Problemas y soluciones en el mantenimiento de turbinas eólicas

La monitorización del funcionamiento de turbinas de viento en parques eólicos puede incrementar de forma considerable la rentabilidad de la instalación, ya que ahorra una cantidad considerable de tiempo y dinero. Hay que tener en cuenta que este trabajo, que evita posibles reparaciones de la maquinaria, debe realizarse durante y tras la construcción de la torre.

Una correcta alineación y medición de los patrones de vibración de las turbinas conlleva una mayor vida útil de las máquinas así como un funcionamiento óptimo de toda la infraestructura. Además previene fallos no sólo en los rodamientos de cada máquina, sino también en otros componentes.

Posibles problemas

Una alineación inadecuada de los ejes puede ocasionar un desequilibrio significativo que cause vibraciones dañinas para el estado de la maquinaria. Una de sus posibles consecuencias puede ser un desgaste prematuro de los rodamientos y fallos de las cajas de engranes. Se trata de problemas que no pueden detectarse en un principio porque las partes de las turbinas no están en movimiento durante el proceso de ensamblaje.

La alineación geométrica es extremadamente importante a la hora de construir las torres y en su puesta en marcha, ya que es necesario tener una referencia de condiciones de operación. También es preciso monitorizarlas una vez completado el proyecto para asegurar que la turbina está operando adecuadamente, permitiendo saber al usuario qué sucede en cada momento.

Como la maquinaria está continuamente rotando y operando en distintas condiciones, este análisis de las vibraciones actúa como indicador de posibles problemas que se pueden estar generando en la turbina, por muy pequeños que sean.

Soluciones viables

El propio viento que mueve las turbinas y produce energía es capaz de reducir la eficiencia del funcionamiento de las máquinas. Esto se debe a que la intensidad del viento varía según el momento y los ejes de las máquinas se pueden desalinear.

Resulta imposible predecir la intensidad con la que va a soplar el viento a lo largo de la vida útil de la turbina. Sin embargo, una ruta de mantenimiento puede resultar de gran ayuda. En este sentido, el mantenimiento básico comienza con la monitorización de condiciones. Los actuales equipos de medición de vibraciones recogen datos que se perciben desde cualquier punto a través del software online. El sistema y sus sensores monitorizan las condiciones de operación y alertan al equipo de mantenimiento acerca de irregularidades mecánicas o eléctricas.

Componente del equipo de mantenimiento, comprobando la alineación de la turbina

Midiendo la frecuencia de las vibraciones, el sistema puede determinar si hay desequilibrios o si algún componente está mal alineado. Además, existen equipos que disponen de LEDs que se activan cuando se han establecido parámetros estándares de vibración, suministrando información relevante de ellos. A partir de estos sensores, que pueden emplazarse tanto en los rodamientos y la caja multiplicadora como en el generador y en la base de la torre, se recogen datos que facilitan información al operario sobre el estado de los rodamientos.

Si a medida que pasa el tiempo empeoran las condiciones de vibración, el equipo proporciona un indicador para saber cuando se debería parar la maquinaria temporalmente antes de que surja algún contratiempo. Esta característica resulta primordial porque también permite planificar posibles operaciones de mantenimiento y reparación.

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