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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL. CAMPUS SANTO DOMINGO FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA CARRERA Ingeniería Electromecánica

NIVEL Octavo

COÓDIGO Mrcv

Visita No. 1

Lugar HIDEOELECTRICA AGOYAN

ASIGNATURA Alto Voltaje

FECHA 10-01-2014

TIEMPO 4 horas

1. PROPÓSITO Describir los diferentes componentes que existen en un patio de subestación y de una central hidroeléctrica Observar el funcionamiento de una central hidroeléctrica 2.

3.

OBJETIVOS. (competencias) 1. Reconocer los diferentes componentes de un patio de una subestación 2. Observar cómo funciona cada elemento de una subestación 3. Observar los diferentes componentes de una central hidroeléctrica 4. Observar cómo funciona cada elemento de una subestación Marco teórico CENTRAL HIDROELECTRICA: En una central hidroeléctrica se utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. Son el resultado actual de la evolución de los antiguos molinos que aprovechaban la corriente de los ríos para mover una rueda. Central Agoyán La Central Agoyán fue concebida para aprovechar el caudal del río Pastaza, está localizada en la provincia de Tungurahua a 180 km al sureste de la capital Quito y a 5 km al este de la ciudad de Baños, en el sector denominado Agoyán de la parroquia Ulba, en la vía principal de entrada al sector amazónico ecuatoriano. 1 A partir de la privatización de las generadoras de energía eléctrica que comenzó en 1996, el gobierno de Sixto Durán Ballén, la represa paso a manos de la compañía Hidroagoyán SA y luego volvió a manos del estado durante el gobierno de Rafael Correa cuando Hidroagoyán pasó a formar parte de la Corporación Eléctrica del Ecuador (CELEC).

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Principales Características del Proyecto: 

Capacidad:



Muro Ataguía: Desarenador y embalse de regulación diaria para 60 m3/seg, 600.000 m3



Presa: De hormigón a gravedad de 43 m de altura y 300 m de longitud, con desagüe de fondo, vertedero y toma



Toma: Para 120 m3/seg



Túnel de Presión: Longitud 2.400 m para 120 m3/seg, diámetro = 6,00 m



Chimenea de Equilibrio: Subterránea



Tubería de Presión:



Equipos: Hidromecánicos, mecánicos, eléctricos y de control



Casa de Máquinas: 85.000 KVA cada uno



Subestación: Aislamiento en gas de 138 KV



Descarga: Dos túneles de descarga de baja presión de 116 m c/u, diámetro = 6,00 m

156 MW

170 m con una caída de 150 m

Subterránea para alojar 2 grupos turbogeneradores de

CASAS DE MAQUINAS: En las casas de máquinas se subdivide en cuatro pisos tales como: 

Piso principal



Piso de generadores



Piso de turbinas



Piso de válvulas.

En el Piso principal pudimos observar que las luminarias están colocadas de dos formas y maneras diferentes ya que por un lado colocan fluorescentes alrededor de recuadro del piso y luminaria sumamente grandes en el centro para así estar en lo más 2

iluminado posible. En el Piso de generadores sucede lo mismo pero solo lámparas sumamente más pequeñas las luminarias están colocadas de dos formas y maneras diferentes ya que por un lado colocan fluorescentes alrededor de recuadro del piso y luminaria sumamente grandes en el centro para así estar en lo más iluminado posible. En el Piso de turbinas pudimos observar que las luminarias están colocadas de dos formas y maneras diferentes ya que por un lado colocan fluorescentes alrededor de recuadro del piso y luminaria sumamente grandes en el centro para así estar en lo más iluminado posible. En el Piso de válvulas pudimos observar que las luminarias están colocadas de dos formas y maneras diferentes ya que por un lado colocan fluorescentes alrededor de recuadro del piso y luminaria sumamente grandes en el centro para así estar en lo más iluminado posible. Casa de Máquinas Es la edificación donde se produce la energía eléctrica. Consta de varias partes. Entre las más importantes se encuentran las unidades de generación, la salea de control y los equipos auxiliares. UNIDADES TURBOGENERADORAS Cada una está constituida por un acoplamiento entre una turbina y un generador. TURBINA Es el elemento que transforma la energía hidráulica en mecánica para accionar el generador. Las turbinas hidráulicas son de varios tipos, en general se tienen: Turbinas Pelton. Son ruedas de impulso empleadas en caídas grandes. El eje es de posición horizontal. Como ejemplo de este tipo son Las turbinas las centrales San Carlos, Tasajera y Chivor Turbinas Francis. Llamadas también de reacción, de remolino o de Vórtice. En ellas el agua incide de costado y chorro cae verticalmente luego.

