Opciones de Sistemas Microhidroeléctricos
Opciones de configuración para sistemas de menos de 100 kW
Sistemas de Micro Hidroélectricas de Menos de 100kW
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Guía para la Generación de Energía Hidroeléctrica
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Canyon Hydro proporciona una amplia gama de configuraciones de turbinas, desde simples rodetes de reemplazo hasta sistemas completos con control electrónico. Aquí se incluyen algunas opciones que puede considerar para su sistema.
Bastidor para montaje de turbina/generador
La turbina y el generador deben montarse en un bastidor común, generalmente amurado sobre hormigón para lograr un funcionamiento estable, sin vibraciones. Canyon Hydro puede proporcionar un bastidor preconfigurado que garantizará la alineación precisa de la turbina de agua, el sistema de accionamiento y el generador. Al seleccionar esta opción, su sistema hidroeléctrico se enviará en forma de módulos de rápido montaje y alineación.
Material de los rodetes
El rodete de aleación de bronce de manganeso estándar proporciona una vida útil excelente cuando se lo utiliza con agua limpia en caídas de hasta 152 metros (500 pies). Para sitios en los que las condiciones del agua son más abrasivas, recomendamos el uso de nuestros rodetes opcionales de alta resistencia de aleación de acero inoxidable.
Boquillas fijas adicionales
Las boquillas de aguja Canyon Hydro se mecanizan a tolerancias exactas.
La mayoría de los sistemas de turbinas Pelton estándar de Canyon cuentan con boquillas fijas intercambiables. Las boquillas fijas son la mejor opción en cuanto a la relación costo-beneficio para establecimientos con modificaciones poco frecuentes de caudal.
Para modificar el caudal, se cierra el agua que va hacia la turbina, y se retira una placa de acceso. Ahora, la boquilla puede modificarse fácilmente. Canyon puede proporcionar boquillas adicionales mecanizadas a cualquier tamaño para adaptarse a las variaciones de caudal a lo largo del año.
Control de la boquilla de aguja
En el caso de modificaciones frecuentes del caudal, la boquilla de aguja opcional puede simplificar los ajustes y eliminar la necesidad de apagar la turbina. Permite el ajuste de caudal infinitamente variable, desde cero hasta el caudal máximo de diseño, mientras la turbina está en funcionamiento. Las boquillas de aguja de Canyon tienen agujas y picos de acero inoxidable para una vida útil extremadamente prolongada.
Reguladores
Los reguladores pueden variar desde dispositivos relativamente simples hasta sistemas altamente complejos para proyectos hidroeléctricos de mayor envergadura conectados a la red. No obstante, independientemente de la complejidad, la función básica continúa siendo la misma: mantener revoluciones por minuto (RPM) constantes en el generador y, por lo tanto, un voltaje y frecuencia también constantes. Estaremos encantados de analizar los requisitos de su establecimiento y recomendarle el tipo de regulador adecuado.
La mayoría de los reguladores de grado residencial funcionan manteniendo automáticamente una carga constante en el generador, por lo que garantizan RPM constantes. Por lo general, miden las frecuencias varias veces por segundo, agregando o restando carga eléctrica, según corresponda, a fin de mantener una frecuencia estable. Por ejemplo, si se apaga repentinamente el quemador de una estufa, retira carga del generador, lo que tiende a acelerarlo. El regulador advierte el aumento de frecuencia y lo compensa agregando más carga (por ejemplo, un calentador de zócalo) a fin de mantener la velocidad, el voltaje y la frecuencia correctas.
Aquí hay dos tipos de reguladores que se utilizan en la mayoría de los sistemas residenciales:
Regulador electrónico de carga (REC)
El regulador electrónico de carga (REC) de Canyon es altamente efectivo para sistemas pequeños de hasta unos 12 kW. La energía excedente se deriva hacia dos cargas de balastro (como por ejemplo agua o calefactores), y un control electrónico variable regula la cantidad de energía que se envía al balastro (similar a como un regulador de intensidad puede regular la energía que se envía a una bombilla). Este diseño facilita el control rápido y preciso, dando lugar a voltaje y frecuencia constantes bajo condiciones cambiantes.
Regulador de administración de carga (RAC)
TEl regulador de administración de carga (RAC) de Canyon es una versión mejorada del REC, que le brinda la posibilidad de elegir y priorizar cómo se utiliza la energía. Al igual que el REC, utiliza un control electrónico variable para aplicar cargas de balastro, pero también brinda la posibilidad de administrar otros dispositivos a través de relés.
El RAC de Canyon le permite priorizar y controlar hasta ocho cargas externas, y soporta sistemas hidroeléctricos de hasta 100 kW.
Sistema de generador y turbina de boquilla doble de 15 kW de Canyon Hydro en preparación para su envío.
Paquete de protección contra sobrefrecuencia e infrafrecuencia
El paquete de protección contra sobrefrecuencia e infrafrecuencia apaga rápidamente el sistema en caso de falla. Si su generador repentinamente se acelera (por ejemplo, si cae un árbol sobre su línea y crea una condición “abierta”) o se desacelera (por ejemplo, en caso de sobrecarga o cortocircuito directo), el paquete de protección contra sobrefrecuencia e infrafrecuencia retirará el agua de la turbina y apagará el sistema.
En el caso de las turbinas Pelton de Canyon, el paquete consiste en un Protector de Frecuencia, un sistema deflector de chorro de turbina, un brazo con contrapeso y un electroimán. El brazo con contrapeso se conecta al deflector de chorro dentro de la turbina, y se mantiene en posición “alta” o “en funcionamiento” mediante el electroimán. El electroimán recibe energía del Protector de Frecuencia. Cuando la frecuencia es anormalmente alta o baja, el Protector corta la energía hacia el electroimán, y este deja caer el brazo con contrapeso. Al caer el brazo, coloca al deflector de chorro entre la corriente del chorro y el rodete de la turbina, permitiendo que el sistema marche por inercia hasta detenerse. El apagado es muy rápido y, al no modificarse el caudal de agua, las tuberías no se dañan por aumento de caudal. El apagado automático es importante si el sistema funciona durante períodos en los que el operador está ausente.
Generadores
En Canyon Hydro, solo seleccionamos generadores de alta calidad para incorporar a nuestros sistemas, lo que garantiza el funcionamiento eficiente, una vida útil prolongada y bajo mantenimiento. En la mayoría de los casos, la velocidad de rotación del generador es de 1800 RPM o menos para maximizar la vida útil y minimizar las pérdidas de eficiencia en el sistema de accionamiento. No se aceptan cepillos en los generadores que se utilizan en los sistemas de Canyon, lo que simplifica el mantenimiento. Todos cuentan con reguladores automáticos de voltaje e inductores incorporados.
En América, la mayoría de los generadores más pequeños cuentan con una potencia de corriente alterna (CA) estándar de 120/240 voltios, a 60 hertz monofásica. Otras zonas del mundo utilizan unidades de 220 VCA a 50 hertz. Existen diversos voltajes disponibles en frecuencias de 50 ó 60 hertz, en diseños monofásicos y trifásicos.
Canyon Hydro utiliza generadores fabricados exclusivamente por fabricantes de renombre, como Marathon Electric, Kato Engineering y Stamford (división de Newage International).