TURBINA EÓLICA DE BAJA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA.

La presente invención se refiere al campo de las turbinas eólicas. Más específicamente, la invención se refiere a una turbina eólica de baja radiación electromagnética. Antecedentes de la invención Las turbinas eólicas están equipadas normalmente con montajes de pararrayos que sirven para conducir a tierra eléctrica una descarga eléctrica de un rayo que golpea a la turbina eólica, sin causar ningún daño permanente. Los receptores de rayos típicos se sitúan sobre las palas para atrapar un rayo, y mediante un sistema de conductor descendente los receptores de rayos se conectan a tierra eléctrica, por ejemplo en la forma de una barra de tierra en la base de la torre de la turbina eólica. Tales montajes de pararrayos pueden asegurar una protección eficiente de la turbina eólica frente rayos. En turbinas eólicas típicas las palas se montan de modo giratorio en el cubo, el cubo se monta de modo giratorio en relación a la góndola, y finalmente la góndola se monta de modo giratorio en la torre. Así pues, el montaje de conductor descendente incluye un número de contactos deslizantes, ya sea en la forma de escobillas o montajes de patín de contacto/carril, para asegurar la conexión eléctrica a través de estos montajes giratorios. Si se dimensionan correctamente, tales contactos deslizantes funcionan de modo fiable para conducir las corrientes bastante elevadas de los rayos. Tal dispositivo se divulga en el documento WO 2005/050008. Sin embargo, los contactos deslizantes no proporcionan necesariamente una conexión eléctrica completamente continua, sino que la conexión adolece típicamente de rupturas muy cortas. Esto significa que las descargas eléctricas debidas a la electricidad estática provocada por el paso de las palas por la torre no se conducen a tierra de modo efectivo. Así pues, durante periodos cortos de conexión eléctrica mala o inexistente en el contacto deslizante, las cargas eléctricas estáticas pueden acumularse, y debido a los voltajes muy elevados se pueden crear chispas en el conductor descendente. Tales chispas dan como resultado pulsos cortos de alta tensión que son transmitidos en el conductor descendente, lo que significa que se irradia energía de radiación electromagnética (EM) de banda ancha del conductor descendente. Con la gran dimensión del conductor descendente, especialmente de las partes del conductor eléctrico en las palas, la turbina eólica puede actuar como una gran antena, y bajo ciertas condiciones se puede irradiar una cantidad sustancial de energía EM de alta frecuencia de la turbina eólica. Especialmente es problemático el intervalo de frecuencias de 1-100 MHz con relación a tal ruido EM, ya que este intervalo da servicio asimismo a numerosos canales de comunicación inalámbrica, y así pues el ruido en este intervalo puede provocar perturbaciones graves. El documento EP-A 0583809 divulga la utilización de filtros ferrosos de supresión de radiación electromagnética en componentes eléctricos. El documento WO 2007/107158 A aborda el problema de la supresión de radiación electromagnética en el árbol del generador de una turbina eólica por medio de condensadores conectados al mismo, evitando así que el árbol actúe como una antena. Sumario de la invención Así pues, de acuerdo a la anterior descripción, un objeto de la presente invención es proporcionar una turbina eólica con una radiación EM reducida. La invención proporciona una turbina eólica que tiene las características de la reivindicación 1, incluyendo una o más palas del rotor dispuestas para girar con relación a una góndola, una torre dispuesta para transportar la góndola, y un sistema de pararrayos que incluye uno o más receptores de rayos montados sobre la una o más palas del rotor, un conductor descendente dispuesto para conectar eléctricamente el uno o más receptores de rayos a tierra eléctrica, incluyendo el conductor descendente un primer montaje de contacto deslizante, y un dispositivo de reducción de la radiación EM que rodea una porción de conductor descendente de modo que reduzca la radiación EM del conductor descendente. Por "dispositivo de reducción de la radiación EM (EMRR)" se entiende un dispositivo dispuesto para absorber o estrangular magnéticamente la radiación EM debida a pulsos eléctricos en el conductor descendente. 