CENTRALES HIDROELECTRICAS

TRABAJO DE CAMPO N° 1

LAS CENTRALES HIDROELECTRICAS

Una central hidroeléctrica es aquella que genera electricidad a partir del uso del agua como fuerza motriz. Para ello, utiliza cuatro elementos fundamentales: agua, caída, turbina y generador. Primero se reúnen las aguas disponibles (lagunas, ríos, lagos), se conducen a un embalse y se ubica la altura que proporciona la caída.

Las aguas son conducidas por túneles y canales y luego por una tubería de presión, de acero muy resistente y de un diámetro adecuado, por toda la pendiente del cerro. Esta caída es la base fundamental de las centrales hidroeléctricas ya que, junto con la presión del agua, dan la potencia necesaria para mover las ruedas hidráulicas.

El agua llega a una galería de distribución desde donde pasa por una cámara de válvulas hacia las turbinas. Desde que el agua ingresa a la galería de distribución ya está en la central misma es decir, en la casa de máquinas.

Luego, el agua es inyectada a las turbinas con la fuerza que provee la caída del agua, las turbinas empiezan a girar y hacen girar, a través de ejes, a los generadores. En los generadores es donde se produce la electricidad: la energía mecánica se convierte por polarización de electrones en energía eléctrica.

La electricidad generada pasa por los transformadores y se conduce al exterior de la central hacia una estación de salida donde se hallan los interruptores que se conectan a las líneas de transmisión. Estas son las encargadas de llevar la electricidad a las ciudades a través de los cables y las torres de alta tensión.

Las centrales son comandadas desde una sala de mando dentro de la misma central. Ese es el lugar donde se sincronizan y se regulan todas las acciones y maniobras que el servicio requiere.

COMPONENTES DE LAS CENTRALES HIDROELECTRICAS

1.- La Presa

El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la presa, que se encarga de atajar el río y remansar las aguas.

Con estas construcciones se logra un determinado nivel del agua antes de la contención, y otro nivel diferente después de la misma. Ese desnivel se aprovecha para producir energía.

Las presas pueden clasificarse por el material empleado en su construcción en:

Presa de tierra

Presa de hormigón

Las presas de hormigón son las más utilizadas y se puede a su vez clasificar en:

De gravedad: Como se muestra en la figura tienen un peso adecuado para contrarrestar el momento de vuelco que produce el agua

De gravedad

De bóveda: Necesita menos materiales que las de gravedad y se suelen utilizar en gargantas estrechas. En estas la presión provocada por el agua se transmite íntegramente a las laderas por el efecto del arco.

De bóveda

2.- Casa de máquinas:

Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de regulación y comando.

En la figura siguiente tenemos el corte esquemático de una central de caudal elevado y baja caída. La presa comprende en su misma estructura a la casa de máquinas.

Se observa en la figura que la disposición es compacta, y que la entrada de agua a la turbina se hace por medio de una cámara construida en la misma presa. Las compuertas de entrada y salida se emplean para poder dejar sin agua la zona de las máquinas en caso de reparación o desmontajes.

1. Embalse

2. Presa de contención

3. Entrada de agua a las máquinas (toma), con reja

4. Conducto de entrada del agua

5. Compuertas planas de entrada, en posición "izadas".

6. Turbina hidráulica

7. Alternador

8. Directrices para regulación de la entrada de agua a turbina

9. Puente de grúa de la sala de máquinas.

10. Salida de agua (tubo de aspiración

11. Compuertas planas de salida, en posición "izadas"

12. Puente grúa para maniobrar compuertas salidas.

13. Puente grúa para maniobrar compuertas de entrada.

En la figura siguiente mostramos el croquis de una central de baja caída y alto caudal, como la anterior, pero con grupos generadores denominados "a bulbo", que están totalmente sumergidos en funcionamiento.

1. Embalse

2. Conducto de entrada de agua

3. Compuertas de entrada "izadas"

4. Conjunto de bulbo con la turbina y el alternador

5. Puente grúa de las sala de máquina

6. Mecanismo

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