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Universidad Dr. José Matías Delgado

Escuela de Ingeniería Industrial

Generación, transporte y distribución

de la energía Eléctrica en el Salvador

Materia: Sistemas Eléctricos Lineales

Alumnos:

Edgar benjamín Cruz Banegas

Josué Stanley Molina Vázquez

Guillermo José Rodríguez Mendoza

Guillermo Eduardo Portillo Rodríguez

Catedrático: Ing. Aníbal Serrano

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Fecha: 22 de Mayo 2009

Ciclo: 01-09

Índice

Introducción 4

Objetivos 5

Contenido de la Investigación:

Generación de transporte y distribución de la

energía Eléctrica en el Salvador 6

1. Centrales Generadoras de energía eléctrica en El Salvador 6

1.1 Generadora Hidroeléctrica 6

Desarrollo de la energía hidroeléctrica 6Características de una central hidroeléctricas 7Tipos de Centrales Hidroeléctricas 7Funcionamiento y Componentes principales 8La hidroelectricidad en El Salvador 9Centrales Hidroeléctricas de El Salvador 10

1.2 Generadora Geotérmica 11

Definición 11Datos históricos 11Tipos de fuentes geotérmicas 11Ventajas e Inconvenientes 11Generación de energía geotérmica 12Funcionamiento de las centrales geotérmicas 13Energía geotérmica de el Salvador 14Centrales generadoras geotérmicas de El Salvador 15

1.3 Generadora Térmica 17

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Generador Térmico 17Historia del generador térmico 17Clasificación de las Centrales Térmicas 18Central Térmica su funcionamiento y sus partes 19Centrales térmicas en El Salvador 22

2. Transporte de la energía eléctrica en El Salvador 23

2.1 Definición y funcionamiento 23

2.2 Elementos de la red de transporte 23

2.3 Esquema de la red de transporte 24

3. Distribución de la energía eléctrica en El salvador 25

3.1 Definición y funcionamiento 25

3.2 Elementos de la red de distribución 26

3.3 Esquema general de la red de distribución 28

Conclusiones 29

Anexos 30

Glosario Técnico 32

Bibliografía 33

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Introducción

La energía eléctrica se ha convertido en parte de nuestra vida diaria. Sin ella, difícilmente podríamos imaginarnos los niveles de progreso que el mundo ha alcanzado, pero ¿qué es la electricidad, cómo se produce y cómo llega a nuestros hogares?

Es válido hablar de la "corriente eléctrica", pues a través de un elemento conductor, la energía fluye y llega a nuestras lámparas, televisores, refrigeradores y demás equipos domésticos que la consumen.

También conviene tener presente que la energía eléctrica que utilizamos está sujeta a distintos procesos de generación, transformación, transmisión y distribución, ya que la energía eléctrica debe ser llevada a cientos de kilómetros de distancia y a muy altos voltajes.

Generación, transporte y distribución de electricidad es el conjunto de instalaciones que se utilizan para transformar otros tipos de energía en electricidad y transportarla hasta los lugares donde se consume. La generación y transporte de energía en forma de electricidad tiene importantes ventajas económicas debido al costo por unidad generada. Las instalaciones eléctricas también permiten utilizar la energía hidroeléctrica a mucha distancia del lugar donde se genera. Estas instalaciones suelen utilizar corriente alterna, ya que es fácil reducir o elevar el voltaje con transformadores. De esta manera, cada parte del sistema puede funcionar con el voltaje apropiado. Las instalaciones eléctricas tienen seis elementos principales:

-La central eléctrica

-Los transformadores, que elevan el voltaje de la energía eléctrica generada a las altas tensiones utilizadas en las líneas de transporte

-Las líneas de transporte

-Las subestaciones donde la señal baja su voltaje para adecuarse a las líneas de distribución

-Las líneas de distribución

-Los transformadores que bajan el voltaje al valor utilizado por los consumidores.

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Objetivos

Objetivo General.

Conocer la generación, transporte y distribución de la Energía Eléctrica en El Salvador.

Objetivos Específicos.

Establecer los tipos de centrales generadoras de Energía Eléctrica en El salvador a fin de conocer sus partes, su principio de operación y capacidad generadora de potencia.

Conocer los elementos principales de la Red de Transporte Eléctrica en El Salvador. Establecer un esquema General del Transporte y Distribución de la energía eléctrica en El Salvador.

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Generación de transporte y distribución de la energía Eléctrica en el Salvador

1. Centrales Generadoras de energía eléctrica en El Salvador

1.1 Generadora Hidroeléctrica

Una central hidroeléctrica es aquella que utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. Son el resultado actual de la evolución de los antiguos molinos que aprovechaban la corriente de los ríos para mover una rueda.

En general estas centrales aprovechan la energía potencial que posee la masa de agua de un cauce natural en virtud de un desnivel, también conocido como salto geodésico. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador en cual la convierte en energía eléctrica.

-Desarrollo de la energía hidroeléctrica

La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX. En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.

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La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis se utilizan para caudales grandes y saltos medios y bajos, y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños caudales.

A principios de la década de los noventa, las primeras potencias productoras de hidroelectricidad eran Canadá y Estados Unidos. Canadá obtiene un 60% de su electricidad de centrales hidráulicas. En todo el mundo, la hidroelectricidad representa aproximadamente la cuarta parte de la producción total de electricidad, y su importancia sigue en aumento. Los países en los que constituye fuente de electricidad más importante son Noruega (99%), Zaire (97%) y Brasil (96%). La central de Itaipú, en el río Paraná, está situada entre Brasil y Paraguay; se inauguró en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo.

-Características de una central hidroeléctricas

Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son:

La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador.

La energía garantizada, en un lapso de tiempo determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, y de la potencia instalada.

-Tipos de Centrales Hidroeléctricas

Según su concepción arquitectónica Centrales al aire libre, al pie de la presa, o relativamente alejadas de esta, y conectadas por medio de una tubería

en presión. Centrales en caverna, generalmente conectadas al embalse por medio de túneles, tuberías en presión, o por la

combinación de ambas.

Según su régimen de flujo Centrales a filo de agua servida.

También denominadas centrales de agua fluyente o de pasada, utilizan parte del flujo de un río para generar energía eléctrica. Operan en forma continua porque no tienen capacidad para almacenar agua, no disponen de embalse. Turbinan el agua disponible en el momento, limitadamente a la capacidad instalada. En estos casos las turbinas pueden ser de eje vertical, cuando el río tiene una pendiente fuerte u horizontal cuando la pendiente del río es baja.

Centrales de embalse.

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Es el tipo más frecuente de central hidroeléctrica. Utilizan un embalse para reservar agua e ir graduando el agua que pasa por la turbina. Es posible generar energía durante todo el año si se dispone de reservas suficientes. Requieren una inversión mayo

Centrales de acumulación por bombeo

Artículo principal: Central hidroeléctrica reversible

Se trata de un tipo de central que solo genera energía en horas punta y la consume en horas valle (noches y fines de semana), mediante un grupo electromecánico de bombeo y generación. Justifican su existencia para hacer frente a variaciones de demanda energética en horas determinadas. Distinguimos tres tipos; centrales puras de acumulación, centrales mixtas de acumulación y centrales de acumulación por bombeo diferencial.

Centrales mareomotrices

Utilizan el flujo y reflujo de las mareas. Pueden ser ventajosas en zonas costeras donde la amplitud de la marea es amplia, y las condiciones morfológicas de la costa permiten la construcción de una presa que corta la entrada y salida de la marea en una bahía. Se genera energía tanto en el momento del llenado como en el momento del vaciado de la bahía.

Centrales mareomotrices sumergidas.

Utilizan la energía de las corrientes submarinas. En 2002, en Gran Bretaña se implementó la primera de estas centrales a nivel experimental.

Centrales que aprovechan el movimiento de las olas.

