miércoles, 25 de septiembre de 2013

Visión
Forjar interés, crear conocimientos y proyectar , a través de la web, información acerca de las centrales que producen energía eléctrica en nuestro país.

Misión
A través de este blog difundir información de las plantas hidroeléctricas que producen energía en nuestro país.

Valores
Aplicar la solidaridad, responsabilidad, compañerismo y dedicación para realizar las actividades, como valores fundamentales en la realización de este proyecto.

Compromiso
Aportar y dar a conocer información de gran interés a la colectividad de las plantas generadoras de electricidad en Venezuela.

CENTRALES HIDROELECTRICAS

Este tipo de instalaciones utilizan como elemento motriz la energía potencial presente en el agua almacenada en un embalse, o la energía cinética presente en las aguas de un río; la que actuando directamente sobre los álabes de una turbina acoplada a un generador pone a este en movimiento generando electricidad. Los dos tipos de turbinas más empleados son la FRANCIS de reacción y la PELTON de acción. En la primera el agua actúa por presión sobre los álabes de la turbina, requiriéndose gran cantidad de líquido. En la segunda el caudal es reemplazado por la velocidad del agua por lo cual se crea (o se aprovecha) un desnivel, lo que determina una gran altura de caída; el agua golpea así fuertemente el álabe de la turbina produciendo una rotación de alta velocidad. Hay un tercer tipo de turbina, la KAPLAN, también de reacción, que requiere para su funcionamiento gran cantidad de agua y poca altura, este tipo de turbina generalmente son de eje vertical.




CLASIFICACIÓN DE CENTRALES SEGÚN LA POTENCIA GENERADA
  •  Micro centrales : Potencia Máxima 99 Kw 
  •  Centrales de Pequeña Potencia : Potencia de 100 a 999 Kw 
  • Centrales de Potencia Media : Potencia de 1000 a 9999 Kw 
  • Centrales de Gran Potencia : Potencias Superiores a 10.000 Kw
CARACTERÍSTICAS DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA
Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son:
  • La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador.
  • La energía garantizada, en un lapso de tiempo determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, y de la potencia instalada.
VENTAJAS DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA
  1.  No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía, constantemente repuesta por la naturaleza de manera gratuita.
  2. Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.
  3.  A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra las inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún ornamentación del terreno y turismo.
  4. Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.
  5. Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen una duración considerable.
  6. La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus costes de mantenimiento, por lo general, reducidos
DESVENTAJA DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA
  1. Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos.
  2. El emplazamiento, determinado por características naturales, puede estar lejos del centro o centros de consumo y exigir la construcción de un sistema de transmisión de electricidad, lo que significa un aumento de la inversión y en los costos de mantenimiento y pérdida de energía.
  3. La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con la de las centrales termoeléctricas.
  4. La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de año en año.
CENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN VENEZUELA
Primera planta hidroeléctrica de Venezuela: 
La primera planta hidroeléctrica de El Encantado empezó construirse en 1895 y se inauguró el 8 de Agosto de 1897. Esta planta no solo era la primera de Venezuela sino la primera de América Latina y el segundo en el continente americano. Fue construida por ingeniero venezolano Ricardo Zuluaga quién así se colocó entre los pioneros de la electricidad en el mundo.
 

Esta primera planta hidroeléctrica de C.A. La Electricidad de Caracas, fundada el 12 de noviembre de 1895, tenía una capacidad de 240 KW y estaba dotada de dos turbinas, hechas en Suiza, de eje vertical propulsadas por agua conducida por una larga tubería de una represa más arriba en el Rio Guaire con una diferencia de altitud de 36 metros. Una sola línea de 5.000 voltios transmitía y distribuía la corriente a Caracas. 

Central Hidroeléctrica Simón Bolívar: tambien conocida como Represa del Guri, y anteriormente Central Hidroeléctrica Raúl Leoni.Fué construida a 100Km de la desembocadura del rió Caroní en el río Orinoco. El desarrollo de esta Central Hidroeléctrica en su primera etapa comenzó en 1963 y se finalizó en 1978 con una capacidad de 2.065 Megavatios en 10 unidades y con el lago a una cota máxima de 215 metros sobre el nivel del mar. La etapa final de la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar en Guri se concluyó en 1.986 y permitió elevar el nivel del lago a la cota máxima de 272 m.s.n.m, construyéndose la segunda Casa de Máquinas que alberga 10 unidades de 630 MW cada una. 

