Sistema de control de microcentrales hidroeléctricas. Esquema, descripción

biblioteca técnica gratuita

ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
biblioteca gratis / Esquemas de dispositivos radioelectrónicos y eléctricos.

Sistema de control de microcentrales hidroeléctricas. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

biblioteca técnica gratuita

Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía

Comentarios sobre el artículo

Es necesario un sistema de control para una microcentral hidroeléctrica para regular los principales parámetros tecnológicos de la central. Los más importantes son el funcionamiento estable de la unidad hidráulica (velocidad de rotación de la turbina), la estabilización del voltaje de salida y la frecuencia de la corriente.

Control de velocidad de turbina

Sistemas conectados a la red

La velocidad de rotación de la turbina en una microcentral hidroeléctrica debe mantenerse constante para que el generador pueda producir electricidad de calidad estándar, es decir, con una frecuencia de 50 Hz y un voltaje de 220-230 voltios (V).

En sistemas conectados a una red común, el parámetro principal es la potencia de la turbina y el correspondiente caudal de agua. En este caso, la carga en el generador no es un tema crítico, ya que casi cualquier energía puede transferirse a la red general para los consumidores.

Normalmente, el nivel del agua en la piscina de presión se controla y el flujo de agua se regula mediante una paleta guía (cambiando la posición de sus palas) o una válvula de aguja en la boquilla (en el caso de una turbina de cangilones).

Sistemas aislados

En sistemas aislados, la regulación de la velocidad de rotación de la turbina se vuelve más complicada, ya que aquí el factor decisivo no son los parámetros del flujo de agua, sino la potencia que pasa por el centro de carga, es decir, la carga eléctrica que surge al conectar o apagar aparatos eléctricos ( consumo).

Los reguladores estándar detectan las variaciones de velocidad y regulan el caudal de agua mediante una paleta guía (cambiando la posición de sus palas) o una válvula de aguja en la boquilla (en el caso de una turbina de cangilones).

En sistemas aislados, pueden ocurrir cambios rápidos de carga y el control del flujo se vuelve muy difícil. La instalación de un volante puede facilitar esta tarea hasta cierto punto.

Los controladores de carga (para instalaciones <100 kW) encienden y apagan cargas de lastre dependiendo de los cambios en las cargas de los consumidores con un flujo constante de la turbina y, por lo tanto, una potencia constante de la turbina/generador. Para ello, la mayoría de las microcentrales hidroeléctricas están equipadas con un regulador de carga eléctrica en forma de carga de lastre. La carga de lastre está diseñada para absorber el exceso de energía cuando se opera una microcentral hidroeléctrica en un sistema aislado.

Ejemplo: la potencia de una microcentral hidroeléctrica es de 5 kW, pero tus electrodomésticos consumen sólo 3 kW. Como resultado, sin una carga suficiente en el generador, la velocidad de la turbina aumentará, lo que, a su vez, conducirá a un aumento en el voltaje y la frecuencia de la corriente eléctrica en el sistema. Esta situación puede provocar averías en el generador de la central hidroeléctrica y en los aparatos eléctricos de consumo. Para resolver este problema, es posible reducir el suministro de agua a la turbina y, por lo tanto, reducir su velocidad, o encender aparatos eléctricos adicionales de 2 kW o conectar una carga de lastre a este valor, aumentando la carga en el generador y, por lo tanto, en la turbina. Tan pronto como la carga aumenta y supera, por ejemplo, los 3 kW anteriores, entonces el consumo en la carga de lastre se reduce correspondientemente, de modo que el consumo total en el sistema es de 5 kW.

Carga de lastre

Bajo una carga de lastre debe entenderse como algún tipo de carga no útil que proporciona la redistribución automática de energía eléctrica entre ciertos consumidores, por ejemplo, varios electrodomésticos (Fig. 33).

Sistema de control de microcentrales hidroeléctricas
Figura 33. Esquema de uso de carga de lastre.

La ventaja de la carga de lastre es la exclusión total de los dispositivos electromecánicos del sistema de estabilización de velocidad de la turbina. Un sistema de regulación de este tipo puede tener una alta velocidad, lo que tendrá un efecto positivo en la calidad de la tensión de salida de la fuente de alimentación. Gracias a la estabilización de la velocidad de rotación del hidrogenerador, se pueden utilizar generadores industriales en general sin un gran margen de resistencia mecánica del rotor del generador.

Autores: Kartanbaev B.A., Zhumadilov K.A., Zazulsky A.A.

Ver otros artículos sección Fuentes alternativas de energía.

Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo.

