Centrales hidraulicas

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Centrales Hidráulicas Centrales Hidráulicas 65.17 - Centrales Eléctricas 65.17 - Centrales Eléctricas FI – UBA FI – UBA

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tipo de centrales hidraulicas

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Centrales HidráulicasCentrales Hidráulicas

65.17 - Centrales Eléctricas 65.17 - Centrales Eléctricas FI – UBAFI – UBA

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PÉRDIDAS DE ENERGÍA EN UN CURSO DE AGUA

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INTERCEPTACIÓN DE LA CORRIENTE MEDIANTE INTERCEPTACIÓN DE LA CORRIENTE MEDIANTE

UNA PRESAUNA PRESA

DESVÍO DE LA CORRIENTEDESVÍO DE LA CORRIENTE

MÉTODOS DE APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA

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APROVECHAMENTO MEDIANTE INTERCEPTACIÓN CON PRESA

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APROVECHAMENTO MEDIANTE DESVÍO DE LA CORRIENTE

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TOMAS DE AGUA

DEBIDO A LAS VARIACIONES DE CARGA DEL ALTERNADOR O A CONDICIONES

IMPREVISTAS SE UTILIZAN LAS CHIMENEAS DE EQUILIBRIO QUE EVITAN LAS

SOBREPRESIONES EN LAS TUBERÍAS FORZADAS Y ÁLABES DE LAS TURBINAS. A

ESTAS SOBREPRESIONES SE LES DENOMINA "GOLPE DE ARIETE".

LA CHIMENEA DE EQUILIBRIO CONSISTE EN UN POZO VERTICAL SITUADO LO MÁS

CERCA POSIBLE DE LAS TURBINAS.

ACTÚA DE ESTE MODO LA CHIMENEA DE EQUILIBRIO COMO UN MUELLE HIDRÁULICO

O UN CONDENSADOR ELÉCTRICO, ES DECIR, ABSORBIENDO Y DEVOLVIENDO

ENERGÍA.

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ESTUDIOS PARA DISEÑAR UN APROVECHAMIENTO HIDRÁULICO

PARA DETERMINAR ENERGÍA Y POTENCIA APROVECHABLES DE UN SALTO DE AGUA SE

REQUIEREN DATOS SOBRE LAS CONDICIONES:

HIDROLÓGICAS: RÉGIMEN DE LLUVIAS

HIDRODINÁMICAS: FACILIDAD PARA ACUMULACIÓN, REGULACIÓN Y CREAR DESNIVEL

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CUENCA IMBRÍFERA: superficie en km2 , proyectada sobre horizontal, tal que las aguas recogidas vayan al salto

CAUDAL ESPECÍFICO: volumen medio (l/skm2)recogido en un intervalo de tiempo de un segundo por cada km2 de la cuenca.

ESCORRENTÍA: agua que concurre finalmente al curso fluvial

COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA: cociente entre el caudal del río y el caudal precipitado sobre la cuenca

NO TODA LA ESCORRENTÍA ES UTILIZABLE (irregularidad)

DEFINICIONES HIDRÁULICAS DE UN CUENCA

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SALTO DEL APROVECHAMIENTO: Hn (m)

SALTO BRUTO: Hc (m)

SALTO ÚTIL: Nm (m)

DEFINICIONES HIDRÁULICAS DE UN APROVECHAMIENTO

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HIDRÓGRAFA DE UN RIO Y CURVA MONÓTONA DE CAUDALES ACUMULADOS

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CAUDAL MEDIO O MÓDULO

CAUDAL INFERIOR (355 días)

CAUDAL MÁXIMO (10 días)

CAUDAL SEMIPERMANENTE (180 días)

DEFINICIONES DE CAUDALES

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DETERMINACIÓN DEL CAUDAL DEL EQUIPAMIENTO

Qs: CAUDAL ECOLÓGICO

Qme: CAUDAL DE EQUIPMIENTO MÍNIMO

Qe: CAUDAL DE EQUIPAMIENTO

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DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA MEDIA DEL APROVECHAMIENTO

Pc: Potencia disponible (W)

Q: caudal (m3/seg)

Densidad del agua

g: 9,81 m/seg2

Hc: salto bruto (m)

T: tiempo del año en segundos

Pe: Potencia efectiva (W)

Pmax= potencia máxima (W)

Rendimiento total: 0.78

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Ec: energía disponible

Ee: energía efectiva

Qa: volumen acumulado en un año (Derrame)

Hm: salto neto

DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA ANUAL DEL APROVECHAMIENTO

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ELEMENTOS DE UN CENTRAL HIDROELÉCTRICA

1 Agua embalsada1 Agua embalsada2 Presa2 Presa3 Rejas filtradoras3 Rejas filtradoras4 Tubería forzada4 Tubería forzada5 Conjunto de grupos 5 Conjunto de grupos

turbina-alternadorturbina-alternador6 Turbina6 Turbina7 Eje7 Eje8 Generador8 Generador9 Líneas de transporte de 9 Líneas de transporte de

energía eléctricaenergía eléctrica10 Transformadores10 Transformadores

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EL DESNIVEL ENTRE "AGUAS EL DESNIVEL ENTRE "AGUAS ARRIBA" Y "AGUAS ABAJO", ES ARRIBA" Y "AGUAS ABAJO", ES REDUCIDOREDUCIDO

