Energía hidráulica y centrales hidroeléctricas

Energía hidráulica

Genera energía de la caída de masas de agua de los ríos, producida por desniveles. Sus instalaciones se llaman centrales hidroeléctricas.

Centrales hidroeléctricas

Las centrales hidroeléctricas son instalaciones que transforman la energía cinética del agua en energía eléctrica por medio de turbinas.

Características de una central hidroeléctrica

• Modo de aprovechamiento:

Según su criterio distinguimos:

• Las centrales de derivación: utilizan directamente la energía cinética del agua según discurre por el cauce del río.
• Centrales de acumulación: regulan la caída de la masa del agua desde un embalse que es artificial.

Tipo de turbina: depende del desnivel. Distinguimos entre centrales de alta presión, centrales de media presión y centrales de baja presión.

Partes de una central hidráulica

La presa, la toma de agua, el canal de derivación, la cámara de presión, la cámara de turbinas, canal de desagüe y el parque de transformadores.

Presa

Es la encargada de almacenar agua y provocar una elevación de su nivel de agua. Hay varios tipos:

• Presas de gravedad: la presión del agua queda contrarrestada por el hormigón.
• Presas de arco sencillo: tiene la forma de un arco abovedado.
• Presas de arcos múltiples: la pared está dividida en varios vanos que se cierran por medio de arcos.

Tubería de presión

Se encarga de conducir el agua hasta la cámara de turbinas. Materiales de los que se construyen:

• Palastro: se construyen con chapas de acero rectangulares.
• Cemento-amianto: se emplean para saltos de poca potencia.
• Hormigón armado: se utiliza para grandes caudales y diferencias de altura de hasta 40 m.

Cámaras de turbinas

Es donde se instalan las turbinas y los alternadores.

• La turbina: su misión es transformar la energía cinética del agua en energía cinética de rotación del eje.
• Alternador: se encarga de transformar la energía cinética de rotación en energía eléctrica.

Tipos de turbinas

• Turbina Pelton: turbina de alta presión que se utiliza en saltos superiores a 200 metros.
• Turbina Francis: se utiliza en saltos de alturas entre los 20 y 200 metros por ser una turbina de media presión.
• Turbina Kaplan: puede funcionar metida en el agua porque es una turbina de baja presión.

Prescripciones generales para instalaciones eléctricas interiores

• La tensión nominal de utilización no será superior a 250 V respecto a tierra, salvo para aparatos receptores especiales.
• Las tomas de tierra deberán instalarse en el cimiento utilizando cable de cobre de 35mm² o cable de acero de 95 mm².
• Para garantizar la adecuada protección contra contactos indirectos, la instalación deberá estar provista de toma de tierra de las masas y los dispositivos de corte por intensidad de defecto para cualquier capacidad de interruptor automático.
• Cuadro general de distribución deberá situarse en la entrada de la vivienda y disponer de tantos interruptores automáticos como circuitos haya en la instalación, y de un interruptor diferencial para contactos indirectos.
• Los conductores activos serán de cobre y estarán aislados. Para una tensión normal de 750 V serán rígidos, y para 440V, flexibles. Deben ser fácilmente identificados mediante el color de la cubierta de protección.
• Los hilos de fase: marrón, negro o gris. El neutro de color azul. La toma de tierra de doble color amarillo-verde.