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  • 7/24/2019 Central Terminado

    1/21

    INDICE

    1 Introduccin...

    .4

    2 Objetivos del Trabajo de consulta....4

    2.1 General......4

    2.2 Especficos....4

    3 Objetivos del Tema de consulta........5

    3.1

    General.5

    3.2 Especficos..5

    4 Metas.5

    5 Metodolo!a a"licada...5

    # $esultados es"erados.....5

    % Desarrollo de la

    consulta.6

    %&1 CENT$'(E) *ID$OE(ECT$IC')..6

    7.1. Origen...6

    7.1 Ventajas..........

    ..6

    7.1.3 Inconvenientes...........6

    1

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    7.2 Plantas Hidroelctricas.......

    ....7

    7.2.1 Presa......77.2.2 !os cond"ctos de ag"a # aliviaderos...............................................8

    7.2.3 $"entes de a%asteci&ientos........8

    7.2.' O%ra de constr"cci(n

    .9

    7.2.) *anal..

    .9

    7.2.+ ,-nel.......

    ..10

    7.2.7 ,"%era de Presi(n o forada..

    ...10

    7.2./ ,an0"e de

    Oscilaci(n..10

    7.3 $"nciona&iento...11

    7.' ,"r%inas....11

    7.'.2 ,"r%ina Pelton..

    12

    7.'.1 ,"r%ina $rancis......

    ..12

    7.'.' ,"%os de aspiraci(n...

    2

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    3/21

    .13

    7.'.) ,"%era o canal de desage..

    .13

    7.) *asa de a0"ina...

    ..13

    7.).1 *entrales al eterior.......

    .13

    7.).2 *entrales 4"%terr5neas.....

    .13

    7.+ Generador....

    ....14

    7.7 ,rans&isi(n..14

    7.7 4"%trans&isi(n......

    15

    7.6 4"%estaci(n.....

    ..16

    + Diaramas de "rocesos

    17

    , O"eraciones unitarias "resente en el "roceso..

    17

    3

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    1- '"orte del e.ui"o al trabajo de consulta...

    18

    11 'n/lisis cr!tico del trabajo de consulta.18

    12 Conclusiones..

    ..18

    13 $ecomendaciones.

    ..18

    14 0ibliora!a....

    18

    15 'neos19

    INT$ODCCIN

    !a energa idr5"lica se %asa en aprovecar la cada del ag"a desde cierta alt"ra.

    4

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    !a energa potencial8 d"rante la cada8 se convierte en cintica. El ag"a pasa por

    las t"r%inas a gran velocidad8 provocando "n &ovi&iento de rotaci(n 0"e

    final&ente8 se transfor&a en energa elctrica por &edio de los generadores.

    Es "n rec"rso nat"ral disponi%le en las onas 0"e presentan s"ficiente cantidad

    de ag"a8 # "na ve "tiliada8 es dev"elta ro a%ajo. 4" desarrollo re0"iere

    constr"ir pantanos8 presas8 canales de derivaci(n8 # la instalaci(n de grandes

    t"r%inas # e0"ipa&iento para generar electricidad.

    ,odo ello i&plica la inversi(n de grandes s"&as de dinero8 por lo 0"e no res"lta

    co&petitiva en regiones donde el car%(n o el petr(leo son %aratos. 4in e&%argo8

    el peso de las consideraciones &edioa&%ientales # el %ajo &anteni&iento 0"eprecisan "na ve estn en f"nciona&iento centran la atenci(n en esta f"ente de

    energa.

    2& Objetivos del Trabajo de consulta

    2&1& Objetivo eneral

    9naliar # co&prender8 desde el p"nto de vista idr5"lico8 el f"nciona&iento de

    las centrales idroelctricas8 # generaci(n # distri%"ci(n de energa elctrica.

    2&2& Objetivo Es"ec!icos

    1.: ;escri%ir los co&ponentes8 dise

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    *onocer el proceso de prod"cci(n de energa elctrica a travs de la generaci(nidroelctrica.

    3&2& Objetivo Es"ec!icos

    1.: Por &edio de "na presentaci(n dar a conocer los procesos de prod"cci(n deenerga elctrica.

