diseño de aerogenerador

1. Autoconstrucción de un
aerogenerador de 700W

2. Agenda
Antecedentes de 500 rpm
La energía eólica
Presentación del diseño Piggott
Partes a construir
Montaje final
Diseño y funcionamiento.
Banco de baterías
Instalación
Qué abastece

3. Antecedentes de 500RPM

4. Motivaciones de 500RPM
500RPM
Necesidades
energéticas
Gran recurso
eólico
Educación
técnica
extendida Interés por las
energías
renovables
Aerogenerador
Piggott

5. Cursos de Fabricación

6. Cursos de 500RPM

7. Cursos de Fabricación
Proyectos de 500RPM
Proyecto Educativo
-Capacitación
práctica
-Instituciones
técnicas
-Urbanas
Proyecto Social
-Energía limpia
-Escuelas y
comunidades
-Rurales
Capacitar a instituciones técnicas
para llevar energía a escuelas rurales

8. Proyectos de 500RPM
MENDOZA
Fabricación:
Instituciones Técnicas de San Rafael
Instalación:
Escuela Rural de Malargüe

9. Proyectos de 500RPM
Escuela Técnica con orientación en Energías Renovables
SAN MARTÍN DE LOS ANDES

10. Proyectos de 500RPM
SAN LUIS
Fabricación: Escuelas Industriales de San Luis
Instalación: Universidad de La Punta (ULP)

11. Proyectos de 500RPM
BARILOCHE
Fabricación: Colegio Tecnológico del Sur
Instalación: Sede de Parques Nacionales

12. Proyectos de 500RPM
CÓRDOBA
Fabricación: Curso de fabricación de 500RPM
Instalación: Escuela Rural de Los Gigantes

13. Proyectos de 500RPM
CHUBUT
Fabricación: Técnicos de la localidad de Río Mayo
Instalación: Centro de Reciclado de Río Mayo

14. Instalaciones a particulares
BUENOS AIRES: Las Toninas
BUENOS AIRES: Wayra Wasi - Lima

15. Mapa 500 rpm

16. EOLOCAL
Recursos locales. Producción local. Energía local.
Industrialización de procesos productivos
Producción
Comercialización a bajo costo
Simpleza y robustez
Kits auto-instalables:
- Tablero
- Torre
- Aerogenerador
www.eolocal.com.ar

17. La energía eólica

18. http://sigeolico.minplan.gob.ar

19. Mapa eólico nacional

20. Mapa eólico nacional

21. Mapa eólico nacional

22. La energía eólica

23. La energía eólica

24. La energía eólica
Aplicaciones más frecuentes
Electrificación rural
 Iluminación
 Comunicación
 Refrigeración
Bombeo de agua
Electrificación de alambrados
Repetidoras

25. La energía eólica
Preguntas comunes
Eólica o solar?
En las ciudades o en el campo?
Eje vertical o eje horizontal?

26. Presentación del diseño Piggott
Cuerpo
Acero
Aspas
Madera de cedro
Alternador
Acero, cobre, imanes,
resinas
Timón
Acero y madera

27. Presentación del diseño Piggott
Aerogenerador
Sistema eléctrico
Torre

28. Presentación del diseño Piggott
Aerogenerador
Sistema eléctrico
Torre
Cuerpo Aspas Cola
Eje Rotores Estator

29. Presentación del diseño Piggott
Aerogenerador
Sistema eléctrico
Torre
Rectificador Dump Load Protecciones
Inversor
Banco de
baterías
Controlador
de carga

30. Presentación del diseño Piggott
Aerogenerador
Sistema eléctrico
Torre
Tilt Up
Fija

31. Montaje final
Rotores y estator
Aspas y balanceo
Cola

32. Diseño y funcionamiento
• El objetivo de la cola es orientar las aspas para que estén
perpendiculares al viento
• El peso de la cola es el parámetro crítico del sistema de furling
Sistema de furling

33. Diseño y funcionamiento
Influencia del peso de la cola
Timón más liviano Timón más pesado

34. Diseño y funcionamiento

35. Diseño y funcionamiento
S
N
S
N
Un flujo magnético variable
atraviesa cada bobina.
Se induce una f.e.m. en cada
bobina: cada bobina se transforma
en una “pila”.
La tensión inducida en cada bobina
depende de:
• Nro de espiras
• Velocidad de giro
• Intensidad del flujo magnético

36. Diseño y funcionamiento
S
N
S
N
Por el cableado de las bobinas solo
circula corriente cuando se conecta
una carga (baterías, a través de un
rectificador)
La corriente que circula genera un
campo magnético que se opone al
de los imanes, ejerciendo
resistencia mecánica al giro del
alternador.

37. Diseño y funcionamiento
Cada fase está compuesta por un
triángulo de 3 bobinas en serie
(como 3 “pilas” en serie: el + de
una bobina se conecta con el – de
la siguiente. Al final a cada
triángulo le queda un solo + y un
solo – )
Fase 1: bobinas 1, 4, 7
Fase 2: bobinas 2, 5, 8
Fase 3: bobinas 3, 6, 9

38. Diseño y funcionamiento
Si se desea frenar la turbina, se conectan con un interruptor las
3 fases entre sí antes del rectificador.
• Se genera una gran corriente en las 3 fases
• Se induce un gran campo magnético en las bobinas, que
interactúa con los imanes frenando la turbina.

39. Diseño y funcionamiento
DUMP LOAD: La turbina siempre debe ver una carga! Si no, hace
“free spinning” dado que:
• Sin carga no hay corriente
• Sin corriente no hay resistencia mecánica a los rotores
• Aumenta la velocidad de giro de las aspas y estas se pueden
romper

40. Diseño y funcionamiento
Si hay viento suficiente y si las baterías no están 100% cargadas,
el rectificador está conectado a las baterías y estas se están
cargando.
El controlador de carga tiene el rol de proteger las baterías y el
molino:
• Si las baterías están 100% cargadas, las desconecta de la
turbina, y conecta una “dump load”, que es una resistencia que
consume la energía de la turbina. Esto para que la turbina siempre
vea una carga.

41. Banco de baterías
CIRCUITO 1
CIRCUITO 2
TOTAL = 24 V / 210 A.h

42. Banco de baterías
La capacidad de almacenar energía de las baterías se mide en
A.h
Si la capacidad es de 210 A.h, teniendo en cuenta que no se
aconseja bajar más del 50% de nivel de carga, se tiene una
capacidad efectiva de 105 A.h
Ejemplo:
105 A.h x 24 V = 2520 W.h
2520 W.h = 504 W x 5 h
Por lo tanto se pueden utilizar equipos por un total de
504 W durante 5 horas, sin recargar las baterías.

43. Instalación

44. Instalación
Torre rebatible
Banco de baterías
Para energía renovable
Panel de control
Rectificador, interruptor
on-off, regulador de
carga, fusibles, inversor,
salida 220V
Además,
descargas a
tierra y
resistencia.

45. Instalación

46. ¿Qué abastece?
Con un promedio de vientos de 7 m/s
el aerogenerador de 700W genera
alrededor de 164kWh por mes
(aprox. 5400Wh por día)
Energía daria (Wh) Potencia (W) Horas / día Energía
Heladera mediana 100 24 2400
15 Luces de bajo consumo
(15W c/u)
225 6 1350
Televisor color 20" 100 4,5 450
Notebook 65 6 390
Equipo de audio 100 7 700
Carga de 2 celulares 110 1 110
Total 700 5400
¿Qué se puede abastecer con esta energía?

47. www.500rpm.org
info@500rpm.org
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