<< Volver

Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:

Máquina para aclarar flores en jardines. 02.05.2024

En la agricultura moderna, se están desarrollando avances tecnológicos destinados a aumentar la eficiencia de los procesos de cuidado de las plantas. En Italia se presentó la innovadora raleoadora de flores Florix, diseñada para optimizar la etapa de recolección. Esta herramienta está equipada con brazos móviles, lo que permite adaptarla fácilmente a las necesidades del jardín. El operador puede ajustar la velocidad de los alambres finos controlándolos desde la cabina del tractor mediante un joystick. Este enfoque aumenta significativamente la eficiencia del proceso de aclareo de flores, brindando la posibilidad de un ajuste individual a las condiciones específicas del jardín, así como a la variedad y tipo de fruta que se cultiva en él. Después de dos años de probar la máquina Florix en varios tipos de fruta, los resultados fueron muy alentadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que ha utilizado una máquina Florix durante varios años, han informado de una reducción significativa en el tiempo y la mano de obra necesarios para aclarar las flores. ... >>

Microscopio infrarrojo avanzado 02.05.2024

Los microscopios desempeñan un papel importante en la investigación científica, ya que permiten a los científicos profundizar en estructuras y procesos invisibles a simple vista. Sin embargo, varios métodos de microscopía tienen sus limitaciones, y entre ellas se encuentra la limitación de resolución cuando se utiliza el rango infrarrojo. Pero los últimos logros de los investigadores japoneses de la Universidad de Tokio abren nuevas perspectivas para el estudio del micromundo. Científicos de la Universidad de Tokio han presentado un nuevo microscopio que revolucionará las capacidades de la microscopía infrarroja. Este instrumento avanzado le permite ver las estructuras internas de las bacterias vivas con una claridad asombrosa en la escala nanométrica. Normalmente, los microscopios de infrarrojo medio están limitados por la baja resolución, pero el último desarrollo de investigadores japoneses supera estas limitaciones. Según los científicos, el microscopio desarrollado permite crear imágenes con una resolución de hasta 120 nanómetros, 30 veces mayor que la resolución de los microscopios tradicionales. ... >>

Trampa de aire para insectos. 01.05.2024

La agricultura es uno de los sectores clave de la economía y el control de plagas es una parte integral de este proceso. Un equipo de científicos del Consejo Indio de Investigación Agrícola-Instituto Central de Investigación de la Papa (ICAR-CPRI), Shimla, ha encontrado una solución innovadora a este problema: una trampa de aire para insectos impulsada por el viento. Este dispositivo aborda las deficiencias de los métodos tradicionales de control de plagas al proporcionar datos de población de insectos en tiempo real. La trampa funciona enteramente con energía eólica, lo que la convierte en una solución respetuosa con el medio ambiente que no requiere energía. Su diseño único permite el seguimiento de insectos tanto dañinos como beneficiosos, proporcionando una visión completa de la población en cualquier zona agrícola. "Evaluando las plagas objetivo en el momento adecuado, podemos tomar las medidas necesarias para controlar tanto las plagas como las enfermedades", afirma Kapil. ... >>

Noticias aleatorias del Archivo

Prevención de avalanchas 17.05.2002

Para desencadenar una avalancha en un momento seguro, se suele disparar un cañón por una pendiente con nieve acumulada.

En Francia, se ha propuesto otro método. En lugares propensos a avalanchas, se instala una máquina controlada por radio con suministro de hidrógeno y pelotas de goma inflables. Cuando el espesor de la nieve en la ladera alcanza un valor peligroso, mediante una señal de radio se llena una de las bolas con hidrógeno mezclado con aire, y se prende fuego a esta mezcla explosiva. Un fuerte estruendo desencadena una avalancha. En stock, la máquina puede tener hasta 26 pelotas inflables con un diámetro de dos metros.

Los franceses tienen la intención de instalar este sistema en todas las principales estaciones de esquí de Europa.

Otras noticias interesantes:

▪ Pantalla de vapor de agua XNUMXD

▪ La fuerza muscular afecta la salud del cerebro

▪ látex de oro

▪ Lentes de contacto de realidad aumentada

▪ Gadget 007 Edition Spy Gear

Feed de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica

Materiales interesantes de la Biblioteca Técnica Libre:

▪ Sección del sitio Radioelectrónica e ingeniería eléctrica. Selección de artículos

▪ artículo Responsabilidad del patrón por daños a la salud de los trabajadores. Conceptos básicos de una vida segura

▪ artículo ¿Qué repúblicas están separadas solo por un río y 2 horas de diferencia horaria? Respuesta detallada

▪ artículo Evaluación de actividades para cumplir con los requisitos de protección laboral en la organización

▪ artículo Sonda-indicador para señales lógicas. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

▪ artículo Nudo de cordón de zapato. Secreto de enfoque

Deja tu comentario en este artículo:

Todos los idiomas de esta página

Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio