Evaluación del estado de palas y análisis de rotura de pernos en aerogeneradores
- País y añoEcuador · 2022
- Parque eólicoPalas, pernos de fijación y rodamientos de pala
- Trabajo realizadoEvaluación técnica y análisis de fallos
Conclusión del estudio
Los pernos rompían por fatiga debida a esfuerzos cíclicos, no por resonancia. El parque estaba en buen estado general, aunque las palas tenían defectos de fabricación que exigían medidas preventivas.
El problema
Un parque eólico con varios años de funcionamiento presentaba defectos en las palas de sus aerogeneradores y problemas de rotura recurrente de pernos de fijación en algunos de ellos.
RENOVETEC recibió el encargo de realizar una evaluación técnica del estado de las palas, investigar las posibles causas de los fallos y determinar las actuaciones necesarias para garantizar la fiabilidad de los equipos.
La investigación
La investigación abarcó la inspección de las palas y sus sistemas de fijación, prestando especial atención a los defectos estructurales, el estado de los rodamientos y las posibles vibraciones anormales.
Se observaron defectos de fabricación en el acabado interior de las palas, deterioro de las protecciones de los bordes de ataque, pequeñas anomalías estructurales y roturas localizadas de pernos.
Metodología empleada
Los principales trabajos realizados fueron:
- Inspección visual exterior de palas mediante cámaras de alta resolución y teleobjetivos.
- Inspección fotográfica del interior de las palas.
- Análisis por ultrasonidos del estado de los rodamientos de orientación de pala.
- Medición de frecuencias naturales mediante pruebas de impacto (bump test).
- Análisis de defectos, vibraciones y posibles fenómenos de resonancia.
- Evaluación de los resultados de estudios fractográficos de pernos dañados.
Conclusiones de la investigación
La evaluación concluyó que el parque presentaba un excelente estado general de conservación, sin defectos que exigieran intervenciones urgentes.
Sin embargo, se identificaron deficiencias en la fabricación de las palas y algunos problemas que requerían actuaciones preventivas.
Respecto a la rotura de pernos, la investigación determinó que se trataba de fallos por fatiga asociados a esfuerzos cíclicos, posiblemente relacionados con desequilibrios del rotor, problemas de fijación de alguna pala o defectos estructurales pendientes de verificar.
Los ensayos permitieron descartar la resonancia como origen del problema.
Los rodamientos de orientación de las palas se encontraban en excelente estado, sin indicios de degradación relevante y con una lubricación adecuada.
Recomendaciones
RENOVETEC recomendó:
- Renovar las protecciones de los bordes de ataque de las palas.
- Comprobar el equilibrado dinámico de los rotores y corregir las desviaciones detectadas.
- Reparar los defectos estructurales menores encontrados en el interior de las palas.
- Sustituir los elementos deteriorados del sistema de accionamiento del paso de pala (pitch).
- Mejorar la protección eléctrica de los sistemas electrónicos de control.
- Reforzar los procedimientos de seguridad, bloqueo del rotor y lubricación del sistema de orientación de góndola.
La investigación permitió identificar los mecanismos de fallo de determinados componentes, descartar problemas de resonancia y establecer un programa de actuaciones orientado a prolongar la vida útil y mejorar la fiabilidad de los aerogeneradores.
Caso publicado de forma anonimizada: se omiten los datos que permitirían identificar al cliente y la instalación.
Dirección técnica
Santiago García Garrido · Director Técnico
Dirigió esta investigación. Coordina en RENOVETEC los análisis de causa raíz de averías y los peritajes industriales: recopilación de evidencias, contraste de hipótesis y dictamen técnico.
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