Función del reductor en turbina eólica

La función principal de la caja de cambios en el sistema de energía eólica es ajustar la velocidad y mejorar la eficiencia. Para que el generador compacto funcione correctamente, ciertos componentes deben moverse muy rápidamente porque el voltaje generado depende de la potencia generada por la turbina eólica. Sin embargo, debido a la fuerza centrífuga, el álabe de la turbina en sí no puede moverse muy rápido, por lo que se requiere una caja de engranajes para aumentar la velocidad de rotación de una turbina lenta a una velocidad de generador más rápida. Una de las alternativas a los multiplicadores son los grandes generadores de imanes permanentes, pero son mucho más caros que los multiplicadores de aerogeneradores.
Hay muchos tipos de cajas de cambios o reductores, pero solo hay unos pocos tipos de cajas de cambios dedicadas a las turbinas eólicas (generadores). Aunque su diseño y principios operativos son diferentes, sus funciones son en su mayoría las mismas. Entre ellos, uno de los escenarios de energía eólica más utilizados es la caja de cambios de paso de guiñada, que utiliza una estructura planetaria de varias etapas.

Caja de cambios de transmisión de YAW y transmisión de cabeceo

El  caja de cambios de accionamiento de guiñada y caja de cambios de transmisión de paso se utilizan para diferentes partes de la planta de energía eólica. El reductor de engranajes de la turbina eólica es el principal responsable de la transmisión del rotor y la sala de máquinas. Las unidades de engranajes planetarios de giro dentro de nuestros rangos de guiñada y cabeceo se utilizan normalmente para controlar el cabeceo de las palas de la turbina. La góndola en la parte superior de la torre está conectada al rotor y alberga la caja de cambios, el generador, el sistema de guiñada y el sistema de control. Para garantizar que el eje del rotor esté siempre alineado con la dirección del viento para obtener la máxima producción de energía, las grandes turbinas eólicas están equipadas con un sistema de guiñada que permite que la góndola ajuste su posición según la dirección y la fuerza del viento. La rotación de la sala de máquinas está controlada por el sistema de guiñada y el reductor planetario con motor de freno eléctrico.
Cada aerogenerador debe tener de dos a seis reductores, según el tamaño, y el motor puede ser eléctrico o hidráulico. Por lo general, se utilizan reductores de dos o tres etapas, combinados con la caja de engranajes helicoidales en el lado de entrada, o reductores de cuatro o cinco etapas de la serie de transmisión de guiñada y cabeceo. El piñón de salida se puede integrar o insertar.