TRABAJO GRUPAL DE CENTRALES DE ENERGIA:

CENTRAL HIDRO-ELÉCTRICA «LA PELOTA»

FACULTAD:

INGENIERÍA MECÁNICA ELÉCTRICA

JAÉN, 19 DE DICIEMBRE DE 2015

PROFESOR: * ING. CESAR SIALER DIAZ

INTEGRANTES: * ODIEL GUTIERREZ LLAMO * NESTOR SANCHEZ GINEZ * SANTOS T. GOMEZ CARRION

I.- INTRODUCCION: Dentro del estudio del curso de CENTRALES DE ENERGIA estudiamos una parte muy importante, tales como son las partes o estructuras hidráulicas, que forman parte de una central; en este caso nos enfocaremos al estudio de la Mini Central Hidroeléctrica «LA PELOTA», es un ejemplo muy importante de esta Mini Central en nuestro ámbito local que está ubicada en el cerro la pelota, a 20 minutos de la ciudad de Jaén. Actualmente está interconectado al Sistema interconectado Nacional, a través de la Central Hidroeléctrica Carhuaquero. El agua de éste río Amojú que es utilizado para generar energía Mecánica y a través del generador convertirla en energía también sirven para el abastecimiento de agua potable para la población de Jaén, asimismo sirve para ser utilizado en la agricultura. La central Hidroeléctrica La Pelota es una central construida sobre el rio Amojú con el fin de captar el agua ,una parte del caudal de la corriente principal del rio , después es trasladado por un canal de aproximadamente 8.5 Kilómetros para luego llegar a la cámara de carga donde se trasladara a la planta de la central hidroeléctrica. En el presente informe detallaremos los sucesos de esta visita que junto a mis compañeros de la universidad observamos las partes y funcionamiento de cada una de ellas, así como también algunas deficiencias y aportes que logramos obtener de cada uno de nosotros

II.- OBJETIVOS GENERALES Y ESPECIFICOS: 1.- Reconocer e identificar las partes fundamentales de una Central Hidroeléctrica; además de su importancia y su funcionamiento que desempeñan cada parte de la estructura hidráulica, lo cual es importante en la ingeniería Mecánica Eléctrica. 2.- Evaluar los procedimientos de cada parte de la Central Hidroeléctrica, además de algunas deficiencias que tiene en la actualidad.

III.- MARCO TEORICO:

* UBICACIÓN: la Central Hidroeléctrica La Pelota se encuentra ubicada a 20 minutos de la provincia de Jaén. * LONGITUD DEL CANAL: Tiene una longitud de 8.5 Kilómetros. * LONGITUD DE LA TUBERIA: Tiene una longitud de 526 m. * CAUDAL : Tiene un caudal de 1.35 m³/s. * ALTITUD: Tiene una altitud de 875 msnm. * CAIDA NETA: 285 m. * POTENCIA: 03 MW. * TURBINAS: 02 tipo pelton. Dentro de la visita logramos ver los diferentes partes fundamentales que conforman una central hidroeléctrica como: La bocatoma, El Barraje, el desarenador, el canal aductor, la cámara de carga, la tubería de presión, las turbinas, los generadores, el transformador de potencia, las protecciones, los seccionadores ylas líneas de transmisión.

quebrada amojú Punto de captación LA BOCATOMA.- Es la parte principal y

el inicio de una central hidroeléctrica donde se capta el agua que va a ser utilizado para la generación de la energía mecánica, para luego ser transformada en energía eléctrica; la cual ha sido diseñada, en cursos de agua de fuertes lluvias, como también en épocas de sequías.

Antes de la compuerta de admisión se coloca una rejilla de acero inoxidable de no más de cinco centímetros de abertura para retenerlos materiales tales como piedras o ramas que se podrían introducir al canal. Si se prevé el paso de broza gruesa se puede añadir otra rejilla más fina REJA DE INGRESO Antes de la compuerta de admisión se coloca una rejilla de acero inoxidable de no más de cinco centímetros de abertura para retenerlos materiales tales como piedras o ramas que se podrían introducir al canal. Si se prevé el paso de broza gruesa se puede añadir otra rejilla más fina.

VALVULA DEL DESARENADOR

REJILLA PRICIPAL DE LA CÁMARA DE CARGA

COMPUERTA DE INGRESO.- se encuentra colocada después de la rejilla de ingreso, ésta se encarga de regular la entrada del agua al canal de conducción y de retención de la misma en el caso el caso de que sea necesario hacer alguna reparación. Generalmente estas compuertas son de metal o madera y son accionadas anualmente

ALIVIADERO DE CANAL

EL BARRAJE.- Es una represa construida a través del río Amojú, con el objeto de levantar el nivel de agua del mismo; su altura debe ser tal que permita una carga de agua suficiente en la toma, para el ingreso seguro del agua en esta, considerando las pérdidas de carga que se producen en los muros, rejillas y compuertas de sección en la toma.

COMPUERTA DE LIMPIA

DESARENADOR

MURO DE CONTENSIÓN Y PROTECCIÓN DELCANAL EN ESTADO CRÍTICO

COMPUERTA DEL DESARENADOR

CANAL ALIVIADERO DEL DESARENADOR

INICIO DEL CANAL ADUCTOR

LONGITUD DEL CANAL: Tiene una longitud de 8.5 Kilómetros.

