Tesis profesional presentada por

Nicolás Freda Hidalgo Luis Reyes Vicente

Licenciatura en Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: M.C. Juan Antonio Navarro Martínez
Secretario y Director: Dr. Pedro Bañuelos Sánchez
Vocal: M.C. Eduardo López Sánchez

Cholula, Puebla, México a 18 de mayo de 2004.

Resumen

La capacidad de generar y proporcionar energía eléctrica en México y en el mundo se ha convertido en un tema preocupante. Esto debido a que el ser humano ha generado energía eléctrica mediante el uso de sólo unos cuantos recursos naturales de la inmensa variedad disponible en nuestro planeta, existiendo al día de hoy muchas fuentes naturales que no se han explotado en un nivel considerable. Todo lo anterior despertó la inquietud de realizar el presente proyecto que lleva como título, Aerogenerador Eléctrico Ininterrumpible, donde se utilizará un recurso natural, como lo es el viento, para generar electricidad y satisfacer las necesidades de una carga resistiva, proporcionando el mismo nivel y las mismas características que la energía suministrada por la Comisión Federal de Electricidad en una casa común.

Se estudió la historia de la energía eólica y su aprovechamiento para generar electricidad. Se presentan datos estadísticos del crecimiento de potencia generada por medio de este recurso dentro de México y se compara con el principal recurso productor de energía a nivel nacional, el petróleo. La teoría sobre la conversión de energía eólica a eléctrica se describe en el escrito, así como también la explicación del funcionamiento de las partes de un aerogenerador y la Ley que rige la conversión de energía eólica a eléctrica por medio de turbinas, la Ley de Betz.

Para la elección del generador eléctrico utilizado se compararon dos máquinas eléctricas distintas: el generador sincrónico y el generador asíncrono. También se explica el circuito de regulación de corriente y voltaje que mantendrá un nivel adecuado y necesario de energía para alimentar a la batería del sistema de respaldo (backup) del proyecto. Las características de la batería utilizada se encuentran en el mismo capítulo.

Con detalle se explicará el proceso de la conversión de voltaje obtenido a partir del generador eléctrico elegido, las manipulaciones realizadas al voltaje y los circuitos eléctricos y electrónicos diseñados y construidos para poder llevar a cabo estas manipulaciones. La explicación teórica breve del funcionamiento y topologías de los circuitos eléctricos usados en este proyecto de Tesis respaldan los cálculos y los resultados obtenidos en la práctica.

Por último, se propone una zona de la República Mexicana, en la cual se han realizado previamente mediciones anemométricas, para ubicar la planta del proyecto realizado. Asimismo se proponen algunas consideraciones mecánicas del aerogenerador, cabe aclarar que no se llevó a cabo ni el diseño ni la construcción del mismo. Este proyecto de Tesis se limitó, desde un principio, a estudiar, diseñar y analizar todas las etapas de índole eléctrica y electrónica que se encuentran en un aerogenerador eléctrico ininterrumpible.

Freda Hidalgo, N., Reyes Vicente, L. 2004. Aerogenerador Eléctrico Ininterrumpible. Tesis Licenciatura. Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2004.

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