AEROGENERADORES – MANUAL BÁSICO
OPERANDO EN PARALELO CON GENERADORES SOLARES DOMICILIARIOS
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sus características técnicas y modo de operación en ciclo combinado
con generadores solares fotovoltaicos,
configuración ideal para aplicar en aquellas zonas del país
con bajo nivel de irradiación solar pero con vientos imperantes.
MUESTRA PARCIAL DE LOS CONTENIDOS:
Principio de funcionamiento de un aerogenerador
Como indicamos líneas arriba, al igual que el alternador automotriz que es movido por un motor, los aerogeneradores son dispositivos que convierten la energía cinética del viento en energía mecánica rotacional y luego en energía eléctrica. La captación de la energía eólica se produce mediante la acción del viento sobre las palas o hélice. El principio aerodinámico por el cual el conjunto de palas gira, es similar al que hace que los aviones vuelen. Según este principio, el aire es obligado a fluir por las caras superior e inferior de un perfil inclinado o hélice, generando una diferencia de presiones entre ambas caras, y dando origen a una fuerza resultante que actúa sobre dicho perfil.
Si descomponemos esta fuerza en dos direcciones obtendremos:
* Fuerza de sustentación, o simplemente sustentación de dirección perpendicular al viento.
* Fuerza de arrastre, de dirección paralela al viento.
Según cómo estén montadas las palas o hélice con respecto al viento y al eje de rotación, la fuerza que producirá el par motor será dominantemente de arrastre o de sustentación.
Con excepción de los que operan en eje vertical, en todos los aerogeneradores actuales la fuerza dominante es la de sustentación, pues permite obtener con menor peso y costo, mayores potencias por unidad de área de rotor.
Para que un aerogenerador se ponga en marcha necesita de un valor mínimo del viento a fin de vencer la inercia mecánica y comenzar a producir trabajo útil, a este valor mínimo se lo denomina velocidad de conexión, sin la cual no es posible arrancar un aerogenerador y está comprendida entre 3-5 metros/segundo. A partir de este punto, el equipo empezará a girar convirtiendo primero la energía cinética en mecánica y luego en eléctrica mediante un alternador, continuando de esta forma hasta que alcance la potencia nominal, generalmente la máxima que puede entregar. Llegados aquí empiezan a actuar los mecanismos activos o pasivos de regulación, para evitar que la máquina trabaje bajo condiciones para las que no fue concebida. Aunque continúe operando a velocidades mayores, gracias a la regulación electrónica incorporada, la potencia que entrega no será diferente a la nominal, y esto se producirá hasta que alcance la velocidad de corte, donde, por razones de seguridad, se detiene (esta velocidad se considera a partir de un viento a 25 m/s).
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