Este tipo de central es objeto de investigación desde la década de los 80. A inicios de agosto de 1995, el "Ocean Swell Powered Renewable Energy (OSPREY)" construyó la primera central que utiliza la energía de las olas en el norte de Escocia. La potencia de esta central es de 2 MW. Lamentablemente fue destruida un mes más tarde por un temporal.

Los tipos de turbinas qué hay son Francis,Turgo, Kaplan y Pelton. Para la transformación de la energía mecánica en energía eléctrica.

-Funcionamiento y Componentes principales

La presa

Se trata de un elemento esencial en los aprovechamientos hidráulicos. Existen dos grandes tipos de presas, las de gravedad y las de bóveda. En el primer caso, el propio peso del muro de la presa sirve para contener el agua. En las presas de bóveda, Li contención de las aguas se consigue mediante el empuje que ejercen los dos extremos del arco formado por la presa sobre las paredes laterales de la roca.

Aliviaderos

En la pared principal de la presa existen puntos donde parte del agua retenida se ¡ibera sin necesidad de que pase previamente por la sala de máquinas, donde se localiza el sistema de turbina-alternador Los aliviaderos entran en funcionamiento cuando se producen grandes avenidas en el río o para asegurar las necesidades del riego. La salida del agua por los aliviaderos se regula gracias a la

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presencia de grandes puertas metálicas. La energía de caída del agua ha de ser disipada para evitar cause daños en su caída a los terrenos emplazados aguas abajo de la presa. La instalación de cuencos de amortiguación permite guiar la corriente.

Tomas de agua

Se sitúan en la pared anterior de la presa, la que da al embalse. Desde las agua parten diversas conducciones que se dirigen hacia las turbinas. Unas compuertas permite regular el volumen de agua que llega a la sala de máquinas otra parte, la existencia de rejillas metálicas impide el acceso de elementos tales como troncos o ramas, que podrían dañar la maquinaria. Desde la toma de agua pasa a una tubería forzada que atraviesa el cuerpo de la presa y con hacia las máquinas de la central. En el interior de la tubería, el agua transforma la energía potencial en cinética, es decir, adquiere velocidad.

La sala de máquinas: turbina y alternador

La turbina y el alternador son los mecanismos esenciales de la central hidroelélectrica. Cuando el agua llega a las máquinas, actúa sobre los alabes de la turbinas, girar el rodete y perdiendo energía. El rodete de la turbina permanece unido al rotor del alternador, que, al girar con los polos excitados por una corriente induce una corriente alterna en las bobinas del estator del alternador. Cuando ha cedido su energía, es restituida nuevamente al río, aguas abajo de la instalación. Unido al eje de la turbina y el alternador gira un generador de corriente empleado para excitar los polos del rotor del alternador. De esta manera, en los terminales del estator aparece una corriente alterna de media tensión y alta intensidad. Mediante un transformador esta corriente altera sus propiedades y pasa a ser alta tensión y baja intensidad. Se encuentra ya disponible para ser transportada mediante líneas de alta tensión hacia los centro de distribución y consumo .

-La Hidroelectricidad en El Salvador

En nuestro país las Centrales Hidroeléctricas funciona con Embalses de Represas. El sistema hidroeléctrico de El Salvador funciona como una unidad en "cascada". El agua acumulada en los embalses ubicados a mayor altura, es aprovechada también aguas abajo en otras centrales, aprovechando el curso del río en su recorrido hasta el mar. El río Lempa en El Salvador, genera electricidad 4 veces, al pasar por cada central hidroeléctrica.

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- Centrales Hidroeléctricas de El Salvador

Central Hidroeléctrica Guajoyo

Está ubicada al noroeste de San Salvador, en el municipio de Metapán, departamento de Santa Ana. La central fue diseñada para albergar una unidad, de 15 MW, que utiliza el agua almacenada en el lago de Güija, entró en operación en diciembre de 1963. Consiste en una presa de concreto de 33 metros de altura, un dique de control de tierra de 12.5 metros de altura, un vertedero de fondo con una compuerta radial y un aliviadero de 4 bahías controlados con mamparos, canal de acceso, bocatoma de concreto, túnel de concreto de 6.25 metros de diámetro y 300 metros de longitud y una casa de máquinas de concreto semi-subterránea.

