Funcionament de les Centrals Elèctriques: Hidràulica, Tèrmica i Cicle Combinat

Funcionament de la Central Hidràulica

Es construeix una presa que reté l'aigua del riu, la qual cosa fa que augmenti el nivell de l'aigua. A la part baixa de la presa hi ha la sala de màquines amb els grups turboalternadors.

L'aigua es va deixant passar des de la presa fins a les turbines per una canonada forçada, que disposa de comportes i reixats per controlar el flux. Quan s'obren les comportes de la canonada, l'energia potencial es converteix en energia cinètica i es dirigeix cap al rodet de la turbina, que comença a girar.

Al costat de l'eix de la turbina hi ha el rotor de l'alternador i un generador de corrent continu que crea un camp magnètic a les bobines del rotor. Això provoca que en el bobinatge de l'estator es produeixi un corrent altern de tensió i intensitat elevades.

Un cop generada, l'aigua torna a sortir al riu pels canals de desguàs. L'electricitat generada passa pels transformadors, on s'eleva la tensió, i a través de la distribució s'alimenten les línies de la xarxa de transport.

Funcionament de la Central Termoelèctrica

S'agafa el carbó i es diposita en una tremuja que alimenta el molí triturador. La pols de carbó es barreja amb aire preescalfat i s'injecta als cremadors de la caldera, on es produeix la combustió.

La calor despresa en la combustió escalfa l'aigua dels tubs i produeix vapor. Aquest vapor s'asseca (s'elimina la humitat) i la seva temperatura augmenta. Llavors, s'introdueix a les turbines de pressió alta, mitjana i baixa.

El vapor passa per la turbina i cedeix energia cinètica al rotor de la turbina, que en girar arrossega el rotor de l'alternador, produint així energia elèctrica. Després de passar pels transformadors, el parc de distribució i les línies de transport, l'energia arriba als consumidors.

Funcionament de la Central de Cicle Combinat

Aquest tipus de central combina dos cicles per maximitzar l'eficiència:

1. Cicle de Gas: Entra aire a alta pressió (provinent del compressor) i es barreja amb el gas combustible a la cambra de combustió. Els gasos de la combustió van fins a la turbina i accionen el generador elèctric i el compressor.
2. Cicle de Vapor (Recuperació): Quan s'acaba el primer procés, encara es pot aprofitar l'alta temperatura que tenen els gasos i s'envien a la caldera de recuperació.

En la caldera de recuperació s'intercanvia la calor: el fluid fred és l'aigua-vapor que és escalfat pels gasos d'escapament de la turbina de gas. El vapor procedent de la caldera acciona la turbina i el generador per obtenir més energia elèctrica.

El cicle de l'aigua és continu: el vapor d'aigua passa pel condensador, on torna a la forma líquida, i es retorna a la caldera per repetir el cicle.