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Medición en centrales hidroeléctricas
Figura 2.1 Esquema de la producción de energía hidroeléctrica.
Energía Hidráulica
QH
Sistema Hidroeléctrico
Energía Eléctrica
Pérdidas
La potencia eléctrica que se obtiene en una Cen-
tral es directamente proporcional a la altura del
salto de agua y al gasto instalado (en este docu-
mento gasto se entiende como el paso de una uni-
dad de volumen de agua por unidad de tiempo).
Estas magnitudes son fundamentales a la hora de
evaluar la eficiencia de la unidad generadora.
Se denomina gasto instalado o turbinado de una
Central al caudal total que absorberán todas las
turbinas instaladas en su funcionamiento normal
(suma de los caudales nominales de todas las tur-
binas) este caudal no puede ser ni el caudal máxi-
mo registrado en el lugar ni el caudal mínimo. En el
primer caso el rendimiento de la Central sería bajo
al funcionar las turbinas durante mucho tiempo le-
jos del régimen nominal que generalmente es el de
máximo rendimiento; siendo además mayor el cos-
to de una central con equipo sobredimensionado;
en el segundo caso quedaría sin utilizarse durante
mucho tiempo gran parte del caudal disponible.
La función de una central hidroeléctrica es utilizar
la energía potencial del agua almacenada y con-
vertirla, primero en energía mecánica y luego en
eléctrica. El agua es retenida por medio de pre-
sas y luego es conducida por túneles y conductos
de alta presión hacia lugares más bajos, al llegar a
la planta generadora, el agua lleva ya una enor-
me cantidad de energía, la que se aprovecha para
hacer girar turbinas que accionan el alternador y
produce la corriente eléctrica. Dependiendo de la
magnitud de caída: alta, mediana o baja se utilizan
turbinas Pelton, Francis o Kaplan respectivamente.
Un sistema hidroeléctrico debe tener la
máxima
eficiencia
, para lo cual es necesario tomar en
cuenta:
a) Qué la Carga H que representa la altura sobre
el nivel del mar sea utilizado en una o más
Centrales aguas abajo. En la realidad actual,
cuando la energía es costosa, es necesario
aprovechar toda la caída de potencial de un
cauce.
b) Qué las eficiencias de las obras de toma y de
conducción sea máxima.
c) Qué la eficiencia de la conversión de la turbina
que convierte la energía hidráulica
en mecánica sea óptima.