Central Hidroeléctrica Cerrón Grande

Está ubicada a 78 kilómetros al norte de San Salvador, sobre el río Lempa, entre los municipios de Potonico, (Chalatenango); Jutiapa (Cabañas), está formada por una presa de 90 metros de altura, con una longitud de 800 metros, un vertedero de concreto de 4 compuertas y una casa de máquinas superficial. La primera unidad entró en operación en febrero de 1976 y la segunda en febrero de 1977. Cada unidad tiene una capacidad de 67.5 MW.

Central Hidroeléctrica 5 de Noviembre

El programa nacional de electrificación inició con la construcción de la Central Hidroeléctrica 5 de Noviembre, en el sitio denominado "La Chorrera del Guayabo", a 88 kilómetros al noreste de San Salvador. Esta central está conformada por una presa de gravedad de concreto, de 65 metros de altura, un vertedero de 7 compuertas y una casa de máquinas subterránea, fue inaugurada el 21 de junio de 1954, con una capacidad inicial de 30 MW (dos unidades generadoras de 15MW c/u). La tercera unidad de 15 MW entró en operación en marzo de 1657; la cuarta, de la misma capacidad, en septiembre de 1961; y la quinta de 21.4 MW, en julio de 1966, aumentándose la capacidad instalada de la planta a 81.4 MW.

Central Hidroeléctrica 15 de Septiembre

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Dicha central está ubicada a 90 kilómetros al oriente de San Salvador, es la de mayor capacidad de CEL y cuenta con dos unidades de 78.3 MW cada una; la primera entró en operación en septiembre de 1983 y la segunda en marzo de 1984. Consiste en una presa de relleno de roca de 57.2 metros de altura, un vertedero de concreto de 8 compuertas, una bocatoma integral y una casa de máquinas superficial.

1.2 Generadora Geotérmica

-Definición

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".

-Datos históricos

La energía geotérmica se desarrolló para su aprovechamiento como energía eléctrica en 1904, en Toscana (Italia), donde la producción continúa en la actualidad.

En el 1913 se construyó la primera central en Lardarello (Italia).

El Instituto Geotérmico de Nueva Zelanda, dependiente de la Universidad de Auckland, es pionero en la investigación geotérmica y en el desarrollo de tecnología para aprovechar esa energía. Fue creado en 1978, a petición de las Naciones Unidas en el marco de su Programa de Desarrollo, ante la necesidad de un centro que pudiese formar a nuevos expertos en energía geotérmica procedentes de otros países.

-Tipos de fuentes geotérmicas

Se obtiene energía geotérmica por extracción del calor interno de la Tierra. En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, se perfora por fracturas naturales de las rocas basales o dentro de rocas sedimentarios. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor (flashing). El método a elegir depende del que en cada caso sea económicamente rentable. Un ejemplo, en Inglaterra, fue el "Proyecto de Piedras Calientes HDR" (sigla en inglés: HDR, Hot Dry Rocks), abandonado después de comprobar su inviabilidad económica en 1989. Los programas HDR se están desarrollando en Australia, Francia, Suiza, Alemania. Los recursos de magma (rocas fundidas) ofrecen energía geotérmica de altísima temperatura, pero con la tecnología existente no se pueden aprovechar económicamente esas fuentes.

En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos pozos (o un número par de pozos), de modo que por uno se obtiene el agua caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero, tras haber enfriado el caudal obtenido. Las ventajas de este sistema son múltiples:

Hay menos probabilidades de agotar el yacimiento térmico, puesto que el agua reinyectada contiene todavía una importante cantidad de energía térmica.

Tampoco se agota el agua del yacimiento, puesto que la cantidad total se mantiene.

