La inspección interna de las palas de un aerogenerador

La inspección externa de palas es algo habitual, y en la mayoría de los parques se somete a las palas a una inspección sistemática con medios ópticos (telescopio terrestre o teleobjetivo) cada uno o cada tres años. Pero, ¿es posible inspeccionar las palas de un aerogenerador por dentro, internamente? ¿Es útil, aporta información de diagnóstico? ¿Cómo se lleva a cabo?

 

 

La inspección interna de palas es una actividad realmente interesante que permite diagnosticar el comportamiento de las palas de un aerogenerador, identificando problemas iguales o diferentes a los que permite diagnosticar la inspección externa con medios ópticos o con drones. La primera pregunta a responder es si es factible realizar una inspección interna, y la respuesta es que indudablemente es posible. No es cómodo, ya que el interior de un aerogenerador no está pensado para realizar trabajos en el interior, no está diseñado con conceptos de mantenibilidad. Y tiene sus complicaciones, como cualquier otra inspección interna a llevar a cabo en el buje del rotor. Pero aporta una información tan valiosa que resulta casi impensable no llevar a cabo dicha inspección.

Desde el exterior puede comprobarse el estado de la capa de gel coat o capa exterior, y las fisuras que pueden haber penetrado hasta capas más interiores. Pero, ¿cómo inspeccionar la viga central, el cable de conducción de rayos, el acabado interior, la presencia de elementos extraños que pueden desequilibrar el rotor, la integridad de los elementos interiores, la presencia de transparencias o entradas de luz que indican la delgadez sobrevenida de las capas de fibra? Únicamente con una inspección interior de las palas.

Para llevarla a cabo, la primera pregunta a responder se refiere al acceso. Se accede al interior de la pala a través del buje, por lo que desde la góndola hay que acceder al buje, algo que no es sencillo. No obstante, debe aprovecharse esta entrada al buje para inspeccionar el resto de los elementos que allí se encuentran: el sistema de giro de pala o sistema pitch, accionado con motores eléctricos o con pistones hidráulicos, la ausencia de elementos sueltos, rotos o desmontados, la ausencia de fugas (en el caso de accionamiento con sistemas hidráulicos), el estado de los rodamientos de pala (preferentemente con ultrasonido acústico), el estado aparente del sistema de engrase (en el caso de sistemas automáticos), la integridad de todos los sensores, el estado del cableado, el estado de la fibra del buje, el estado de escotillas, etc.

Una vez se accede y se ha realizado la inspección de los elementos internos del buje, es necesario desmontar la tapa que da acceso al interior de la pala, y buscar una forma cómoda de llevar a cabo la inspección. La posición de las palas debe ser 'posición conejo', es decir, con dos palas hacia arriba y una completamente vertical hacia abajo. Eso supone que solo se podrán inspeccionar de una vez las dos palas dirigidas hacia arriba, salir del buje, girar 120º e inspeccionar la tercera pala.

En cuanto a las herramientas que se necesitarán, en primer lugar serán necesarias herramientas mecánicas para el desmontaje de la tapa de la pala. Después, necesitaremos elementos para iluminar interiormente las palas. En general, son necesarios dos tipos de iluminaciones: una de potencia, que iluminará hasta casi el 50% de la longitud interior de la pala, y una de profundidad, de haz dirigido, con la que se iluminará el 50% restante hasta la punta. Se trata de linternas de cierto coste, y es conveniente elegir bien las marcas y modelos de estas linternas, porque dada la dificultad del acceso sería estúpido llegar hasta allí y carecer de iluminación suficiente y apropiada. También se necesita un soporte para la cámara, que actúe como 'trípode', siendo el tipo más conveniente el soporte de rótula de fricción variable, como el Manfrotto 244.

La cámara a emplear juega un papel primordial, ya que servirá para registrar con precisión el estado de los elementos internos, permitiendo poder analizar las imágenes posteriormente y dejando una evidencia para el informe final. No vale cualquier cámara ni cualquier objetivo, teniendo en cuenta las condiciones de luz con las que se cuenta. La cámara más apropiada es del tipo 'mirrorless', ya que habitualmente están equipadas con un sensor que soporta ISO muy alto, de entre 10.000 y 20.000, sin dejar mucho ruido en la imagen o mucho grano.

El objetivo también juega un papel primordial. Teniendo en cuenta que debe fotografiarse tanto a corta distancia como a muy larga distancia, parece que el objetivo más apropiado será un 18-200 mm de distancia focal o similar, siempre muy nítidos, de alta calidad. El uso de una focal 70-200 no resulta conveniente, porque obliga a utilizar dos cámaras, una equipada con el tele para las partes lejanas y otra equipada con un gran angular para las cercanas. Alternativamente puede usarse un 28-70, siempre de gran calidad, si se usa una cámara de alta resolución. No resulta conveniente el empleo de boroscopio con sonda de larga, por la baja calidad de las imágenes obtenidas, que no resultan útiles para el diagnóstico.

Sobre los defectos a identificar, básicamente se identifican los siguientes:

  • Defectos de construcción, especialmente mala aplicación de fibra o resina.
  • Presencia de elementos desprendidos, propios de la pala o extraños.
  • Falta de adherencia entre la viga central y la fibra.
  • Transparencias y entradas de luz, especialmente en el borde de ataque y en el borde de salida.
  • Falta de integridad interior de la pala, es decir, existencia de elementos sueltos, rotos, desmontados, golpeados o deformados.
  • Estado aparente del cable de conducción de descargas de rayo.
  • Estado de la tarjeta de registro de descargas.
  • Estado de la brida de unión al buje.

Es conveniente contrastar las imágenes obtenidas en el interior con las imágenes obtenidas en el exterior, por lo que resulta muy adecuado realizar simultáneamente una inspección interior, una inspección exterior, un análisis por ultrasonido de los rodamientos y una inspección interior al buje, que incluye más de 40 puntos a inspeccionar.

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