La energía producida por la represa es consumida por gran parte del país, inclusive alimentando parte de la ciudad de Caracas, además, se prevé vender una parte de dicha energía a Brasil. Actualmente es la tercera central hidroeléctrica más grande del mundo con sus 10.000 MW de capacidad total instalada; superada por el complejo binacional de Itaipú en Brasil y el Paraguay y del complejo hidroeléctrico de la presa de las Tres Gargantas en China. Mientras el Embalse de Guri, se encuentra en noveno lugar entre los diez de mayor volumen de agua represada en él, con una superficie de 4.250 Km².



Central Hidroeléctrica Antonio José de Sucre: está ubicada en Macagua , fue la primera planta construida en los llamados saltos inferiores del río Caroní, localizada a 10 kilómetros de su desembocadura en el río Orinoco, en Ciudad Guayana, estado Bolívar. Fué construida en el período 1956 – 1961, con una capacidad instalada total de 372 MW. Inaugurada en enero de 1.997, permitio aumentar la generación firme de CVG EDELCA en 13.200 GWh; el flujo de agua turbinado por esta central hidroeléctrica en su Casa de Máquinas III alimenta el Parque La Llovizna, localizado aguas abajo de la Planta. 























Central Hidroeléctrica Francisco de
 Miranda:El desarrollo hidroeléctrico Francisco de Miranda en Caruachi está situado sobre el río Caroní, a unos 59 kilómetros aguas abajo del lago de la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar en Guri. 

Este Proyecto, formará conjuntamente con las centrales Simón Bolívar Antonio José de Sucre y Manuel Piar(en construcción), el Desarrollo Hidroeléctrico del Bajo Caroní. La primera unidad de la Central Hidroeléctrica Francisco de Miranda en Caruachi entró en operación comercial en el mes de abril del 2003 y fue inaugurada formalmente el 31 de marzo de 2.006, por el presidente de la República Bolivariana de Venezuela, Hugo Chávez Frías.






TURBINAS
Turbina es el nombre genérico que se da a la mayoría de las turbomáquinas motoras. Éstas son máquinas de fluido, a través de las cuales pasa un fluido en forma continua y éste le entrega su energía a través de un rodete con paletas o álabes.
Es un motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de una corriente de agua, vapor de agua o gas. El elemento básico de la turbina es la rueda o rotor, que cuenta con palas, hélices, cuchillas o cubos colocados alrededor de su circunferencia, de tal forma que el fluido en movimiento produce una fuerza tangencial que impulsa la rueda y la hace girar. Esta energía mecánica se transfiere a través de un eje para proporcionar el movimiento de una máquina, un compresor, un generador eléctrico o una hélice.
Las turbinas constan de una o dos ruedas con paletas, denominadas rotor y estátor, siendo la primera la que, impulsada por el fluido, arrastra el eje en el que se obtiene el movimiento de rotación.
Hasta el momento, la turbina es uno de los motores más eficientes que existen (alrededor del 50%) con respecto a los motores de combustión interna y hasta algunos eléctricos. 
El término turbina suele aplicarse también, por ser el componente principal, al conjunto de varias turbinas conectadas a un generador para la obtención de energía eléctrica.