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Se emplea en caídas medianas. Ejemplos de este tipo de turbina son las instaladas en las plantas Jaguas, Playas y Porce II GENERADOR Es la máquina que transforma la energía mecánica en eléctrica. Se le llama también Alternador porque produce corriente alterna. Está formado básicamente por dos elementos: uno fijo cuyo nombre genérico es el de Estator y otro que gira concéntricamente en éste, llamado Rotor. Uno de ellos debe crear un campo magnético, alimentado con corriente directa (corriente de excitación del campo), tomada de la excitatriz. A dicho elemento se le denomina inductor y está formado por un conjunto de bobinas. El inductor es el rotor. SALA DE CONTROL Como se capta por el nombre, la sala de control es el sitio donde un personal sumamente capacitado efectúa la labor de control del proceso total de generación de la planta. Para tal efecto cuenta con tableros indicadores, alarmas y protecciones, sistemas de comunicación, tableros de mano para las subestaciones, entre otros. EQUIPOS AUXILIARES Tales como bombas de agua para el enfriamiento de las unidades, bombas lubricantes, extinguidores de fuego, equipos para el auto alimentación eléctrica, banco de baterías, grúa viajera, oficinas y salas varias, taller y bodega.

Subestación Los generadores de la planta producen la corriente eléctrica a relativamente bajo 4

voltaje, lo cual haría imposible que el servicio en los centros de consumo fuese de buena calidad. Por tal motivo es necesario utilizar una subestación, la cual cuenta con otra serie de equipos que permite regular dicho servicio. La subestación se instala contiguo o cerca de la planta generadora y en ella se encuentras los siguientes equipos: transformadores de potencia, disyuntores, seccionadores, transformadores de medición de corriente, aisladores de paso, pararrayos, malla a tierra, Hilos-guarda.

DISTRIBUCION DE PLANTA

Central San Francisco La Central Hidroeléctrica San Francisco tiene una potencia instalada de 230 MW para la producción de energía hidroeléctrica y la demanda del Sistema Nacional Interconectado del Ecuador. La central San Francisco se construyó desde febrero de 2004 y dio inicio a la generación comercial la primera unidad (Unidad 02) el 03 de mayo del 2007, la otra Unidad U1 a principios de Junio -07. La central San Francisco está ubicada entre la cuenca media y baja del Río Pastaza, municipio de Baños de Agua Santa, Provincia de Tungurahua, región central del Ecuador. La central San Francisco tiene dos (2) unidades generadoras de 115 MW cada una, con 230 MW de potencia instalada.

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DATOS GENERALES Potencia Instalada en la Central Casa de Maquinas tipo Longitud Ancho Altura

