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informe de campo
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INTRODUCCION
El presente trabajo ha sido elaborado como parte de una investigación,
con una cuidadosa evaluación in situ con el objeto de conocer cómo es
que funciona una Central Hidro-eléctrica en la ciudad de Abancay.
Actualmente, la energía eléctrica en el mundo se puede producir a través
de distintos medios, uno de ellos es a través de centrales hidroeléctricas
en las que se obtiene la energía a partir de la energía potencial del agua
que esta retenida en una represa.
Las centrales más grandes dependen de un gran embalse de agua
contenido por una presa, estas son llamadas “Centrales de Embalse”. El
caudal de agua es controlada y se puede mantener casi constante.
También existen algunas centrales que se basan en la caída natural del
agua, cuando el caudal es uniforme. Estas instalaciones se llaman
“Centrales de Pasada”. En general se obtiene de ellas una potencia
instalada menor a la de las centrales de embalse.
1. OBJETIVOS
1.1. Objetivo general
Afianzar nuestros conocimientos teóricos con la práctica, como es el
proceso de generar energía mediante el agua a través de centrales
Hidroeléctricas.
1.2. Objetivos específicos
Conocer el proceso de cómo funciona una Central Hidroeléctrica.
Conocer la cantidad de energía que genera.
Determinar cuántas familias son beneficiadas.
2. UBICACIÓN
Departamento : Apurímac
Provincia : Abancay
Distrito : Abancay
3. COORDENADAS
Latitud : 13°10’
Longitud :72°55’
Altura : 2000msnm
4. ACCESIBILIDAD
El acceso a la Central Hidroeléctrica se realiza desde la carretera principal
asfaltada Abancay - Lima hasta el sector denominado Matara, se
encuentra ubicado a 45min. de la ciudad de Abancay.
5. MARCO TEORICO
5.1. CENTRAL HIDROELECTRICA
La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del
agua almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en
eléctrica.
5.1.1. TIPOS DE CENTRALES HIDROELECTRICAS
Según la potencia instalada, las centrales hidroeléctricas pueden ser:
Centrales hidráulicas de gran potencia: más de 10MW
de potencia eléctrica.
Minicentrales hidráulicas: entre 1MW y 10MW.
Microcentrales hidroeléctricas: menos de 1MW de potencia.
5.1.2. VENTAJAS DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS:
o No requieren combustible, sino que usan una forma renovable
de energía, constantemente repuesta por la naturaleza de
manera gratuita.
o Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.
o 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.
o Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.
5.1.3. DESVENTAJAS DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS:
o Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia
muy altos.
o 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.
o La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en
comparación con la de las centrales termoeléctricas.
o La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en
estación y de año en año.
En nuestro caso la Central Hidroeléctrica de Matara se clasificaría como
una Mini Central Hidroeléctrica, según su potencia, que es de 1.5 mw.
Pasando el rio por la oroya
para llegar a la Central
Hidroelectrica.
5.2. COMPONENTES DE UNA CENTRAL HIDROELECTRICA:
5.2.1. LA PRESA
El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la
presa o azud, 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.
5.2.2. LOS ALIVIADEROS
Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión
liberar parte del agua detenida sin que esta pase por la sala de máquinas.
Se encuentran en la pared principal de la presa y pueden ser de fondo o
de superficie.
Central Hidroeléctrica
Vista frontal de la
bocatoma.
La misión de los aliviaderos es la de liberar, si es preciso, grandes
cantidades de agua o atender necesidades de riego.
Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran
altura, los aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda
en una cuenca que se encuentra a pie de presa, llamada de
amortiguación.
Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes
compuertas, de acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la
demanda de la situación.
5.2.3. TOMA DE AGUA
El canal de derivación se utiliza para conducir agua desde la presa hasta
las turbinas de la central.
Generalmente es necesario hacer la entrada a las turbinas con
conducción forzada siendo por ello preciso que exista una cámara de
presión donde termina el canal y comienza la turbina.
Es bastante normal evitar el canal y aplicar directamente las tuberías
forzadas a las tomas de agua de las presas.
En la imagen se observa
el respectivo aliviadero
del canal.
El canal de derivación conduce 3m3/seg de caudal y tiene una longitud de
2km.
a) DEFICIENCIAS DE LA TOMAY DEL CANAL DE DERIVACION:
No cuenta con una compuerta para desviar el agua para el
mantenimiento del canal.
No cuenta con el primer desarenador; se observó que tiene uno
natural.
La ventana de captación no cuenta con rejillas, se vio que en las
máximas avenidas debido al fuerte caudal el rio arrastra piedras
de gran magnitud por lo que esto tapa el ingreso del agua por
dicha ventana. Se optó por colocar una reja delante de la
ventana para retener las piedras arrastradas por el rio que
debido a la fuerza del agua se quebró.
Canal abierto.
Desarenador natural.
En el recorrido se observó que presenta infiltración, algunas de
ellas ya se repararon.
Del mismo modo no todo el canal está construido de concreto,
se vio que por el inicio el canal es de tierra.
5.3. CASA DE MAQUINAS:
5.3.1. TURBINAS HIDRAULICAS: Hay tres tipos principales de
turbinas hidráulicas:
La rueda Pelton: Conviene para saltos grandes. La turbina Francis: Para saltos medianos.
La de hélice o turbina Kaplan: Para saltos pequeños.
Reja en condiciones
desfavorables.
Infiltración en un
tramo del canal.
La Central Hidroeléctrica de Matara cuenta con tres turbinas Francis, por
el tipo de salto de agua y de la potencia de la turbina.
Frecuencia: 60Hz
Alabes: Giran a 1200RPM
Maquinas que generan
energía
Explicación de cómo
funciona la turbina
Francis
6. SEGURIDAD: En
6.1. LA CASA DE MAQUINAS:
La casa de máquinas cuenta con señales de seguridad
Máquina de donde se
sacan los datos por
hora.
Reloj de la turbina.
Insumos que se deben de
utilizar para manipular
diversos instrumentos.
En la imagen se observa
el respectivo extintor que
será utilizado en casos de
incendio.
Equipo de seguridad.
Herramientas de
seguridad.
6.2. CANAL DE DERIVACION:
Todo el recorrido tiene señales de seguridad:
Señal de advertencia
frente a caídas de
piedras.
Señal de advertencia que
indica que el agua no es
potable.