    2.: 9d0"irir "n conoci&iento detallado de la generaci(n idroelctrica.

    4& Metas,ener conoci&iento acerca de c(&o tra%aja "na central idroelctricas8co&enando desde los e&%alse asta la generaci(n de energa.

    ;ar a conocer a &is co&pa

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    7.1.1 Origen

    !a energa idroelctrica es electricidad generada aprovecando la energa delag"a en &ovi&iento. !a ll"via o el ag"a de desielo8 provenientes nor&al&entede colinas # &onta

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    energa potencial. Por la acci(n de la gravedad8 el ag"a ad0"iere energa cinticao de &ovi&iento? pasa de "n nivel s"perior a otro &"# %ajo8 a travs de las o%rasde cond"cci(n. 9 la energa desarrollada por el ag"a al caer se le deno&inaenerga idr5"lica.

    7.2.1 PRE!

    4" &isi(n es crear "na o%str"cci(n casi invaria%le en el rio8 "na presa consta de?;i0"e o &"ro de contenci(n8 coronaci(n del di0"e donde s"ele constr"irse "nca&ino8 %ase del ci&iento del di0"e8 par5&etros o s"perficie anterior # posteriordel di0"e8 aliviadero de crecidas8 (rganos de evac"aci(n. 9 estos ele&entos se lea

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    7.2.2 "os con#$ctos #e ag$a % a&ivia#eros

    !as presas tienen "nas co&p"ertas 0"e per&iten reg"lar el ca"dal # est5nprotegidas por "n enrejado &et5lico para evitar la entrada de ele&entos s(lidos.Pero las presas8 ta&%in c"&plen la f"nci(n de reg"lar el ca"dal de los ros8 por

    tanto8 de%en ser capaces de per&itir la evac"aci(n del ag"a sin necesidad de 0"epase por las t"r%inas.

    Para esto "tilia "nos re%osadores e0"ipados con co&p"ertas8 # a pie de presase constr"#en "nos ele&entos a&ortig"adores de la energa ad0"irida por el ag"ac"ando cae. En la parte &5s onda de la presa8 est5n los desages8 0"e per&itenel vaciado de todo el e&%alse a fin de realiar diferentes tareas.!as dos caractersticas principales de "na central idroelctrica8 desde el p"ntode vista de s" capacidad de generaci(n de electricidad son?

    1& (a "otencia9 0"e es f"nci(n del desnivel eistente entre el nivel &edio dele&%alse # el nivel &edio de las ag"as de%ajo de la "sina8 # del ca"dal &5i&ot"r%ina%le8 ade&5s de las caractersticas de la t"r%ina # del generador.

    2.: !a ener!a garantiada8 en "n lapso de tie&po deter&inado8 general&ente"n a

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    Operan en for&a contin"a por0"e no tienen capacidad para al&acenar ag"a8 nodisponen de e&%alse. ,"r%inan el ag"a disponi%le en el &o&ento8 li&itada&entea la capacidad instalada. En estos casos las t"r%inas p"eden ser de eje vertical8

    c"ando el ro tiene "na pendiente f"erte " oriontal c"ando la pendiente del roes %aja.

    *entra&es aco,&a#as a $no o )-s e)(a&ses. Es el tipo &5sfrec"ente de central idroelctrica. >tilian "n e&%alse para reservar ag"a e irgrad"ando el ag"a 0"e pasa por la t"r%ina. Es posi%le generar energa d"rantetodo el a

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    P"ede incl"ir "n desarenador8 parte &5s prof"nda # anca 0"e el resto del canal.4" f"nci(n es la de per&itir el ac"&"la&iento en l de arena # otros s(lidos 0"e elag"a arrastra # 0"e red"cen el vol"&en de l0"idos en el e&%alse.

    7.2.6 /E"

    Es "n tra&o de cond"cci(n %ajo la s"perficie del s"elo. 4i se inicia en "na de lasparedes del e&%alse8 la entrada estar5 constit"ida por la to&a de ag"a8 la 0"econtienen en el frente "nas rejillas 0"e evitan 0"e o%jetos vol"&inosos restos deplantas o ani&ales penetren al t-nel.