230 MW CAVERNA 76,00 m 19,00 m 42,15 m 6

TURBINAS Y EQUIPOS ASOCIADOS Turbinas

Cantidad

2 unidades

Tipo

Francis

Eje

Vertical

Potencia nominal

115 MW

Caudal nominal por unidad

58,00 m³/s

Salto neto

213,4 m

Rendimiento

95,50 %

Fabricante /Suministro

VATECH

Sistema de regulación Regulador de Velocidad Cantidad

2 unidades

Tipo

Electro-hidráulico

Fabricante/Suministro

REIVAX / VATECH

Tanque Almacenamiento de Aceite Cantidad

7

2 unidades

Fabricante/Suministro

EIVAX / VATECH

Tanque Aire - Aceite a Presión Cantidad

2 unidades

Volumen

Fabricante/Suministro

1400 litros

REIVAX / VATECH

Compresores Cantidad

2 unidades

Rotación

1.300 RPM

Máxima presión de Trabajo

Fabricante/Suministro

7,4 Mpa

BELLIS & MORCOM/ VATECH

GENERADORES Y EQUIPOS ASOCIADOS Generadores Transformadores de Excitación

Cantidad

2 unidades

8

Tensión

13,8 kV / 585 V

Potencia

1.100 kVA

Tipo

Seco (AN)

Fabricante / Suministro

WALTEC/ ALSTOM

Sistema de Descargas Parciales Cantidad

2 unidades

Valor de la Capacidad 80 pF +/- 3 pF Cantidad de Acopladores

6 (2 por fase)

Modelo

PDA CEF80/18/5

Fabricante / Suministro

ADWEL/ ALSTOM EQUIPOS MECANICOS Tubería de Presión

Longitud total

319,48 m

Longitud revestida en hormigón

192,60 m

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Longitud revestida en acero

126,88 m

Material

A 537 Cl. 2

Diámetro inicial

5.700 mm

Diámetro final

3.000 mm

Fabricante / Suministro

MOELLER /VATECH Válvulas Mariposas

Cantidad

2 unidades

Diámetro interior

3.000 mm

Tiempo de apertura

180 s

Tiempo de cierre normal

180 s

Tiempo de cierre de emergencia

120 s

Tiempo de abertura del By 20 s Pass

Fabricante / Suministro 4.

CIE / VATECH

Actividades realizadas

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4. 1

Primero los reunimos el día sábado a las ocho de la mañana en la Ciudad de Baños

4. 2

Después procedimos a ingresar a la Central Hidroeléctrica Agoyán y observar cada elemento que conforma la Central Hidroeléctrica como válvula mariposa, turbinas… etc. en cada elemento el encargado nos dio una breve explicación de ello

4. 4

4. 5

A paso seguido nos dirigimos a los cuartos de control donde se encontró los tableros de donde se puede observar la medición de los elementos además de observar las maniobras que se pueden realizar dentro y fuera de la Central Hidroeléctrica y la subestación. Finalmente pasamos a observar los transformadores que se encuentran en la parte superior de la Central Hidroeléctrica

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Conclusiones 

Concluimos que cada patio tienen sus respectivos equipos de control y equipos para su accionamiento con su respectiva protección.



Observamos que la subestación cumple con la mayoría de normas y reglamentos indicados, siendo funcional y eficiente, en un alto grado como para afrontar la mayoría de perturbaciones sobre tenciones.



La central hidroeléctrica es la parte más importante para el país ya que proveerá de energía y ayudare a evitar apagones y compras de energía a otros países.

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7.

Recomendaciones 

Dentro de la central hidroeléctrica se realiza el mantenimiento preventivo y predictivo a los equipos para dar la continuidad al servicio



Siempre utilizar la seguridad industrial respectiva ya sea para maniobras o inspecciones de la subestación.



Escuchar y cumplir cada una de las normas que se menciona dentro la visita técnica BIBLOGRAFÍA

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 https://www.celec.gob.ec/hidroagoyan/index.php?option=com_ content&view=article&id=181&Itemid=272  http://www.explored.com.ec/noticias-ecuador/la-central-hidroelectrica-sanfrancisco-esta-cada-dia-mas-cerca-248977.html  http://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctrica_Agoy%C3%A1n  http://es.slideshare.net/alextudeivid/153325237informedevisitaalahidroelectricaagoyan  https://www.celec.gob.ec/hidroagoyan/ 8.

Anexos

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DOCENTE Ing. Fabián Calero

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