Turbinas Hidroeléctricas TPD

Microcentrales hidroeléctricas
Características Serie TPD con generador de imanes permanentes y rodete Pelton
GRUPO TURBINA PELTON-GENERADOR DE EJE VERTICAL
Rueda Pelton
Las palas, de forma y tamaño apropiados, son de acero inoxidable obtenidas por microfusión. Este sistema permite una
elevada precisión y un buen nivel de acabado. Las palas se fijan al disco-buje por medio de soldadura TIG sin material de
aporte. El disco-buje también es de acero inoxidable y se ensambla directamente en el eje del generador.
Carcasa turbina
Está constituida por dos cilindros de un compuesto soldado de acero, que forman también la tubería de aducción a las
boquillas. El cilindro interior tiene también la función de recoger y llevar el agua al pocillo de descarga y además fija y
sostiene el grupo turbina-generador por medio de los soportes soldados en la superficie exterior del cilindro mismo. Se
suministra también un anillo base colocado en los cimientos y sobre el que se fija la carcasa de la turbina. Las boquillas
están moldeadas en material plástico de larga duración. El número máximo de las boquillas es 6.
Grupo de alimentación
Sirve para conectar la tubería forzada con la carcasa de la turbina y está constituido por el tubo introductor sobre el que
está montada la compuerta de mando de la instalación, por el empalme para el manómetro, por el manómetro y por la toma
lateral del agua bajo presión (by-pass).
Generador
Se utilizan generadores trifásicos de imanes permanentes. Los cojinetes de bolas de todos los generadores son de tipo
“hermético”, para que no necesiten lubricación. El generador está separado de la turbina por un escudo especial que impide
cualquier contacto con el agua. Están previstos dos modelos de generador con tensión de funcionamiento a 260 Voltios
o bien a 24 Voltios y una velocidad de rotación nominal de 3.000 r.p.m. Dichas tensiones se han elegido porque se emplean
en dos tipos de instalaciones que prevén diferentes distancias de conexión entre el generador y el tablero eléctrico. En caso
de distancias de pocos, o como mucho, de algunas decenas de metros, se puede utilizar el modelo de 24 Voltios
directamente conectado con el regulador. En caso de distancias mayores habrá que utilizar el modelo de 260 Voltios para
poder usar conductores de sección pequeña (3 x 1,5 / 2,5 mm2) para la línea eléctrica desde el generador al regulador
(normalmente instalado en casa), teniendo unas pérdidas insignificantes, incluso cuando la línea eléctrica tenga que tener
algunos centenares de metros. Según las caídas y los caudales presentes, el generador funcionará con frecuencias y
tensiones diferentes de las nominales y, por consiguiente, los usuarios no se deben conectar directamente al generador.
Los rendimientos de nuestros generadores de imanes permanentes son de 0,85 aproximadamente.
REGULADOR ELECTRÓNICO
El regulador, de tipo electrónico, se ocupa de mantener constante la tensión con un sistema de carga constante: la turbina
y el generador trabajan siempre con plena carga dado que la energía no utilizada se disipa mediante una o varias
resistencias lastre.
El regulador está compuesto por los siguientes elementos principales.
El transformador, de tipo trifásico, reduce la tensión del generador poniéndola en un valor adecuado para obtener 24
Voltios c.c. y sirve para adaptar el generador de alta tensión utilizado en casos de larga distancia entre el generador y el
tablero.
El rectificador está compuesto por un puente de diodos trifásico de dimensiones oportunas.
El control electrónico de los transistores de potencia está realizado en un circuito impreso. Los componentes que lo
constituyen han sido elegidos con el criterio de la máxima fiabilidad. Además de las señales de mando de los transistores
de potencia, se han llevado al exterior también las señales que se usan para el mando de válvulas, calentadores de agua,
etc. Algunos diodos LED indican las fases de funcionamiento del regulador.
Los transistores de potencia son de silicio, la calidad y las dimensiones han sido elegidas por presentar una gran
fiabilidad.
Las resistencias para la disipación de la energía no utilizada están ampliamente dimensionadas para obtener una baja
temperatura incluso a plena carga y, por consiguiente, una fiabilidad total.
Los instrumentos, amperímetro y voltímetro digitales con botones de conmutación para las diferentes medidas.
La placa de bornes para la conexión de los conductores de entrada y de salida es fácilmente accesible. El aislamiento
y las dimensiones de los bornes son adecuados a las tensiones y a las secciones de los conductores.
Todos estos componentes están dentro de una cabina especial para colgar, de chapa de acero, cuidadosamente
pintada.La cabina permite acceder fácilmente a los componentes para su control y sustitución.
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Microcentrales hidroeléctricas Ecowatt Hydro serie TPD con generador de imanes permanentes y rodete Pelton