campo electricop

1. CENTRAL HIDROELÉCTRICA
INTRODUCCIÓN
El aprovechamiento de las fuentes naturales es una constante preocupación de la
humanidad que vio en ellas un medio de aliviar el trabajo muscular con el ahorro
consiguiente de las energías del hombre, quien de este modo podría realizar cantidades
de trabajos importantes que hubieran precisado abundante mano de obra.
Utilizando la caídas de las masas de agua, producidas por los desniveles existentes en
los cauces por los que aquellas discurren, fueron de antiguo utilizadas para producir
energía mecánica por medio de ruedas de paletas y de cajones que, aunque eran
artefactos rudimentarios, tenían adecuadas aplicaciones, entre otras, para elevar agua en
los riegos, para mover molinos harineros, también movidos por rodeznos, para el trabajo
de batanes, etc.
Desde luego esta energía no es toda útil porque existen pérdidas en la misma con el
funcionamiento del receptor y por ello, los antiguos artefactos solamente aprovechaban
una reducida fracción de la producida por la caída del agua.
A medida que la técnica fue progresando, se perfeccionaron los aparatos para
aprovechar el salto de agua en su producción de energía y con ellos se logró que se
perdiese de esta la menor cantidad posible. Anteriormente y con artefactos primitivos se
llegaba a perder hasta 70% de la energía potencial, mientras que en la actualidad las
turbinas modernas permiten rendimiento del 85 al 91%.
La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua
almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica.. El paso del
agua por la turbina desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el
alternador y produce la corriente eléctrica.
En el trabajo que sigue vamos a realizar el diseño y cálculo de las diversas estructuras
que influyen para la elaboración de un proyecto de una central hidroeléctrica
OBJETIVOS
 Determinar la disponibilidad hídrica de la cuenca PORCON teniendo en cuenta
un registro de caudal mensual.
 Realizar el cálculo de la población y la potencia demandada en el cálculo.

2. MÉTODO RACIONAL
Donde:
Q: Caudal (mᶟ/s)
C: Coeficiente de escorrentía
I: Intensidad de la precipitación (mm/h)
A: Área de la cuenca (Ha)
COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA
C: Coeficiente de escorrentía = 0.37
Lc = 35.705 Km
Cota inicial = 4200 m.s.n.m
Cota final = 2650 m.s.n.m
𝑄 =
𝐶𝐼𝐴
360
Es aconsejable el uso de esta formula
para cuencas con áreas menores a 2
Km²,pero en cuencas con mayores
áreas se usara elHEC - HMS
Del perfil podemos observar que:

3. TIEMPO DE CONCENTRACIÓN
Aplicando la fórmula de Kirpich.
Tc 3.6 horas
PERIODO DE RETORNO

4. AREA DE LA CUENCA
Área 7557.010 hectáreas
REGISTRO EXTENDIDO DE PRECIPITACIÓN MENSUAL ACUMULADA
MESES ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Q med 0.192 0.240 0.263 0.292 0.229 0.161 0.088 .059 0.067 0.090 0.137 0.150
Q máx. 0.611 0.514 0.599 0.531 0.758 0.631 0.229 0.072 0.088 0.129 0.281 0.249
Q min. 0.063 0.094 0.130 0.078 0.067 0.073 0.052 0.052 0.052 0.065 0.061 0.065
 Cota de la cámara de carga = 2931.00 m.s.n.m
 Cota de la cámara de fuerza = 2851.00 m.s.n.m
Diferencia de cotas H = 80 m
ASUMIENDO VALORES
Para una población de 10 000 habitantes utilizando la tabla corresponde 500kw
𝑃 = 7.5 ∗ 𝑄 ∗ 𝐻
500 = 7.5 ∗ 𝑄 ∗ 80
𝑄 = 0.83 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
Debemos disminuir la población para que el caudal obtenido si este dentro de los
caudales medios de cada mes. Para obtener el valor verdadero de caudal de diseño
 Población : 2000 habitantes
 Potencia demandada : 80 kw
𝑃 = 7.5 ∗ 𝑄 ∗ 𝐻
80 = 7.5 ∗ 𝑄 ∗ 80
𝑄 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 = 0.13 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
Este valor no se toma ya que este valor es
mucho mayor que el caudal medio de
cualquier mes