    En s" etre&o posterior8 la to&a c"enta con "na co&p"erta de acceso 0"eper&ite o no 0"e las ag"as ingresen al t-nel8 seg-n las necesidades.General&ente est5 a%ierta.

    7.2.7 ER! E PREI/ O 'OR!!

    Es el tra&o final de la cond"cci(n. *o&o s" no&%re lo especfica8 es la 0"esoporta las &5i&as presiones internas ca"sadas por el ag"a. *"entan conv5lv"las disipadoras de energa # de ad&isi(n para reg"lar el fl"jo acia last"r%inas.

    7.2.8 !/E E O*I"!*I/

    Es "na estr"ct"ra de protecci(n del t-nel # de la t"%era de presi(n. En l sec"&ple el principio idr5"lico de los vasos co&"nicantes8 #a 0"e el ag"a rec"peradentro del &is&o el nivel 0"e a#a en el e&%alse al cerrarse las v5lv"las dead&isi(n de la *asa de 50"inas.

    El tan0"e de Oscilaci(n a%sor%e la potentsi&a onda de co0"e8 lla&ada Golpede 9riete8 prod"cida por el cierre de v5lv"las. Esta onda incre&entaconsidera%le&ente la opresi(n interna de la t"%era # se propaga asta el tan0"e8el c"al se a llenado previa # &"# r5pida&ente. El ag"a en l ac"&"ladaa&ortig"a el Golpe de 9riete # as no se da

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    de la t"%era.

    %&3 ;uncionamiento

    El ag"a cae desde la presa asta "nas t"r%inas 0"e se enc"entran en s" %ase. 9lreci%ir la f"era del ag"a las t"r%inas co&ienan a girar. !as t"r%inas est5nconectadas a "nos generadores8 0"e al girar8 prod"cen electricidad. !aelectricidad viaja desde los generadores asta "nos transfor&adores8 donde seeleva la tensi(n para poder transportar la electricidad asta los centros decons"&o.

    Pode&os ver todo esto con "n sencillo di%"jo?

    12

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    %&4 nidades Turboeneradoras

    *ada "na est5 constit"ida por "n acopla&iento entre "na t"r%ina # "n generador.

    7.4.1 RI/!

    Es el ele&ento 0"e transfor&a la energa idr5"lica en &ec5nica para accionar elgenerador. !as t"r%inas idr5"licas son de varios tipos8 en general se tienen?;uncionamiento 8 Clasiicacin de las Turbinas.

    >na t"r%ina idr5"lica es "na &50"ina &otri 0"e per&ite transfor&ar la energapotencial del ag"a en energa &ec5nica.

    !as &is&as est5n constit"idas de "na parte fija la c"al tiene "na f"nci(n&ec5nica de direcci(n # reg"laci(n del ca"dal 0"e llega al rodete8 # ta&%in tiene

    "na la f"nci(n idr5"lica de transfor&aci(n de la energa potencial del ag"a enenerga cintica.

    !as t"r%inas se p"eden clasificar8 en relaci(n a s"s caractersticas din5&icas de lasig"iente &anera?

    7.4.2 $r(inas Pe&ton.*onocidas ta&%in con t"r%inas de presi(n por sersta constante en la ona del rotor8 de corro li%re8 de i&p"lsi(n8 de ad&isi(n

    parcial por atacar el ag"a s(lo "na parte de la periferia del rotor. 9s &is&o entranen el gr"po de las deno&inadas t"r%inas tangenciales # t"r%inas de acci(n.

    Es "tiliada en saltos de gran alt"ra Balrededor de 2CC & # &a#oresD8 # ca"dales

    relativa&ente pe0"e

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    7.4.3 $r(inas 'rancis& !as t"r%inas $rancis son t"r%inas idr5"licas0"ese p"eden dise

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    2. *entra&es s$(terr-neas

    7.5.1 *entra&es a& eno de ellos de%e crear "n ca&po &agntico8 ali&entado con corriente directaBcorriente de ecitaci(n del ca&poD8 to&ada de la ecitatri. 9 dico ele&ento sele deno&ina ind"ctor # est5 for&ado por "n conj"nto de %o%inas. El ind"ctor es elrotor.