CAMARA DE CARGA

LA CAMARA DE CARGA.- Es un depósito situado al final del canal, justo antes

de la entrada de la tubería de presión. Está diseñada para actuar como una reserva de agua para mantener la presión de caída en la tubería forzada y requiere una entrada continua de agua del canal para mantener su nivel máximo.

CAMARA DE CARGA

REJA DE INGRESO.- Construida

también de acero inoxidable, de no más de cinco centímetros de abertura para retener los materiales tales como piedras o ramas, hojarascas, animales, etc. que podrían introducirse y causar problemas en la tubería de presión.

TUBERÍA DE PRESIÓN Tiene una longitud de 526 metros; y un diámetro de 0,76 metros.

FUNCIÓN: Conducir el agua a presión de la cámara de carga a la turbina. El propósito de la tubería forzada es transferir el agua a presión desde la cámara de carga a las turbinas. MATERIALES: Las tuberías de presión son fabricadas para soportar altas presiones, pueden ser de acero, PVC, polietileno de alta densidad, asbesto, cemento, etc. PARTES: Dependiendo del material de la tubería, éstas contarán con apoyos, anclajes, juntas de dilatación, tubo de aireación, cono de aducción y otros accesorios. En el caso de tuberías de acero, éstas se cubren normalmente con una capa anticorrosiva y necesitará volver a pintarse cada cierto tiempo.

SALA DE MÁQUINAS O CASA DE FUERZA

Es la Construcción donde se sitúan las máquinas (turbinas, alternadores…) y elementos de regulación y control de la central.

VÁLVULA DE PRESIÓN TIPO MARIPOSA

TURBINA TIPO PELTON

Es un elemento de máquina que transforma la energía cinética de una corriente de agua, en energía mecánica.

TURBINA PELTON DESMONTADA

GENERADOR DEL GRUPO 01

El generador o alternador eléctrico, es el elemento de máquina destinado a transformar la energía mecánica en eléctrica.

GENERADOR DEL GRUPO 02

GOBERNADORES DE LOS 02 GRUPOS

GRUPO 01

GRUPO 02

Es un sistema de regulación de velocidad que actúa sobre la posición de los órganos que controlan la admisión del agua de las turbinas pelton, para de esa manera, mantener estable la frecuencia del voltaje.

TABLEROS ELÉCTRICOS G – 1 y G - 2

Central Hidroeléctrica La Pelota Protección de Celdas en 10kV La celda que alimenta al transformador de potencia de(10±4×2.5%)/4.16kV, 4MVA (ONAN), 5MVA (ONAF) y grupo de conexión YNd5, es protegido por un recloser modelo W/Cooper, con funciones: * Sobre corriente de fases (51). * Re cierre (79).

Protección de Celdas en 4.16kV La celda que enlaza el transformador elevador con la central es protegido por los siguientes relés: - Relé de sobre corriente de fases (50/51), modelo MCGG61/GEC ALSTOM. - Relé de sobre corriente de tierra (50N), modelo MCAG19/GEC ALSTOM.

Protección De Los Generadores en 4.16kV Cada unidad cuenta para su protección con los siguientes relés: - Relé de sobre corriente de fases (50/51), modelo MCGG31/GEC ALSTOM. - Relé de sobre corriente de tierra (51N), modelo MCGG11/GEC ALSTOM. - Relé diferencial del generador (87T), modelo MCAG34/GEC ALSTOM. - Relé de potencia inversa (32), modelo MWTU01/GEC ALSTOM. - Relé de mínima tensión (27), modelo MVTU11/GEC ALSTOM. - Relé de máxima tensión (59), modelo MVTU12/GEC ALSTOM.

TRANSFORMADOR DE POTENCIA

T. P. REFRIGERACION TIPO ONAF (POR ACEITE

Y AIRE FORZADO)

SECCIONADOR TIPO COUT OUT

SISTEMA DE PROTECCIÓN

DE PUESTAS A TIERRA

TRANSFORMADOR DE CONSUMO

PROPIO

LINEAS DE TRANSMISIÓN

DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL DE LA C.H.

LA PELOTA

CONCLUSIONES: * En conclusión damos a conocer las partes más importantes de una central hidroeléctrica y sobre todo su diseño, teniendo en cuenta consideraciones muy importantes, como la alimentación de agua y energía a la ciudad de Jaén. * Señalamos también la buena ubicación de la central hidroeléctrica La Pelota, ya que en sus alrededores no se puede observar deslizamientos por el suelo rocoso que presenta. * Antes de finalizar podemos dar observaciones importantes como la erosión del barraje, los deslizamientos de los muros de contención. Lo cual define que la bocatoma la pelota quiere un mantenimiento para lograr trabajar más exitosamente.

INTEGRANTES: * ODIEL GUTIERREZ LLAMO * NESTOR SANCHEZ GINEZ * SANTOS T. GOMEZ CARRION

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO INGENIERIA MECANICA ELECTICA