Caracterización de un generador de flujo axial para aplicaciones en energía eólica

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Mauricio Carrillo-Rosero http://orcid.org/0000-0001-6578-9362
Cristian Claudio-Medina http://orcid.org/0000-0001-7091-3516
Alex Mayorga-Pardo http://orcid.org/0000-0001-8875-8470

Keywords

Generadores, flujo axial, imanes permanentes, energía eólica, eficiencia.

Resumen

El aprovechamiento de los recursos energéticos no convencionales en los últimos años se ha desarrollado principalmente con la intención de disminuir el uso de combustibles. A mediana y pequeña escala la tendencia mundial, cuando se habla de generación eléctrica utilizando la energía eólica, es el uso de generadores de imanes permanentes. Los generadores de flujo axial son lo que se encuentran con mayor frecuencia a disposición. La principal característica de estos generadores es su capacidad de entregar energía eléctrica a bajas revoluciones, con una eficiencia aceptable. En este proyecto de investigación se caracterizaron dos tipos de generadores de flujo axial; uno con bobinas en serie y otro con bobinas en paralelo, con la intención de valorar el rendimiento de cada uno. El diseño parte de la determinación del flujo magnético, número de revoluciones, número de polos, número de bobinas, voltaje de salida y pérdidas eléctricas, para luego realizar el contraste a través de la toma de datos de amperaje y voltaje con respecto al cálculo teórico; la finalidad es establecer la eficiencia que presentan cada una de las configuraciones. Se estableció que el generador en serie posee características que lo convierten en una configuración que tiene una eficiencia mayor que la del generador en paralelo.
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Citas

[1] I. Arraña, E. Marino, P. Bertinat, J. Salerno, J. Chemes, M. Barone y Saenz.J, «ESTADO DEL ARTE EN EL DESARROLLO DE PEQUEÑOS GENERADORES EÓLICOS.,» Avances en Energías Renovables y Medio Ambiente, vol. 16, 2012.

[2] WWEA, «Reporte Anual de la Energía Eólica en el Mundo 2010.,» World Wind Energy Association, 2016.

[3] J. Bumby y R. Martin, «Axial-flux permanent-magnet air-cored generator for small-scale wind turbines,» IEE Proc.-Electr. Power Appl. , vol. 152, nº 5, September 2005.

[4] R. Wallace y A. Rodríguez, «DISEÑO DE UN GENERADOR DE FLUJO AXIAL CON IMANES PERMANENTES,» REVISTA FACULTAD DE INGENIERIA, U.T.A. CHILE , vol. 7, 2000.

[5] A. Carvajal y L. Muñoz, «Explotación de la energía cinética del gas para generación de energía eléctrica,» Tolima, 2012.

[6] H. Piggott, «Manual para la autoconstrucción de generadores eólicos,» pp. pp. 24-60, 2009.

[7] R. Muñoz, «Generalidades de imanes permanentes y su caracterización.,» Córdova, 2008.

[8] L. Herrera, A. Alarcón, E. Rivas Trujillo y I. Brad, "DISEÑO DE UN GENERADOR DE FLUJO AXIAL USANDO EL MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS.", Redes de Ingeniería, 4(2), 6-15 C, 2013.

[9]Vadan y I. Berinde, "Design and analysis of an axial magnetic flux wind generator", International Conference on Modern Power Systems (MPS), pp. 1-7, 2017.

[10] SUPERMAGNETE, «Bloques magnéticos,» 25 Febrero 2016. [En línea]. Available: https://www.supermagnete.es/imanes-bloque-neodimio/bloque-magnetico-46mm-x-30mm-x-10mm-neodimio-n40-niquelado_Q-46-30-10-N.

[11] P. Wannakarn, T. Tanmaneeprasert, N. Rugthaicharoencheep y S. Nedphograw, "Design and construction of axial flux permanent magnet generator for wind turbine generated DC voltage at rated power 1500 W", 4th International Conference on Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies, pp. 763-766, 2011.

[12] J. Murillo, «Diseño de un alternador de flujo axial con imanes permanentes,» Ingeniería, Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial, 2012.

[13] M. J. Cuesta Santianes, M. Pérez Martínez y J. A. Cabrera Jiménez, Aerogeneradores de potencia inferior a 100, Madrid: CIEMAT, 2008.