del rotor

• Son los elementos del aerogenerador encargados de captar la energía cinética del viento. Es uno de los componentes más críticos de la máquina, ya que en palas de gran longitud, que permiten un mejor aprovechamiento de la energía, las altas velocidades que se consiguen en los extremos llevan al límite la resistencia de los materiales con que están fabricados (normalmente, fibra de vidrio y poliéster)

Eje de baja velocidad

•Conecta el buje del rotor al multiplicador. En un aerogenerador moderno de 600 kW el rotor gira bastante lentamente, de unas 19 a 30 revoluciones por minuto (r.p.m.). El eje contiene conductos del sistema hidráulico para permitir el funcionamiento de los frenos aerodinámicos.

Eje de alta velocidad

•Gira aproximadamente a 1,500 revoluciones por minuto (r.p.m.), lo que permite el funcionamiento del generador eléctrico. Está equipado con un freno de disco mecánico de emergencia. El freno mecánico se utiliza en caso de fallo del freno aerodinámico, o durante las labores de mantenimiento de la turbina.

Multiplicador

•El multiplicador es un conjunto de engranajes que transforman la baja velocidad a la que gira el eje del rotor (entre 20 y 30 vueltas por minuto) a una velocidad más elevada, que se comunica al eje que hace girar el generador.

Generador eléctrico

•Suele llamarse generador asíncrono o de inducción. En un aerogenerador moderno la potencia máxima suele estar entre 500 y 3000 kilovatios (kW).•El objetivo del generador es transformar la energía mecánica procedente del rotor de la máquina en energía eléctrica. Esta energía se volcará a la red eléctrica o será usada por algún centro de consumo anexo a la instalación

Mecanismo de orientación

•Es activado por el controlador electrónico, que vigila la dirección del viento utilizando la veleta. Normalmente, la turbina sólo se orientará unos pocos grados cada vez, cuando el viento cambia de dirección.

Controlador electrónico

•Tiene un ordenador que continuamente monitoriza las condiciones del aerogenerador y que controla el mecanismo de orientación. En caso de cualquier disfunción (por ejemplo, un sobrecalentamiento en el multiplicador o en el generador), automáticamente para el aerogenerador y llama al ordenador del operario encargado de la turbina a través de un enlace telefónico mediante módem.

Sistema hidráulico

•Es utilizado para restaurar los frenos aerodinámicos del aerogenerador.

Unidad de refrigeración

•Contiene un ventilador eléctrico utilizado para enfriar el generador eléctrico. Además contiene una unidad de refrigeración del aceite empleada para enfriar el aceite del multiplicador. Algunas turbinas tienen generadores enfriados por agua.

Anemómetro y la veleta

• Se utilizan para medir la velocidad y la dirección del viento. • Las señales electrónicas del anemómetro son utilizadas por el controlador electrónico del aerogenerador para conectar el aerogenerador cuando el viento alcanza aproximadamente 5 m/s. • El ordenador parará el aerogenerador automáticamente si la velocidad del viento excede de 25 m/s, con el fin de proteger a la turbina y sus alrededores. • Las señales de la veleta son utilizadas por el controlador electrónico del aerogenerador para girar al aerogenerador en contra del viento, utilizando el mecanismo de orientación.

Torre del aerogenerador

•La torre de un aerogenerador es el elemento estructural que soporta todo peso del aerogenerador y mantiene elevadas del suelo las palas de la turbina. Está hecha de acero y normalmente hueca por dentro para poder permitir el acceso a la góndola. Esta suele ser típicamente de acero de tipo tubular u hormigón armado