    El seg"ndo ele&ento act-a cono receptor de corrientes ind"cidas8 por lo 0"e sella&a ind"cido. 9 l est5n "nidas las %arras de salida de la corriente.

    El estator8 p"es8 es el 0"e oc"pa el l"gar del ind"cido.

    !a corriente elctrica se origina en el ca&po &agntico esta%lecido entre el rotor #el estator@ al girar el rotor i&p"lsado por la t"r%ina se ro&pe el ca&po &agnticoprod"cindose "na corriente de electrones. Esta corriente se ind"ce a

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    relativa&ente %ajo voltaje8 por lo 0"e se enva al transfor&ador de potencia8 en elc"al s"%e el voltaje a "n valor &"# alto para 0"e se efect-e la trans&isi(n astalos centros de cons"&o. En estos a# s"%estaciones red"ctoras c"#ostransfor&adores red"cen el voltaje para distri%"ir la corriente en la ona.

    %&% Transmisin!a red de transporte de energa elctrica es la parte del siste&a de s"&inistroelctrico constit"ida por los ele&entos necesarios para llevar asta los p"ntos decons"&o # a travs de grandes distancias la energa elctrica generada en lascentrales elctricas.

    Para ello8 los niveles de energa elctrica prod"cidos de%en ser transfor&ados8elev5ndose s" nivel de tensi(n. Esto se ace considerando 0"e para "ndeter&inado nivel de potencia a trans&itir8 al elevar la tensi(n se red"ce lacorriente 0"e circ"lar58 red"cindose las prdidas por Efecto o"le.

    *on este fin se re&plaan s"%estaciones elevadoras en las c"ales dicatransfor&aci(n se efect-a e&pleando transfor&adores8 o %iena"totransfor&adores. ;e esta &anera8 "na red de trans&isi(n e&plea"s"al&ente voltajes del orden de 22C V # s"periores8 deno&inados alta tensi(n8de 'CC o de )CC V.

    %&+ )ubtransmisin

    En el proceso de trans&isi(n eisten p"ntos en los c"ales p"eden ser dis&in"idoslos niveles de tensi(n. Estos p"ntos son deno&inados s"%trans&isi(n8 los c"alesper&iten la ali&entaci(n de centros de cons"&o 0"e de&anden cargas &enoreso ind"strias 0"e re0"ieran de "n alto cons"&o de energa elctrica.

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    (a $ed de Distribucin de la Ener!a El6ctrica o )istema de Distribucin deEner!aElctrica es la parte delsiste&a de s"&inistro elctricoc"#a f"nci(n es el

    s"&inistro de energa desde la s"%estaci(n de distri%"ci(n asta los "s"ariosfinales B&edidor del clienteD.

    !os ele&entos 0"e confor&an la red o siste&a de distri%"ci(n son los sig"ientes?

    )ubestacin de Distribucin:conj"nto de ele&entos Btransfor&adores8

    interr"ptores8 seccionadores8 etc.D c"#a f"nci(n es red"cir los niveles de alta

    tensi(n de las lneas de trans&isi(n Bo s"%trans&isi(nD asta niveles de &edia

    tensi(n para s" ra&ificaci(n en &-ltiples salidas.

    Circuito 7rimario&

    Circuito )ecundario&

    %&, )ubestacin

    !os generadores de la planta prod"cen la corriente elctrica a relativa&ente %ajovoltaje8 lo c"al ara i&posi%le 0"e el servicio en los centros de cons"&o f"ese de%"ena calidad.

    Por tal &otivo es necesario "tiliar "na s"%estaci(n8 la c"al c"enta con otra seriede e0"ipos 0"e per&ite reg"lar dico servicio. !a s"%estaci(n se instala contig"oo cerca de la planta generadora # en ella se enc"entras los sig"ientes e0"ipos?transfor&adores de potencia8 dis#"ntores8 seccionadores8 transfor&adores de&edici(n de corriente8 aisladores de paso8 pararra#os8 &alla a tierra8 Hilos:g"arda.

