Para que los parques eólicos funciones correctamente deben tener una serie de mecanismos de seguridad que los proteja de los peligros inherente a la industria y al medio ambiente, en especial una protección contra rayos eléctricos.

Recordemos que estas estructuras metálicas gigantescas generalmente están ubicadas en lugares aislados y con componentes altamente sensibles a las sobretensiones y a impulsos electromagnéticos que, además, deben contar un sistema efectivo de protección para sus trabajadores ajustándose a la Ley de Prevención de Riesgos Laborales, por lo que es obligatorio disponer de un sistema de control y seguridad exigido por las empresas aseguradoras, así como equipo profesional para la supervisión de los mismos.

Índice de contenido

  1. Protección contra rayos en ambientes eólicos
  2. ¿Por qué es importante un sistema de protección contra rayos?
  3. Sistemas de protección contra rayos y altas tensiones para aerogeneradores
  4. Conclusión.

Protección contra rayos en ambientes eólicos

Uno de los enemigos naturales de los parques eólicos es la exposición e impacto de los rayos que de manera permanente acechan estas instalaciones que pudieran quedar a merced de las condiciones climáticas, por esta razón es necesario tomar ciertas medidas que garanticen y protección contra rayos.

No cabe la menor duda de que estas estructuras requieren de un sistema de protección que les permita desempeñarse de manera óptima sin los riesgos que implica el impacto de rayos y otros fenómenos naturales y los costes que esto genera.

El impacto económico que sufren los operadores ante el impacto de un rayo se manifiesta en dos formas, los costos asociados con el reemplazo de maquinaria debido a daños físicos y los costos asociados con el hecho de quedar el sistema fuera de línea y no producir energía.

¿Por qué es importante un sistema de protección contra rayos?

La industria ha diseñado una serie de productos y sistemas de protección contra rayos y sobretensiones con un nivel de efectividad que merecen ser señalados. El daño directo e indirecto del rayo es creado por campos electromagnéticos intensos que crean sobretensiones transitorias que luego pasan a través del sistema eléctrico directamente a equipos sensibles dentro de la propia turbina.

La sobretensión afecta todo el sistema produciendo daños considerables a los circuitos y al equipo computarizado. Los generadores, transformadores y convertidores de potencia, así como la electrónica de control, las comunicaciones y los sistemas SCADA quedan sumamente dañados por las sobretensiones provocadas por la iluminación.

Las estructuras eólicas suelen ser muy altas, y generalmente metálicas, por tanto, están expuestas a los daños causados por los rayos y son difíciles de proteger utilizando tecnologías convencionales de protección contra sobretensiones que se pueden deteriorar después de una sola sobretensión.

Las partes más vulnerables que quedan expuestas a los rayos de una turbina eólica son las palas y la góndola, un golpe directo en las palas, genera un efecto de oleada que viaja a través de los componentes de la turbina dentro del aerogenerador y potencialmente a todas las áreas conectadas eléctricamente. 

Las áreas convencionalmente utilizadas para parques eólicos tienen malas condiciones de conexión a tierra, y el parque eólico moderno tiene componentes electrónicos de procesamiento que son increíblemente sensibles. Todos estos problemas hacen que la protección de las turbinas eólicas contra daños relacionados con los rayos sea una prioridad para la industria eólica.

Los rayos pueden causar severos daños a las turbinas eólicas

Protección contra rayos y altas tensiones para aerogeneradores

Ha quedado claro que cualquier estructura eólica requiere de un sistema de control que minimice el impacto dejado por rayos y sobretensiones en el mismo y personal capacitado para poder realizar los correctos procedimientos.

El contador de descargas de banda ancha, es un dispositivo adaptado para detectar las descargas de rayo en los sistemas de protección de los aerogeneradores y las estructuras elevadas. Su salida de fibra óptica facilita la notificación de las descargas de rayo en aerogeneradores y estructuras elevadas a un receptor de señales de fibra óptica

Este contador detecta el empuje de la corriente del rayo a través del bajante del sistema de protección contra el rayo y lo reconoce en un contador electromecánico, para enviar la información a través de su salida de fibra óptica.

La protección contra rayos y sobretensiones para el sistema de turbinas eólicas consta de un sistema externo de protección contra rayos (LPS) y medidas de protección contra sobretensiones (SPM) para proteger los equipos eléctricos y electrónicos. Para planificar las medidas de protección, es aconsejable subdividir el aerogenerador en zonas de protección contra rayos (LPZ).

El sistema de protección contra rayos y sobretensiones para aerogeneradores protege las palas del rotor y el tren de potencia mecánico; por esta razón es aconsejable realizar ensayos de alta tensión que certifiquen la capacidad de soportar la corriente del rayo.

Conclusión.

Las estructuras eólicas requieren de un sistema de protección contra rayos y otros efectos naturales que pueden afectar su rendimiento y durabilidad,

 La sobretensión generada por el rayo puede afectar todo el sistema, produciendo daños considerables a los circuitos y al equipo computarizado. como generadores, transformadores y convertidores de potencia, así como la electrónica de control.

La industria requiere de nuevos y constantes sistemas de protección contra estos fenómenos para garantizar una adecuada producción de energía y una gama de certificaciones GWO para el personal . 

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