EL EMBALSE TIENE CAPACIDAD EL EMBALSE TIENE CAPACIDAD REDUCIDA EN RELACIÓN AL REDUCIDA EN RELACIÓN AL MÓDULOMÓDULO

CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE PASADA

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SE EMBALSA UN VOLUMEN SE EMBALSA UN VOLUMEN

CONSIDERABLE DE LÍQUIDO "AGUAS CONSIDERABLE DE LÍQUIDO "AGUAS

ARRIBA" DE LAS TURBINAS MEDIANTE LA ARRIBA" DE LAS TURBINAS MEDIANTE LA

CONSTRUCCIÓN DE UNA O MÁS PRESAS CONSTRUCCIÓN DE UNA O MÁS PRESAS

QUE FORMAN LAGOS ARTIFICIALESQUE FORMAN LAGOS ARTIFICIALES

CENTRAL HIDROELÉCTRICA CON EMBALSE DE RESERVA Y CASA DE MÁQUINAS AL PIE DE LA PRESA

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EN EL LUGAR APROPIADO POR LA TOPOGRAFÍA EN EL LUGAR APROPIADO POR LA TOPOGRAFÍA

DEL TERRENO, SE UBICA LA OBRA DE TOMA DE DEL TERRENO, SE UBICA LA OBRA DE TOMA DE

AGUA, Y EL AGUA SE CONDUCE POR MEDIO DE AGUA, Y EL AGUA SE CONDUCE POR MEDIO DE

CANALES, O TUBERÍAS DE PRESIÓN, HASTA LAS CANALES, O TUBERÍAS DE PRESIÓN, HASTA LAS

PROXIMIDADES DE LA CASA DE MÁQUINAS.PROXIMIDADES DE LA CASA DE MÁQUINAS.

TIPO DE CENTRAL HIDROELÉCTRICA CON EMBALSE DE RESERVA Y APROVECHAMIENTO POR DERIVACIÓN DEL AGUA

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TIPOS DE REPRESA

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PRESAS DE MATERIALES SUELTOS

SON PRESAS DE GRAVEDAD EN LAS QUE SON PRESAS DE GRAVEDAD EN LAS QUE

MATERIALES NATURALES SON COLOCADOS MATERIALES NATURALES SON COLOCADOS

MEDIANTE PROCEDIMIENTOS DE COMPACTACIÓN.MEDIANTE PROCEDIMIENTOS DE COMPACTACIÓN.

EN SU COMPOSICIÓN INTERVIENEN, PIEDRAS, EN SU COMPOSICIÓN INTERVIENEN, PIEDRAS,

GRAVAS, ARENAS, LIMOS Y ARCILLAS, GRAVAS, ARENAS, LIMOS Y ARCILLAS,

SON PRESAS DE ESCOLLERA CUANDO MÁS DEL 50 SON PRESAS DE ESCOLLERA CUANDO MÁS DEL 50

% DEL MATERIAL ESTÁ COMPUESTO POR PIEDRA.% DEL MATERIAL ESTÁ COMPUESTO POR PIEDRA.

SON PRESAS DE TIERRA CUANDO SON SON PRESAS DE TIERRA CUANDO SON

MATERIALES DE GRANULOMETRÍAS MÁS PEQUEÑAS.MATERIALES DE GRANULOMETRÍAS MÁS PEQUEÑAS.

LA IMPERMEABILIDAD SE LOGRA MEDIANTE LA IMPERMEABILIDAD SE LOGRA MEDIANTE

PANTALLAS DE HORMIGÓN AGUAS ARRIBA O PANTALLAS DE HORMIGÓN AGUAS ARRIBA O

NÚCLEO IMPERMEABLE.NÚCLEO IMPERMEABLE.

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PRESAS DE GRAVEDAD DE HORMIGÓN

LAS PRESAS DE GRAVEDAD SON TODAS LAS PRESAS DE GRAVEDAD SON TODAS

AQUELLAS EN LAS QUE EL PESO PROPIO DE LA AQUELLAS EN LAS QUE EL PESO PROPIO DE LA

PRESA ES EL QUE IMPIDE QUE SE PRODUZCAN PRESA ES EL QUE IMPIDE QUE SE PRODUZCAN

DESLIZAMIENTO O VUELCO.DESLIZAMIENTO O VUELCO.

EL CUERPO DE LAS PRESAS DE HORMIGÓN SE EL CUERPO DE LAS PRESAS DE HORMIGÓN SE

COMPONE DE CEMENTO, PIEDRAS, GRAVAS Y COMPONE DE CEMENTO, PIEDRAS, GRAVAS Y

ARENASARENAS

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PRESAS DE HORMIGÓN ALIGERADA

SE REEMPLAZA LA UTILIZACIÓN DE HORMIGÓN EN

GRANDES MASAS POR UN CUERPO RESISTENTE MÁS

LIVIANO INTEGRADO POR ELEMENTOS

ESTRUCTURALES TALES COMO COLUMNAS, LOSAS Y

VIGAS.