    En el sig"iente es0"e&a8 p"ede o%servarse el proceso 0"e tiene la energa desdes" generaci(n asta 0"e es entregada en n"estros ogares.

    17

    http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_suministro_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_suministro_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_suministro_el%C3%A9ctrico
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    +& Diaramas de "rocesos

    ,& O"eraciones nitarias "resente en el "roceso

    18

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    'D)O$CIN&Operaci(n "nitaria fsica regida por la transferencia de &ateria.*onsiste en la eli&inaci(n de alg-n co&ponente de "na fase fl"ida &ediante "ns(lido 0"e lo retiene. El fl"ido p"ede ser "n l0"ido o "n gas.

    !a adsorci(n es "n fen(&eno de s"perficie. En la s"perficie del s(lido se dan

    interacciones 0"e acen 0"e las &olc"las del fl"ido 0"eden retenidas.

    T$'0);E$ENCI' DE C'(O$&Por radiaci(n la energa se transporta en for&ade ondas electro&agnticas 0"e se propagan a la velocidad de la l". !aradiaci(n electro&agntica 0"e se considera a0" es la radiaci(n tr&ica.

    !a cantidad de energa 0"e a%andona "na s"perficie en for&a de calor radiantedepende de la te&perat"ra a%sol"ta # de la nat"ralea de la s"perficie.

    *on#$cciones. *orresponde a "nidades para el transporte de los fl"idosdesde # asta las operaciones del proceso8 p"diendo ser a travs de canalesa%iertos8 secciones circ"lares Bt"%erasD8 secciones c"adradas8 etc. !a t"%era es"n cond"cto co&p"esto de t"%os 0"e c"&ple la f"nci(n de transportar ag"a "otros fl"idos. ;ependiendo del l0"ido 0"e transporta ad0"iere distintos no&%res8c"ando transporta petr(leo se deno&ina oleod"cto8 para gas gasod"cto8 etc.

    1-& '"orte del e.ui"o al trabajo de consulta

    El o%jetivo principal de este te&a f"e el de o%tener "na visi(n &5s clara de lao%tenci(n de la energa elctricas8 a travs de s"s procesos de generaci(nidroelctricos.

    4e realiaron varia cons"ltas por el internet de c"al se o%t"vo "n te&a decons"lta &"# ea"stivo.

    11 'n/lisis cr!tico del trabajo de consultaEste trabao )ue reali-ado y anali-ado e$haustivaente, sobre los"rocesos hidroel&ctricos, se reali-aron varias consultas en internet sobrelos "rocesos, cuantos generan y las agnitudes de las hidroel&ctricas'

    12 Conclusiones

    !as plantas transfor&an la energa con alto voltaje en energa con &edio voltajepor &edio de s"%estaciones8 desp"s pasan a los transfor&adores # latransfor&an en energa de %ajo voltaje para 0"e lleg"e a las casas. En el ca&inose va perdiendo energa de%ido a varios factores.

    En la casa se "tilian atts por co&odidad para realiar los pagos en la *$E8 #a0"e se &ide la cantidad de transferencia de energa en "n deter&inado tie&po8 #a0"e el volt se refiere -nica&ente a la circ"laci(n de la corriente sin especificar eltie&po en 0"e oc"rre8 por lo 0"e es &5s difcil co%rar. 9 cada casa le corresponde

    19

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    "n deter&inado voltaje BconstanteD8 a"n0"e no se "tilice todo8 #a 0"e los atts0"e cons"&en los aparatos elctricos vara.

    13 $ecomendaciones

    1.: !a i&portancia # necesidad de verificar n"evas tcnicas para la generaci(n de

    energa elctricas.

    14 0ibliora!a

    htt"+..es'/ii"edia'org./ii.entralhidroel39ctrica

    ttp?.ci%.espol.ed".ec;igipat;J,esisJP;$;:16'C).pdf

    15 'NE=O)

    PRO*EO =IROE"E*RI*O

    PRE!

    20

    http://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://www.cib.espol.edu.ec/Digipath/D_Tesis_PDF/D-19405.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://www.cib.espol.edu.ec/Digipath/D_Tesis_PDF/D-19405.pdf
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    21/21

    >E/ER!OR

    RI/!

    21