Løsningsforslag PROTECCION TOTAL CONTRA (ANTE) LOS RAYOS (SEGURIDAD COMPLETA CONTRA LOS RAYOS) VESTAS para aerogeneradores de 600 kW y 1,5 MW Con la Protección Total contra los Rayos Vestas en los aerogeneradores de 600 kW y 1,5 MW podrá dormir tranquilo aunque haya tempestad... Muchos propietarios de aerogeneradores se ponen nerviosos cuando truena y los tremendos rayos caen al suelo. Sin embargo, no hay razón para preocuparse si el aerogenerador es de Vestas. En nuestro esfuerzo [afán] por ser líderes en cualquier ámbito hemos desarrollado la Protección Total contra los Rayos para nuestros aerogeneradores de 600 kW y 1,5 MW. Significa que están protegidas desde la punta de las palas hasta la cimentación según la más estricta de las cuatro clases de protección de IEC 1024-1. Aunque no es muy frecuente que los aerogeneradores sean alcanzados por un rayo (Aunque las caídas de rayos en ... no son muy frecuentes], es evidente que la altura cada vez más grande de los aerogeneradores contribuye a incrementar el riesgo. Y no obstante la eficacia de la protección de un aerogenerador, nunca se podrá eliminar completamente el riesgo de que sea alcanzado. Por este motivo, no se trata de evitar los rayos, sino de controlar el rayo y su paso (camino) por el aerogenerador, reduciendo así un posible daño. LA NATURALEZA SIEMPRE ELIGE EL CAMINO MÁS FÁCIL Si llega el caso y un rayo cae en el aerogenerador, el rayo siempre elige el camino que tiene la mejor conductividad [conductibilidad], es decir, la menor resistencia. Aprovechamos este hecho en la Protección Total contra los Rayos creando una especial “ruta del rayo” a través del aerogenerador. De esta forma, dirigimos el rayo de forma segura desde la punta de la pala hasta el buje [cubo] del que se hace seguir por la góndola y la torre hasta el suelo del que se desvía. Es muy sencillo y extremadamente eficaz. PALA Las palas de un aerogenerador Vestas están protegidas por un conductor de cobre tendido de la punta de la pala al buje. La protección contra los rayos de la pala tiene su punto de partida (salida) detrás de la punta de la pala, del que el rayo será conducido a un conductor de bajada de cobre de una sección de 50 mm², que sigue (está tendido a lo largo de) la viga [el larguero] de la pala. Sin provocar incrementos muy grandes (importantes) de la temperatura en la pala, la inmensa corriente del rayo se hace pasar (se conduce) a la parte de aluminio de la raíz de la pala. GONDOLA Desde el buje del rotor, el rayo se hace pasar a la góndola y por el chasis de la góndola a la torre. En la parte posterior de la góndola hemos colocado un pararrayos (captador) que protege la veleta y el anemómetro y asegura que el rayo es conducido a la torre sin provocar daño caso que un rayo caiga directamente en (sobre) la cubierta (la carcasa/la capota) de la góndola. Para proteger las personas contra las peligrosas tensiones de contacto, se han dispuesto conexiones de compensación entre todas las piezas metálicas. Además, hay compensación a la instalación eléctrica a través de descargadores de sobretensión. TORRE El rayo sigue su camino a través de dos conductores de cobre paralelos que conducen el rayo en su bajada por la torre al sistema de puesta (toma) de tierra (conexión a tierra). En lo que se refiere al aerogenerador de 1,5 MW, el rayo se hace pasar a la estructura misma de la torre durante su paso. SISTEMA DE PUESTA A (TOMA DE) TIERRA La Protección Total contra los Rayos Vestas incluye un sistema de puesta a tierra eficaz, que proporciona una protección óptima tanto para las personas como los animales. El sistema está constituido por un fuerte conductor anular (circular) de cobre, que se ha enterrado a una profundidad de 1 metro y con una distancia de 1 metro a la cimentación de hormigón. El conductor circular está conectado con dos puntos opuestos en la torre. Además, está conectado con dos varillas de puesta a tierra (puntas de terminal a tierra), revestidas de cobre, que se han introducido en el suelo a sendos lados de la cimentación. El electrodo circular reduce a un mínimo la tensión de paso y de contacto para las personas y los animales que estén en las proximidades del aerogenerador si es alcanzado por un rayo. DEL AEROGENERADOR AL TRANSFORMADOR El sistema eléctrico y el transformador del aerogenerador son protegidos de forma óptima con un sistema TN donde un conductor PE sin aislar es tendido paralelamente al cable principal hasta el transformador. CONEXION A LA RED Para proteger toda la instalación eléctrica, la Protección Total contra los Rayos Vestas incluye una protección contra sobretensiones en todos los niveles de tensión (10 a 20 kV, 690/480V, 230 V y 24 V). UNIDADES DE CONTROL También en la instalación de las unidades de control en la góndola y la base de la torre, respectivamente, se ha tomado en consideración la posible caída de un rayo. Con apantallamientos (apantallados/pantallas/blindajes) eficaces y comunicación por cables de fibras ópticas, los sensibles procesadores y sus módulos I/O (entradas y salidas digitales) están protegidos óptimamente con la Protección Total contra los Rayos Vestas. HECHOS SOBRE LOS RAYOS Un rayo es una descarga eléctrica de una nube cargada. En general, la nube es positivamente cargada en la parte superior [cima] y negativamente cargada en la parte baja [base] y, al mismo tiempo, atrae a ‘sombras’ negativa y positivamente cargadas, respectivamente, en el suelo por debajo de ella. Cuando las diferencias de tensión [potencial] entre la nube y la tierra alcanza unos 100 millones de voltios, puede empezar a relampaguear. El rayo es una chispa eléctrica que compensa la diferencia de tensión. Un rayo también puede formarse en la nube de tormenta o saltar de una nube a otra, pero lo más frecuente es que el rayo salga del suelo a la nube. La temperatura en conexión con la descarga eléctrica puede alcanzar 30.000°C, lo que corresponde a cinco veces la temperatura de la superficie del sol. El extremo calor hace que el aire se dilate con tanta fuerza que resulta en el violento trueno. La intensidad de la corriente alcanza fácilmente 100.000 amperios, y algunas veces incluso 400.000 amperios, pero considerando que la duración de la descarga es de unos millonésimos de un segundo, un rayo medio sólo produce una cantidad de energía que corresponde al consumo de electricidad de dos o tres días de una familia corriente.