LAS PRESAS DEL TIPO ALIGERADAS MÁS

CONOCIDAS SON LAS DE CONTRAFUERTES

VERTICALES

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PRESAS DE ARCO

•LAS PRESAS EN ARCO SON ESTRUCTURAS DE

HORMIGÓN Y PUEDEN SER DE CURVATURA

HORIZONTAL O DE DOBLE CURVATURA CONOCIDAS

COMO BÓVEDA O CÚPULAS.

•TRANSMITEN EL EMPUJE DEL AGUA HACIA SU

FUNDACIÓN Y SUS APOYOS, DENOMINADOS

ESTRIBOS, APROVECHANDO SU FORMA DE

"CÁSCARA“.

•DEBIDO A QUE TRANSFIEREN EN FORMA MUY

CONCENTRADA LA PRESIÓN DEL AGUA AL TERRENO

NATURAL, SE REQUIERE QUE ÉSTE SEA DE ROCA

MUY SANA Y

RESISTENTE                                                         

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PRESA DE HORMIGÓN CON DOS CASAS DE MÁQUINAS, UNA POR CADA MARGEN

Central Binacional de Salto GrandeCentral Binacional de Salto Grande

con 14 turbinas Kaplan de 135 MW cada unacon 14 turbinas Kaplan de 135 MW cada una

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PRESA DE MATERIALES SUELTOS, CON NÚCLEO IMPERMEABLE Y ESPALDONES DE GRAVA

Vista panorámica de la central El ChocónVista panorámica de la central El Chocón

con 6 turbinas Francis de 200 MW cada unacon 6 turbinas Francis de 200 MW cada una

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PRESA DE MATERIALES SUELTOS CON NÚCLEO IMPERMEABLE - CONDUCCIÓN EN TÚNEL Y PUENTE TUBERÍA

FUTALEUFÚ - CHUBUT - CUENCA RÍO FUTALEUFÚFUTALEUFÚ - CHUBUT - CUENCA RÍO FUTALEUFÚCON 4 TURBINAS FRANCIS DE 112 MW CADA UNA CON 4 TURBINAS FRANCIS DE 112 MW CADA UNA

PUENTE TUBERÍAPRESA

VERTEDERO CHIMENEA DE EQUILIBRIO

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PRESA DE HORMIGÓN EN ARCO DE DOBLE CURVATURA

AGUA DEL TORO - MENDOZA - CUENCA DEL RÍO DIAMANTEAGUA DEL TORO - MENDOZA - CUENCA DEL RÍO DIAMANTE

DOS TURBINAS FRANCIS DE 75 MVA CADA UNADOS TURBINAS FRANCIS DE 75 MVA CADA UNA

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PRESA DE MATERIALES SUELTOS, QUE EFECTÚA EL CIERRE DEL RÍO A LA ALTURA DE ITUZAINGÓ (ARGENTINA) HASTA SAN COSME (PARAGUAY).

YACIRETÁ-APIPÉ SITUADA A UNOS 2 KM AGUAS

A BAJO DE LOS RÁPIDOS DE APIPÉ, CON 20

TURBINAS KAPLAN DE 160 MW CADA UNA.

LA ESCLUSA DE NAVEGACIÓN, QUE SE

INAUGURÓ EN 1990, REPORTA BENEFICIOS

ECONÓMICOS PARA EL TRANSPORTE FLUVIAL

DE LA REGIÓN, PUES SUPRIMIÓ LOS RÁPIDOS

QUE ORIGINALMENTE HACÍAN INNAVEGABLE EL

ALTO PARANÁ..

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PLANIMETRÍA DE LA REPRESA

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CORTE DESCRIPTIVO DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA

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CENTRAL DE BOMBEO A PIE DE PRESA, DE MATERIALES SUELTOS

LOS REYUNOS - MENDOZA - CUENCA DEL RÍO DIAMANTELOS REYUNOS - MENDOZA - CUENCA DEL RÍO DIAMANTE

DOS TURBINAS-BOMBAS REVERSIBLES DE 112/103,75 MW C/UDOS TURBINAS-BOMBAS REVERSIBLES DE 112/103,75 MW C/U

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DESPUÉS EL AGUA QUEDA ALMACENADA EN EL EMBALSE INFERIOR. DURANTE LAS

HORAS DEL DÍA EN LA QUE LA DEMANDA DE ENERGÍA ES MENOR EL AGUA ES

BOMBEADA AL EMBALSE SUPERIOR PARA QUE PUEDA HACER EL CICLO PRODUCTIVO

NUEVAMENTE.

PARA ELLO LA CENTRAL DISPONE DE GRUPOS DE MOTORES-BOMBA O,

ALTERNATIVAMENTE, SUS TURBINAS SON REVERSIBLES DE MANERA QUE PUEDAN

FUNCIONAR COMO BOMBAS Y LOS ALTERNADORES COMO MOTORES.

FORMA DE FUNCIONAMIENTO