Características y Utilización

CENTRAL HIDROELÉCTRICA SAN CARLOS ::.

La central hidroeléctrica de San Carlos es una de las mas importantes de Colombia, ya que realiza un gran aporte en generación de energía eléctrica, en el año 2004 generó el 12,5% del total del sistema, que corresponde a 6.071,4GWh aproximadamente.
La central hidroeléctrica de San Carlos se encuentra ubicada a 150Km. de Medellín en el municipio de San Carlos del Departamento de Antioquia, consta de dos etapas la primera entró en operación en el año de 1985 y la segunda en 1987.

La presa de la central de San Carlos tiene como nombre Punchiná y se encuentra ubicada sobre el río Guatapé, tiene una altura de 70m y una longitud de 800m, con una capacidad de 6Mm ; como aliviadero, la presa cuenta con un canal en concreto de doble cuerpo de 414m de longitud y de sección rectangular de 35m , uno de los cuerpos cuenta con dos compuertas para ser accionado y el otro con un tapón de concreto.
El agua del embalse se toma mediante dos torres de captación de 54m de altura cada una, estas, son las encargadas de conducirla a las tomas de agua, cada etapa de la central posee una toma independiente con pendientes de 1,5% y 0,5% con respecto a la horizontal y con longitudes de 4.474m y 4.501m respectivamente.
Las tomas de agua desembocan en chimeneas revestidas en concreto con una inclinación de 46º con respecto a la horizontal y con una longitud de 346m.

La casa de maquinas de la central de San Carlos se encuentra ubicada a 400m de profundidad, esta dividida en dos zonas, en la principal se encuentran alojadas las turbinas y sus respectivos generadores y en la zona secundaria se encuentran los transformadores.
La casa de maquinas alberga ocho turbinas pelton de eje vertical de 175MW cada una, estas operan a una velocidad de 300rpm y a una caída de 554m, al eje de cada turbina se encuentra acoplado un generador de 173MVA con un factor de potencia de 0,9.

El agua que ha pasado por las turbinas es conducida al río Samaná por medio de dos túneles de 1.587m de longitud con una inclinación de 0,18% y 0,17% con respecto a la horizontal.

En la zona secundaria de la casa de maquinas se encuentran trece transformadores monofásicos con una potencia de 109 MVA y una relación de transformación de 16,5kV a 230kV.

La central de San Carlos cuenta con una subestación de 230kV, la cual se encuentra conectada con las subestaciones: Esmeralda en Caldas, Ronderos y Balsillas en Cundinamarca, Ancón Sur y Guatapé en Antioquia y Comuneros en Santander; a la vez esta subestación está conectada con la subestación de 500kV para interconectarse con la subestación de Cerromatoso en Antioquia y hacer parte de la red de interconexión eléctrica del país.

PARQUE EÓLICO JEPIRACHI ::.

La central hidroeléctrica de San Carlos es una de las mas importantes de Colombia, ya que realiza un gran aporte en generación de energía eléctrica, en el año 2004 generó el 12,5% del total del sistema, que corresponde a 6.071,4GWh aproximadamente.

En Colombia el aprovechamiento de la energía eólica para la generación de energía eléctrica, se lleva a cabo por una única planta llamada JEPIRACHI, cuyo parque eólico se encuentra ubicado entre el Cabo de la Vela y Puerto Bolívar, en el municipio de Uribia, lugar en el cual el viento maneja una velocidad promedio de 9,15m/s a una altura de 50m.
En el año 2004 Jepirachi despachó 19MW, correspondientes al 4,4% de la capacidad efectiva neta despachada no centralmente.
La potencia instalada en Jepirachi es de 24,7MW, proporcionada por diecinueve aerogeneradores cada uno con una potencia de 1.300KW, estos, están ubicados en torres de 50m de altura y constan de tres aspas de 60m de diámetro, dichos aerogeneradores manejan una velocidad nominal de 15m/s y para generar es necesario que la velocidad del viento sea mínimo de 4m/s.
La vida útil del aerogenerador se encuentra entre veinticinco y treinta años.

La conexión al Sistema interconectado Nacional se realiza en la subestación Puerto Bolívar la cual manejará una tensión de 110kV a través de una línea de 8Km de longitud.

TERMOZIPA ::.

La central termoeléctrica Termozipa se encuentra ubicada en el municipio de Tocancipa en el Departamento de Cundinamarca, es una central térmica a carbón, consta de cinco unidades de las cuales están en funcionamiento cuatro (Termozipa2 Termozipa3 Termozipa4 Termozipa5), ya que Termozipa1 salió de funcionamiento en mayo de 1992.
La unidad número dos emplea una caldera Foster welleer cuya capacidad máxima de producción de vapor es de 155,6 toneladas hora de vapor a 482ºC y 63,3Kg/cm de presión, cuenta con un conjunto turbina-generador General electric de 37,5MW con una tensión de salida de 13,8kV, los cuales son elevados por un banco de transformadores monofásicos a una tensión de 115kV.
Las unidades número tres, cuatro y cinco emplean caldera Distral cuya capacidad máxima de producción de vapor es de 276 toneladas hora de vapor a 513ºC y 87.9 Kg/cm de presión, cuenta con un conjunto turbina-generador Hitachi de 37,5MW con una tensión de salida de 13,8kV, los cuales son elevados por un banco de transformadores monofásicos a una tensión de 115kV.
Los arranques de la caldera operan con ACPM y FUEL-OIL consumiendo generalmente 6.000 galones en un arranque normal y como combustible principal emplea carbón para elevar la temperatura del agua hasta el punto de ebullición y producir el vapor de agua necesario para accionar el conjunto turbina-generador.

En Termozipa se emplean molinos que pulverizan el carbón a un tamaño inferior a 200mesh, el consumo de carbón en operación plena es aproximadamente de 30 toneladas por hora, para filtrar las partículas de los desechos de la combustión se emplea un precipitador electrostático, el vapor generado en la caldera se acumula en la parte superior del tambor principal, el cual esta fabricado por láminas con un espesor de 4” con 50 toneladas de peso y a 40m de altura.
Para tener un control en el proceso de generación de energía eléctrica, Termozipa emplea un sistema neumático que maneja las cuatro válvulas reguladoras que admiten mayor o menor cantidad de vapor de acuerdo a la demanda requerida de generación; este sistema puedes operado de manera manual o automática desde la casa de control.
Cuando el vapor llega con un peso de 20 toneladas a la turbina, genera un movimiento en el rotor de 3.600rpm, sobre este rotor se encuentran trece tambores de aspas; el eje de la turbina se encuentra acoplado al eje del generador y así entregar 13,8kV que son elevados por bancos de transformadores a 115kV los cuales son transportados a través de las líneas Sol1, Sol2, Tibabúyes, Sesquilé y Agafado-Leona.
El vapor al salir de la turbina, va a un condensador tubular con aproximadamente 5.184 tubos fabricados en material altamente conductor de calor, allí la refrigeración es realizada con agua del río Bogotá cuya temperatura promedio es de 16ºC y alcanza una temperatura de 28ºC al condensar el vapor, esta agua disminuye su temperatura por medio de torres de refrigeración para poder ser enviada nuevamente al río; el agua condensada se emplea para alimentar la caldera.