La explotación eficiente y confiable de pequeñas turbinas eólicas de eje horizontal (HAWT) es una tarea compleja: este tipo de dispositivos modula cargas altamente variables con velocidades de rotación del orden de cientos de revoluciones por minuto. Las condiciones de flujo complejas a las que están sometidas las pequeñas HAWTs en entornos urbanos (cambios repentinos en la dirección del viento, considerable intensidad de turbulencia, ráfagas) dificultan mucho que el sistema de control de la turbina eólica equilibre óptimamente la potencia y la carga. Por estas razones, es importante comprender y caracterizar el comportamiento de las pequeñas HAWTs en condiciones no estacionarias. Con este fundamento, este trabajo se dedica a la formulación y realización de condiciones de prueba controladas no estacionarias para pequeñas HAWTs en el túnel de viento. El caso de prueba seleccionado es una HAWT con 3 kW de potencia máxima y 2 m de diámetro del rotor: en este trabajo, este dispositivo se somete a series temporales de viento oscilante, con un período personalizado. El análisis experimental permite, por lo tanto, caracterizar cómo la inestabilidad se amplifica al pasar del recurso primario (el viento) a través de las revoluciones por minuto del rotor hasta la salida final (la potencia), en términos de retraso y amplificación de la amplitud. Este trabajo también incluye una caracterización numérica del problema, mediante simulaciones aeroelásticas realizadas con el software FAST. La comparación entre experimentos y el modelo numérico respalda el hecho de que las transiciones rápidas están gobernadas principalmente por los parámetros aerodinámicos y mecánicos: por lo tanto, el modelado aeroelástico de una pequeña HAWT puede ser útil en la fase de desarrollo para seleccionar adecuadamente el diseño y la configuración del sistema de control.