La energía detrás de las turbinas

El Reino Unido es un lugar ventoso, pero sus condiciones a veces inhóspitas ofrecen una fuente sostenible de energía que podría abastecer al Reino Unido varias veces. Un aerogenerador moderno de 2,5 MW en el Reino Unido suele generar 6,5 millones de unidades de electricidad al año, lo que basta para preparar 230 millones de tazas de té como consuelo contra el clima.

Para aprovechar al máximo el potencial de este potente recurso natural, actualmente existe un debate entre los ingenieros sobre cuáles son las mejores opciones para controlar los aerogeneradores: mediante una caja de cambios, un accionamiento directo o una combinación de ambos. Sea cual sea el resultado, más de 80% de aerogeneradores instalados utilizan cajas de cambios convencionales y es probable que esta tecnología desempeñe un papel importante en el futuro. El reto para los diseñadores consiste en desarrollar componentes capaces de soportar aerogeneradores cada vez más grandes, con una potencia en constante crecimiento, lo que aumenta la carga sobre los componentes de la caja de cambios.

Las crecientes exigencias a las que se someten las turbinas no hacen más que recalcar que una parte esencial de cualquier programa de mantenimiento preventivo para parques eólicos es la aplicación de tecnología de control de vibraciones. Las piezas giratorias de los generadores de las turbinas eólicas deben monitorizarse de forma continua para advertir sobre el desgaste de los rodamientos y componentes y, dado que las turbinas eólicas se instalan con frecuencia en ubicaciones remotas con altos costos incurridos cuando se produce cualquier fallo, es fundamental poder determinar los problemas potenciales antes de que ocurran para poder tomar medidas correctivas. Al implementar con éxito una estrategia eficaz de control de vibraciones, los ingenieros prolongarán la vida útil de los equipos y minimizarán los costos de mantenimiento y tiempo de inactividad.

Hansford Sensors ha suministrado muchos miles de acelerómetros en todo el mundo a operadores de turbinas eólicas. Por ejemplo, los acelerómetros de baja frecuencia han demostrado ser una solución excelente. Los acelerómetros, según los requisitos del cliente, han sido componentes de 100 mV/g o de la especificación de mayor sensibilidad de 250 o 500 mV/g. Estos sirven para supervisar los aspectos de baja velocidad del generador, por ejemplo, los ejes de salida. La mayoría de los proyectos han implicado el suministro de una caja de conexiones local (HS-JE), que aloja el cableado del acelerómetro en la parte superior de la turbina eólica. Dependiendo de la configuración exacta, se conecta un cable multiconductor que se conduce hacia abajo hasta el nivel del suelo para su terminación en el sistema de supervisión en línea. Los programas en línea permiten a los operadores supervisar las condiciones de la turbina en tiempo real utilizando cualquier ordenador o dispositivo portátil con acceso a internet. Utilizando esta información, el sistema de monitorización de estado puede proporcionar una visión general precisa del rendimiento que identificará fallos y predecirá averías antes de que ocurran. Esto permite a los operadores desarrollar una estrategia de mantenimiento predictivo eficaz, lo que en última instancia puede permitir conseguir ahorros considerables en tiempo, recursos y dinero.

La energía detrás de los aerogeneradores proviene no solo de la fuerza elemental del viento en sí, sino también del sistema de monitoreo de vibraciones que maximiza el beneficio de esa energía.