Centrales Hidroelectricas En Colombia
Juan David Acevedo Trejos
Universidad Tecnológica de Pereira
Ingeniería eléctrica
Pereira, Colombia
Resumen—Este trabajo va enfocado en la clasificación e
identificación de las diferentes centrales generadoras de energía
eléctrica de Colombia y cuáles son sus medios y equipos para
generar dicha electricidad (generadores síncronos) y además de
esto identificar donde se sitúan, que tipo de medio usan para
generar electricidad (térmica, hidráulica, eólica etc.) y que
circuitos de control y demás elementos se usan para este proceso.
Por último, se busca responder cuestionamientos que surgen a
partir del tema de investigación como por ejemplo ¿Cuale es la
potencia entregada por las centrales eléctricas?, ¿Cuáles son las
centrales más importantes del país? Entre otros.
Abstract— This work is focused on the classification and
identification of the different electric power generating plants in
Colombia and what are their means and equipment to generate
said electricity (synchronous generators) and, in addition to this,
identify where they are located, what type of medium they use to
generate electricity (thermal, hydraulic, wind, etc.) and what
control circuits and other elements are used for this process.
Lastly, it seeks to answer questions that arise from the research
topic such as, what is the power delivered by power plants? What
are the most important plants in the country? Among others.
Palabras Clave— Distribución, Central Generadora, Energía
Eléctrica, Generador, Hidroeléctrica, Maquina Síncrona.
keywords— Distribution, Generating Station, Electric Power,
Generator, Hydroelectric, Synchronous Machine.
I. INTRODUCCION
En este trabajo investigativo de las centrales eléctricas de
Colombia se indagará acerca de la maquina síncrona, sus
elementos de control y su forma de excitación; funcionando
como generador en las centrales de generación en Colombia,
para esto es necesario tener conceptos previos de las maquinas
eléctricas síncronas y su funcionamiento, tanto como
conceptos básicos de electromagnetismo para entender cómo
se genera la energía electricidad a partir de la conversión de el
torque mecánico causado por los diferentes medios que usan
las centrales eléctricas(agua, aire, vapor etc.).
Los resultados de aprendizaje para alcanzar desarrollando
esta investigación son: Conocer las diferentes centrales
generadoras en Colombia, informarse acerca de la potencia
entregada por cada central, identificar qué tipo de excitación
o sistema de control los caracteriza y visualizar las diferentes
características de las maquinas síncronas funcionando como
generadores en cada central.
II. CONTENIDO
MAQUINA SINCRONA
La máquina síncrona es una maquina eléctrica rotativa que se
diferencia de su hermana, la máquina de inducción o asíncrona
por el hecho de su velocidad de rotación en el eje y la
frecuencia eléctrica del sistema que la alimenta están en
sincronía; se puede usar como generador o motor, pero a nivel
de la industria su uso más frecuente es como generador por lo
que también es llamado generador síncrono; debido al hecho
de que para funcionar como motor necesita de diferentes
métodos de arranque y aceleración para poder alcanzar su
velocidad síncrona. Su principal diferencia a nivel
constructivo con la máquina de inducción es que el devanado
de campo de la maquina síncrona se encuentra en su rotor
mientras que el de la máquina de inducción se encuentra en el
estator
FUNCIONAMIENTO DE LA MAQUINA SINCRONA
COMO GENERADOR
Funcionando como generador síncrono se debe tener en
cuenta que hay dos tipos de máquinas síncronas, las de rotor
de polos lisos o rotor cilíndrico; comúnmente empleada en las
centrales generadoras termoeléctricas y las de rotor de polos
salientes que es utilizada con mayor frecuencia en las centrales
generadoras hidroeléctricas. El rotor del generador es
accionado por una turbina al tiempo que el devanado de
campo es alimentado con corriente continua (DC)
proporcionado por un excitatriz; dependiendo del tipo del
rotor se genera crea un campo sinusoidal en mayor o menor
medida que hace emerger a su vez en el devanado del inducido
una tensión sinusoidal inducida.
Según las necesidades de los usuarios, el generador se
puede equipar de diversas opciones de excitación.
Generalmente, el dispositivo sin cepillo en la excitación del
generador es usado en pequeñas cargas. En el uso del
generador de mayor capacidad se usa el silicio estático para
controlar el sistema de la excitación.
CENTRALES GENERADORAS EN COLOMBIA
En Colombia y sus centrales generadoras son dos las formas
de generación que cubren la demanda de energía en el país,
las cuales son la generación hidroeléctrica, que tiene la mayor
fuerza en cuanto a generación con un 66% debido en mayoría
a la gran riqueza hídrica del territorio nacional; pero por otra
parte y no menos importante esta la generación termoeléctrica
que cubre un 33% de la demanda energética del país, el
restante 1% lo ocupan plantas de generación menores
hidroeléctricas, termoeléctricas y en menor porcentaje de
energías renovables como energía eólica, solar, etc.
A continuación, se hablará acerca de las centrales
generadoras hidroeléctricas y termoeléctricas que son las de
mayor importancia en Colombia, sus características
