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Introducción básica al funcionamiento de un aerogenerador de energía eólica.

El aerogenerador es la máquina (conjunto de máquinas) que transforma la energía cinética del viento, primero en energía mecánica mediante el giro del rotor eólico -la velocidad de giro de las palas se mide en metros vueltas por unidad de tiempo.-  y luego esta energía mecánica se transforma en energía eléctrica mediante una serie de mecanismo s: Las tres palas unidas al buje forman un rotor. La cabina que hay sobre la torre se denomina góndola. El buje se monta sobre el eje principal y un sistema de orientación con motores eléctricos puede hacer girar la góndola para adecuarla a la dirección del viento y poder aprovechar la fuerza del mismo. Luego,  una  multiplicadora conecta el eje del rotor con el generador. Un anemómetro y una veleta leen la velocidad y la dirección del viento, y los datos son continuamente analizados por un ordenador que controla todas las funciones de la turbina.
Cuando la velocidad del viento alcanza los 4 metros por segundo, el ordenador activa el motor de orientación, que gira la góndola y mantiene el rotor orientado hacia el viento.
El viento es presionado contra la pala, y el perfil aerodinámico crea una alta presión en un lado de la pala y una baja presión en el lado opuesto.La energía del viento es así transferida a las palas y conjunto de aspas y  rotor comienzan a girar.
El rotor está conectado a la multiplicadora. La velocidad de giro es aumentada en la multiplicadora y transmitida al generador. Cuando el generador alcanza una velocidad a la que puede producir electricidad, se conecta a la red.
Las palas girarán entonces a una velocidad de rotación constante. Por esta razón, a menudo el rotor de los aerogeneradores del mismo tipo y tamaño giran sincrónicamente. La turbina se construye para suministrar la máxima producción de electricidad a una velocidad de viento de 15 metros por segundo. Cuando el viento sobrepasa los 15 metros por segundo parte del viento debe ser disipado para evitar un exceso de carga en la turbina
En algunos diseños de aerogeneradores, el control se realiza girando la totalidad de la pala. Es lo que se llama regulación por cambio de paso. Otros diseños de turbinas controlan la presión en el perfil de la pala creando una zona de aire turbulento a grandes velocidades de viento. Es el llamado control por pérdida aerodinámica.
Durante vientos de tormenta de 25 metros por segundo o más, según el modelo de aerogenerador; el ordenador activa el sistema hidráulico que gira el freno aerodinámico de la pala. Las turbinas con regulación por cambio de paso utilizan la hidráulica para girar la pala de lado. Las turbinas controladas por perdida aerodinámica giran la punta de pala utilizando resortes. Luego se activa el freno de disco y el rotor se para. Cuando el viento disminuye, el ordenador vuelve a poner la turbina en marcha y la producción de electricidad continúa.
Video explicativo Acciona:  https://www.youtube.com/watch?v=kmN9qD8vXbY
 
(…Continuará)

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