2 E08706946 24-10-2011   Una turbina eólica de acuerdo con la invención resuelve el problema de la radiación EM del conductor descendente del pararrayos debida a cargas eléctricas estáticas que provoca que se creen chispas en el montaje de contacto deslizante. El dispositivo de EMRR sirve para reducir la transmisión de las chispas sobre el conductor descendente, y por ello reduce la radiación EM del conductor descendente de la turbina eólica. Además de la radiación EM provocada por chispas debidas a cargas eléctricas estáticas, el dispositivo de EMRR tiene un efecto de reducción adicional de la radiación EM. La presencia del dispositivo de EMRR sirve para destruir la capacidad del conductor descendente de actuar como una antena de recepción de radiofrecuencia (RF), ya que el dispositivo de EMRR cambiará la impedancia del conductor descendente. Así pues, la radiación EM del conductor descendente debida a señales de RF que son recibidas de transmisores externos será reducida asimismo por el dispositivo de EMRR. La solución es ventajosa ya que es bastante fácil de instalar dispositivos de EMRR sobre partes del conductor eléctrico del conductor descendente, por ejemplo en la forma de bobinas de estrangulación de modo común o estranguladores del tipo de estado sólido sobre partes del conductor eléctrico del conductor descendente. En turbinas eólicas con un conductor descendente que incluya dos o tres conjuntos de contactos deslizantes, los dispositivos de EMRR pueden ser instalados en conexión con uno, dos o tres de los conjuntos de contactos deslizantes sucesivamente para reducir la radiación EM a un nivel deseado, por ejemplo un nivel establecido por normas. Los dispositivos de EMRR que ajustan en el tamaño de partes del conductor eléctrico típicas del conductor descendente son componentes estándar, y así pues es completamente posible reducir la radiación EM de turbinas eólicas existentes a bajo coste y dentro de un período de parada limitado. Como los dispositivos de EMRR no están conectados eléctricamente con el conductor descendente no afectan a la capacidad del conductor descendente de conducir corrientes eléctricas elevadas durante la ocurrencia de un rayo. A continuación, se describirán modos de realización preferidos. En los modos de realización preferidos, la turbina eólica incluye una pluralidad de dispositivos de EMRR separados que rodean diferentes porciones del conductor descendente. El efecto de reducción EM efectiva está determinado parcialmente por la porción del conductor descendente rodeada por los dispositivos de EMRR. Sin embargo, el uso más efectivo de los dispositivos de EMRR para reducir la transmisión de impulsos eléctricos en el conductor descendente es disponer dispositivos de EMRR sobre una parte terminal de una parte del conductor eléctrico del conductor descendente que está enfrentada al primer conjunto de contacto deslizante. De aquí, los impulsos eléctricos se bloquean cerca de su origen, esto es, en el conjunto de contacto deslizante. Así pues, se prefiere tener al menos un dispositivo de EMRR dispuesto sobre una parte del conductor eléctrico del conductor descendente tan próxima como sea posible al conjunto de contacto deslizante. El dispositivo de EMRR puede incluir alternativa o adicionalmente una bobina con una pluralidad de espiras dispuestas para rodear una porción del conductor descendente. Tal bobina puede incluir una pluralidad de espiras dispuestas como capas alrededor de la porción de conductor descendente. Además, se puede utilizar una combinación de dispositivos de estado sólido o bobinas para aumentar el efecto de EMRR sobre un intervalo de frecuencias deseado, utilizando las diferentes propiedades de dispositivos de estado sólido y bobinas. En modos de realización que incluyen una pluralidad de dispositivos de EMRR separados, se puede utilizar al menos dos tipos diferentes de dispositivos de EMRR con distintas propiedades de EMRR, por ejemplo, una combinación de bobinas y dispositivos de estado sólido montados próximos entre sí. De aquí es posible, por ejemplo, combinar las distintas propiedades de EMRR para obtener una gran atenuación de la radiación EM que cubra un intervalo de frecuencias deseado, ya que algunos tipos de dispositivos de EMRR son más efectivos en un intervalo de frecuencias bastante estrecho. En modos de realización preferidos, el conductor descendente incluye una primera parte del conductor eléctrico dispuesta en una pala del rotor, primera parte del conductor eléctrico que interconecta... [Seguir leyendo]

una o más palas del rotor dispuestas para girar con relación a una góndola, una torre dispuesta para transportar la góndola, y un sistema de pararrayos que incluye uno o más receptores de rayos (R) montados sobre la una o más palas del rotor, un conductor descendente (W) dispuesto para conectar eléctricamente a tierra eléctrica el uno o más receptores de rayos (R), incluyendo el conductor descendente un primer montaje de contacto deslizante (SC), y caracerizado por un dispositivo (D) de reducción de la radiación electromagnética que rodea una porción de conductor descendente (W) de modo que reduzca la radiación electromagnética de conductor descendente. 2. Turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye una pluralidad de dispositivos D de reducción de la radiación electromagnética separados que rodean diferentes porciones del conductor descendente. 3. Turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en la que al menos un dispositivo de reducción de la radiación electromagnética se dispone en una parte terminal de una porción del conductor eléctrico (C) del conductor descendente que se enfrenta al primer conjunto de contacto deslizante (SC1). 4. Turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 2, en la que la pluralidad de dispositivos separados de reducción de la radiación electromagnética incluye al menos dos tipos diferentes de dispositivos (D1, D2) de reducción con diferentes propiedades de reducción de la radiación electromagnética. 5. Turbina eólica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que el dispositivo (D) de reducción de la radiación electromagnética es una bobina con una pluralidad de espiras dispuestas para rodear una porción del conductor descendente (W). 6. Turbina eólica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el conductor descendente (W) incluye un primer conductor eléctrico (W1) dispuesto en una pala del rotor, primer conductor eléctrico que interconecta el uno o más receptores de rayos (R) y el primer conjunto de contacto deslizante (SC1) para conectar eléctricamente el primer conductor eléctrico (W1) con un segundo conductor eléctrico (W2), y en la que un primer dispositivo (D1) de reducción de la radiación electromagnética rodea una porción del primer conductor eléctrico (W1), preferiblemente una porción terminal del primer conductor eléctrico que se enfrenta al primer conjunto de contacto deslizante (SC1). 7. Turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 6, en la que se monta un segundo dispositivo (D2) de reducción de la radiación electromagnética sobre segundo conductor eléctrico (W2), preferiblemente en una porción terminal del segundo conductor eléctrico que se enfrenta al primer conjunto de contacto deslizante (SC1). 8. Turbina eólica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el primer conjunto de contacto deslizante (SC1) incluye dos contactos deslizantes interconectados mediante un conductor eléctrico intermedio (C1), y en la que un dispositivo (D) de reducción de la radiación electromagnética rodea el conductor eléctrico intermedio (C1). 9. Turbina eólica de acuerdo con las reivindicaciones 6 o 7, que incluye un segundo conjunto de contacto deslizante (SC2) que interconecta el segundo conductor eléctrico (W2) y un tercer conductor eléctrico (W3) del conductor descendente (W), en la que un dispositivo (D4) de reducción de la radiación electromagnética se monta sobre el tercer conductor eléctrico (W3), preferiblemente en una porción terminal del tercer conductor eléctrico que se enfrenta al segundo conjunto de contacto deslizante (SC2). 10. Turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 9, que incluye un tercer conjunto de contacto deslizante (SC3) que interconecta el tercer conductor eléctrico (W3) y un cuarto conductor eléctrico (W4) del conductor descendente, en la que un dispositivo (D6) de reducción de la radiación electromagnética se monta sobre el cuarto conductor eléctrico (W4), preferiblemente en una porción terminal del cuarto conductor eléctrico que se enfrenta con el tercer conjunto de contacto deslizante (SC3) 11. Turbina eólica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el conductor descendente está arrollado una pluralidad de veces alrededor del dispositivo de reducción de la radiación electromagnética, conductor descendente que pasa alrededor de una porción del dispositivo de reducción de la radiación 8 E08706946 24-10-2011   electromagnética, y a través de un orificio pasante en el mismo, de tal modo que el dispositivo de reducción de la radiación electromagnética rodea una pluralidad de porciones del conductor descendente. 12. Turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 11, en la que conductor descendente se arrolla una pluralidad de veces alrededor de una pluralidad de dispositivos (D1, D2) de reducción de la radiación electromagnética, pasando el conductor descendente alrededor de una porción de dicha pluralidad de dispositivos de reducción de la radiación electromagnética y a través de orificios pasantes respectivos en los mismos. 13. Un procedimiento para reducir la radiación electromagnética de una turbina eólica, en el que la turbina eólica incluye al menos dos palas del rotor dispuestas para girar en relación a una góndola, una torre dispuesta para transportar la góndola, y un sistema de pararrayos que incluye uno o más receptores de rayos (R) montados sobre la una o más palas del rotor, así como un conductor descendente (W) dispuesto para conectar eléctricamente el uno o más receptores de rayos a tierra eléctrica, y en el que el conductor descendente incluye un conjunto de contacto deslizante (SC), en el que el procedimiento se caracteriza por disponer un dispositivo (D) de reducción de la radiación electromagnética con relación al conductor descendente (W) de modo que al menos una porción del conductor descendente quede rodeada por el dispositivo (D) de radiación electromagnética. 14. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el dispositivo de reducción de la radiación electromagnética se dispone para rodear una porción de conductor descendente, estando ubicada dicha porción de manera adyacente al conjunto de contacto deslizante (SC). 9 E08706946 24-10-2011   E08706946 24-10-2011   11 E08706946 24-10-2011   12 E08706946 24-10-2011