AULA 1 INSTALAÇÕES DE SEP

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SENAI - UMUARAMA
INSTALAÇÕES DE SISTEMAS ELÉTRICOS 
DE POTENCIA
PROFESSORA: CAMILA GALINDO CRUZ
GERAÇÃO HIDRELÉTRICA
PRINCIPAIS COMPONENTE
TURBINAS HIDRÁULICAS
GERADOR
Geração Hidráulica
O custo total de uma usina hidrelétrica é mais alto do que o de uma central termelétrica mas ela tem muitas vantagens, algumas das quais são: 
Alta eficiência;
Flexibilidade de operação; 
Fácil manutenção; 
Baixo desgaste; 
Suprimento de energia potencialmente inesgotável;
Nenhuma poluição.
Geração Hidráulica
As Usinas Hidrelétricas (ou hidroelétricas) são sistemas que transformam a energia contida na correnteza dos rios em energia elétrica.
A construção das usinas hidrelétricas se dá sempre em locais onde podem ser aproveitados os desníveis naturais dos cursos dos rios e deve-se ter uma vazão mínima para garantir a produtividade.
Geração Hidráulica
Classificação das Hidrelétricas
PCH’s - Pequenas Centrais Hidrelétricas 
Faixa de geração - 1 a 30 MW
GCH’s - Grandes Centrais Hidrelétricas Faixa de geração - acima de 30MW.
Geração Hidráulica
O potencial hidráulico é proporcionado pela vazão hidráulica e pela concentração dos desníveis existentes ao longo do curso de um rio. 
Isto pode se dar: 
De forma natural, quando o desnível está concentrado numa cachoeira; 
Através de uma barragem, quando pequenos desníveis são concentrados na altura da barragem; 
Através de desvio do rio de seu leito natural, concentrando-se os pequenos desníveis nesse desvio. 
Componentes
Componentes
Turbina: É basicamente um eixo em torno do qual é montado um círculo de pás. O impacto da água nas pás faz o eixo girar e o movimento aciona a máquina;
Gerador: Geradores elétricos são dispositivos que convertem vários tipos de energia não elétrica (mecânica, eólica) em energia elétrica.
Casa de força: Onde estão instalados os geradores acoplados às turbinas e onde de opera a usina;
Conduto: Conduz a água do reservatório até a turbina;
Reservatório ou Lago: Surge a partir do fechamento da barragem;
Saída de Água: Local por onde sai a água após passar pelas turbinas;
Subestação Elevadora: Local onde se transforma a energia elétrica em alta tensão para ser transportada;
Tipos de turbinas
Turbinas Hidráulicas
Turbinas são máquinas para converter energia hidráulica em energia elétrica. O custo total de uma usina hidrelétrica (reservatório, tubulações, turbinas, etc.) é mais alto do que o de uma central termelétrica mas ela tem muitas vantagens, algumas das quais são: 
Tipos de turbinas
As turbinas hidráulicas dividem-se em diversos tipos, sendo quatro tipos principais:
Pelton;
Francis;
Kaplan;
Bulbo;
Cada um destes tipos é adaptado para funcionar em usinas com uma determinada faixa de altura de queda e vazão. 
Tipos de turbinas
TURBINA PELTON
Tipos de turbinas
TURBINA PELTON
São adequadas para operar entre quedas de 350 até 1.100m, sendo por isto muito mais comuns em países montanhosos;
A maior queda em turbina PELTON situa-se na Suíça com 1750 m e potência de 65 MW, já a maior potência é gerada no Brasil (Cubatão) com 719 m de queda e potência de 110 MW;
As turbinas Pelton podem ser de eixo horizontal ou vertical e são caracterizadas por terem um alto número de rotações, tendo um rendimento de até 93%.
Tipos de turbinas
TURBINA PELTON
Tipos de turbinas
TURBINA KAPLAN
Tipos de turbinas
TURBINA KAPLAN
O rotor da Kaplan é semelhante à hélice de um navio. 
As pás do rotor estão ligadas ao eixo central da turbina com juntas móveis, de modo que as lâminas podem ser giradas de acordo com o caudal e a cabeça de água disponíveis.
São adequadas para operar entre quedas de 20 m até 50 m.
O esquema de produção de hidroeletricidade da turbina Kaplan é o mesmo que o da turbina Francis.
Tipos de turbinas
TURBINA KAPLAN
Tipos de turbinas
TURBINA BULBO
Tipos de turbinas
TURBINA BULBO
Possui a turbina similar a uma turbina Kaplan horizontal, porem devido a baixa queda, o gerador hidráulico encontra-se em um bulbo por onde a água flui ao seu redor antes de chegar as pás da Turbina;
Operam em quedas abaixo de 20 m;
A turbina bulbo dispensa a caixa em caracol e o trecho vertical do tubo de sucção;
Tipos de turbinas
TURBINA BULBO
Tipos de turbinas
TURBINA FRANCIS
Tipos de turbinas
TURBINA FRANCIS
Esta turbina caracteriza-se por ter uma roda formada por uma coroa de aletas fixas, que constituem uma série de canais hidráulicos que recebem a água radialmente e a orientam para a saída do rotor numa direção axial. 
Tipos de turbinas
TURBINA FRANCIS
Os outros componentes desta turbina são:
A câmara de entrada (que pode ser aberta ou fechada com uma forma espiral); 
O distribuidor constituído por uma roda de aletas fixas, ou móveis, que regulam o caudal;
E o tubo de saída da água. 
Tipos de turbinas
TURBINA FRANCIS
Emprega-se para quedas úteis superiores a vinte metros (20 m);
O distribuidor permite controlar a entrada da água na turbina e regular a potência, mantendo a velocidade constante;
A Usina Hidrelétrica de Itaipu funciona com turbinas tipo Francis com cerca de 100 m de queda de água.
Tipos de turbinas
TURBINA FRANCIS
Gerador
Gerador
ROTOR
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Respondam o questionário passado no quadro!