CENTRALES HIDRÁULICAS VENEZOLANAS

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGIA

``ANTONIO JOSE DE SUCRE``.EXTENSSION MERIDA.

CATEDRA: HIDRAULICA.

ALUMNA:AINOHA GUERRERO.

20.431.641.CONSTRUCCION CIVIL.

CENTRALES HIDRAULICAS: Son instalaciones de generación, cuyo Kw/h es el más barato, son las de más alto rendimiento (90%), al ser sumamente cara la instalación son las de mayor vida útil (aprox. 50 años). Son regulables y de rápida puesta en marcha, y su tiempo de funcionamiento máximo es de 12 horas; esto obedece a que una vez que ha bajado el nivel del embalse deberá detenerse el mismo tiempo para restituirlo, cuando solo se usa el agua del embalse.

FUNCIÓN QUE CUMPLE CADA PARTE DE UNA CENTRAL HIDRÁULICA:

Presas: Están encargadas de formar el embalse; pudiendo ser de gravedad, cuando su altura es mayor que su base y están asentadas sobre las paredes. Pueden ser rectas o curvas, con curvatura simple o doble, con o sin contrafuerte. Son caras, pero forman embalses de menor superficie de extensión, típicas de los ríos de montaña. En cambio, las presas Azud, típicas de los ríos de llanura tienen su base de mayor longitud que la altura y resulta más económica pues en la mayoría de los casos, alrededor de su núcleo central se afirman bien las piedras y si es necesario se las cubre con hormigón.

Embalse: Sirve para mantener un caudal constante, asegurar la generación de energía y obtener un caudal adicional, cuando funciona permanentemente.

Vertedero: Son las válvulas o el coronamiento de la presa cuya apertura evacua el caudal en exceso no turbinado en caudales muy grandes. Son compuertas radiales de accionamiento automático.

Caudal de derivación: Es la toma del río, cerrado o abierto, que lleva a turbinar a la cámara de carga donde filtros evitan el paso de sólidos flotantes y peces, mientras que el resto debe decantar en ésta. En algunos casos es necesario instalar filtros para retener la arena fina que aún se arrastra.

Tubería forzada: Es el último tramo de gran inclinación donde se reparte el agua a las turbinas.

Chimenea de equilibrio: Típicas de las centrales de montañas, es utilizada para equilibrar las presiones y evitar el golpe de “arriete” que produce el cerrado de las válvulas.

Casa de máquinas: Es el edificio donde se instalan los generadores, las turbinas y los equipos de control.

Transformador y playa de maniobras: Al lado de cada generador, en el exterior, un transformador eleva, en una o dos etapas, la tensión generada hasta que corresponda a la tensión de transporte. En la playa están instalados los interruptores e instrumentos de medición.

Canal de restitución: Devuelve las aguas al río y suele tener elementos disipadores de energía para evitar retrasos debidos a la formación de remolinos.

En sistemas encadenados o centrales de bombeo, ésta cañería es cerrada, en el primer caso para obtener menores desniveles y en el segundo porque el agua tiene que circular en ambos sentidos.

PARTE DE UNA CENTRAL HIDRÁULICA: 1. Presa 2. Válvulas de alivio (cerrada). Vertedero (abierta) 3. Caudal 4. Filtro 5. Cámara de carga 6. Cañerías 7. Chimenea de equilibrio 8. Casa de maquinas 9. Transformadores 10. Estación transformadora 11. Caudal de restitución

VENTAJAS Y DESVENTAJAS Ventajas:

No contamina el ambiente

Emplea un recurso renovable

Genera potencia a baja temperatura

Las instalaciones auxiliares son reducidas

Arranque instantáneo con carga en pocos minutos

Desventajas:

Cada proyecto involucra un proyecto particular, según la ubicación

Los sitios de recursos aprovechables están lejos de los lugares de gran consumo, obligando la construcción de largas líneas que encarecen la obra

La creación de grandes lagos perjudica la flora y la fauna autóctona, modificando también el clima del lugar

DESCRIPCIÓN DE DISTINTAS TURBINAS

TURBINA POT. UNIT.

Q (m/seg.)

N (R.P.M.)

H(ALTURA)

Pelton 1 – 10 1 – 10 1500 – 600

>400

Francis * 1 – 1000 10 – 100 300 – 75 50 – 400Kaplan 1 – 800 < 50 300 – 75 25 – 100Hélice 1 – 100 10 – 50 300 – 150 25 – 100Diagonal 1 – 100 10 – 50 300 – 150 <20Straflo 5 – 20 1 – 20 75 – 45 <20Bulbo 5 – 20 1 – 20 75 – 45 <20Mini # 0,01 – 0,1 - - -* Extra rápida – rápida – normal – lenta # Pelton – Francis – Kaplan

En la figura se ve el corte de una central con turbinas de tipo bulbo. En este tipo de central, el alternador está en un bulbo rodeado por el

agua. La extracción de dicho bulbo se hace desagotando totalmente los conductos, por medio de las compuertas.

TURBINA TIPO BULBO

Salvo en las turbinas de tipo bulbo, en las restantes, se emplean grupos generadores de eje vertical. En la figura vemos que el estator del alternador

se apoya en los elementos estructurales del edificio. Pero todo el conjunto rotante queda suspendido, transmitiendo los esfuerzos por medio del eje, al

cojinete superior, llamado cojinete de empuje, de construcción muy particular.El sistema está munido de tres cojinetes de guía para el eje y en el extremo

inferior aparece la turbina.El cojinete de empuje se apoya en el soporte superior, que es una pieza

estructural que descarga en la estructura de material.

TURBINA TIPO KAPLAN

CENTRAL HIDROELÉCTRICA SIMÓN BOLÍVAR (GURI)

En el río Caroní, a 100 kilómetros de la desembocadura en el río Orinoco, se encuentra esta obra de ingeniería y de arte, que es la Central Hidroeléctrica "Simón Bolívar", también conocida como la represa del Guri. Antes del 31 de marzo de 2006, se denominada "Raúl Leoni" en honor al ex-presidente venezolano.La construcción se inició en 1963. La primera etapa concluyó en 1978 y la segunda en 1986. Obra de ingeniería con una capacidad de 10 millones de kilowatios/hora en sus dos salas de máquinas, haciéndola la tercera central hidroeléctrica más grande del mundo, después de la central de Itaipú (Entre Brasil y Paraguay). Para producir este nivel de energía se necesitaría una producción petrolera de 300.000 barriles diarios.La presa de concreto tiene una longitud de 1500 metros y una altura de 180 metros. Cuenta con un aliviadero de 3 canales, que permite la salida del exceso de agua en la época de lluvias (mayo a octubre).El lago artificial que se ha formado es el segundo más grande de Venezuela (después del lago de Maracaibo), con una superficie de 3919 km2, más grande que el estado Carabobo.

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. Fue 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.