TURBINAS HIDRÁULICAS
Son aquéllas cuyo fluido de trabajo no sufre un cambio de densidad considerable a través de su paso por el rodete o por el estátor; éstas son generalmente las turbinas de agua, que son las más comunes, pero igual se pueden modelar como turbinas hidráulicas a los molinos de viento o aerogeneradores.
Dentro de este género suele hablarse de:
  • Turbinas de acción: Son aquellas en que el fluido no sufre ningún cambio de presión a través de su paso por el rodete. La presión que el fluido tiene a la entrada en la turbina se reduce hasta la presión atmosférica en la corona directriz, manteniéndose constante en todo el rodete. Su principal característica es que carecen de tubería de aspiración. La principal turbina de acción es la Turbina Pelton, cuyo flujo es tangencial. Se caracterizan por tener un número específico de revoluciones bajo (ns<=30). El distribuidor en estas turbinas se denomina inyector.
  • Turbinas de reacción: Son aquellas en el que el fluido sufre un cambio de presión considerable en su paso por el rodete. El fluido entra en el rodete con una presión superior a la atmosférica y a la salida de éste presenta una depresión. Se caracterizan por presentar una tubería de aspiración, la cual une la salida del rodete con la zona de descarga de fluido. Estas turbinas se pueden dividir atendiendo a la configuración de los álabes. Así, existen las turbinas de álabes fijos (Francis->Flujo diagonal; Hélice->Flujo axial) y turbinas con álabes orientables (Deriaz->Flujo diagonal; Kaplan->Flujo axial). El empleo de álabes orientables permite obtener rendimientos hidráulicos mayores.

El rango de aplicación (una aproximación) de las turbinas, de menor a mayor salto es: kaplan-francis-pelton
El número específico de revoluciones es un número común para todas las turbinas/bombas geométricamente semejantes (de menor a mayor es: pelton-francis-kaplan). Cuanto mayor es el número específico de revoluciones, tanto mayor es el riesgo de cavitación de la turbina, es decir, una Turbina Kaplan tiene más probabilidad de que se dé en ella el fenómeno de la cavitación que en una Turbina Francis o una Pelton
TURBINAS PELTON
Las turbinas Pelton, se conocen como turbinas de presión por ser ésta constante en la zona del rodete, de chorro libre, de impulsión, o de admisión parcial por ser atacada por el agua sólo una parte de la periferia del rodete. Así mismo entran en la clasificación de turbinas tangenciales y turbinas de
acción
Su utilización es idónea en saltos de gran altura (alrededor de 200 m y mayores), y caudales relativamente pequeños (hasta 10 m3/s aproximadamente).
Por razones hidroneumáticas, y por sencillez de construcción, son de buen rendimiento para amplios márgenes de caudal (entre 30 % y 100 % del caudal máximo). Por ello se colocan pocas unidades en cada central que requiere turbinas de estas características.
Pueden ser instaladas con el eje en posición vertical u horizontal, siendo esta última disposición la más adecuada, la cual nos servirá de referencia para hacer las descripciones necesarias.
Turbinas Francis
 Son conocidas como turbinas de sobrepresión por ser variable la presión en las zonas del rodete, o de admisión total ya que éste se encuentra sometido a la influencia directa del agua en toda su periferia. También se conocen como turbinas radiales-axiales y turbinas de reacción.
El campo de aplicación es muy extenso, dado el avance tecnológico conseguido en la construcción de este tipo de turbinas. Pueden emplearse en saltos de distintas alturas dentro de una amplia gama de caudales (entre 2 y 200 m3/s aproximadamente).
Consideraremos la siguiente clasificación, en función de la velocidad específica del rodete, cuyo número de revoluciones por minuto depende de las características del salto.
  • Turbina Francis lenta. Para saltos de gran altura (alrededor de 200 m o más).
  • Turbina Francis normal. Indicada en saltos de altura media (entre 200 y 20 m)
  • Turbinas Francis rápidas y extrarrápidas. Apropiadas a saltos de pequeña altura (inferiores a 20 m).
TURBINA KAPLAN 

Las turbinas Kaplan son turbinas de agua de reacción de flujo axial, con un rodete que funciona de manera semejante a la hélice de un barco, y deben su nombre a su inventor, el austriaco Viktor Kaplan. Se emplean en saltos de pequeña altura. Las amplias palas o álabes de la turbina son impulsadas por agua a alta presión liberada por una compuerta.Los álabes del rodete en las turbinas Kaplan son siempre regulables y tienen la forma de una hélice, mientras que los álabes de los distribuidores pueden ser fijos o regulables. Si ambos son regulables, se dice que la turbina es una turbina Kaplan verdadera; si solo son regulables los álabes del rodete, se dice que la turbina es una turbina Semi-Kaplan. Las turbinas Kaplan son de admisión radial, mientras que las semi-Kaplan pueden ser de admisión radial o axial.

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