Las posibles sales o emisiones de gases disueltos en el agua no se manifiestan al circular en circuito cerrado por las conducciones, lo que evita contaminaciones.

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-Ventajas e Inconvenientes

Ventajas1. Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.2. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo,

carbón...

Inconvenientes1. En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes

cantidades no se percibe y es letal.2. En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero; es inferior al que se emitiría para obtener la

misma energía por combustión.

3. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.

4. Contaminación térmica.

5. Deterioro del paisaje.

6. No se puede transportar (como energía primaria).

7. No está disponible más que en determinados lugares.

-Generación de energía geotérmica

Todo proyecto de generación de energía eléctrica con base a geotermia se ejecuta generalmente en cinco fases:

Reconocimiento Pre factibilidad

Factibilidad

Desarrollo y

Explotación sostenible del recurso

El reconocimiento consiste en la exploración, recolección y análisis de información existente sobre el potencial geotérmico en una zona determinada.

Prefactibilidad, es la etapa de estudio y evaluación de macroáreas para la determinación de sitios de interés.

Factibilidad, es la etapa en que se evalúa los resultados obtenidos en las investigaciones geocientíficas, definición de sitios de interés, formulación del proyecto, la inversión y proyección de retorno de la inversión.

Desarrollo, es la fase de la ejecución del proyecto, que consiste en la perforación de pozos geotérmicos, sistema de acarreo, diseño, montaje y construcción de la central de generación de energía eléctrica.

Las etapas de reconocimiento, prefactibilidad, factibilidad y desarrollo requieren del concurso de diferentes disciplinas geocientíficas como geología, geofísica, geohidrología, geoquímica entre otras y son estos especialistas quienes a través de un exhaustivo análisis e interpretación de datos dan las directrices sobre las zonas de interés, ubicación de reservorios y de los sitios en donde se deben perforar los pozos productores y reinyectores.

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Una vez confirmada la existencias de recursos geotérmicos en una zona determinada, s e perforan pozos con profundidades que oscilan entre 1000 y 3000 metros de profundidad, según la necesidad para conectar con el reservorio geotérmico.

Un pozo geotérmico tiene una estructura tipo telescópica en su interior, se inicia perforando un agujero de 34 pulgadas de diámetro, hasta una profundidad de 100 mts. Se corre tubería, se cementa para fijarla al subsuelo y luego se continua perforando y corriendo tubería de 20 pulgadas y al final ya en el reservorio se coloca una tubería ranurada de 12 pulgadas de diámetro y es a través de esas ranuras que gracias a la presión del reservorio se extrae la mezcla de vapor y agua caliente hacia la superficie.

Los pozos geotérmicos se perforan con fines y modalidades diferentes. Así en un campo geotérmico hoy en día se cuenta con pozos, exploratorios o someros, reinyectores y productores. Los pozos productores por su perfil se dividen en pozos verticales y direccionales y su finalidad es producir o extraer del reservorio geotérmico el vapor y agua, insumo necesario para producir la electricidad.

Los pozos reinyectores tiene la finalidad de devolver al subsuelo la masa de agua extraída del reservorio para generar energía eléctrica.

Ya en la superficie el vapor y agua geotérmica se separan por medio de un equipo denominado separador ciclónico, el agua es reinyectada nuevamente al subsuelo, mientras que el vapor (agua en estado gaseoso) es conducido a través de una red de tuberías hasta la central geotérmica, donde la presión y energía calorífica, es convertida en energía mecánica al hace girar la turbina, que a su vez mueve el generador convirtiendo la energía mecánica en energía eléctrica.

Del generador la energía es transferida a los transformadores, donde es convertida a 115.000 voltios, los cuales son inyectados a las líneas de alta potencia, para ser traslados a las subestaciones y de ahí hacia los hogares, fabricas y escuelas.

El vapor geotérmico, después de haber cumplido con la función de activar la turbina es condensado nuevamente (se convierte en agua) y también es reinyectado al subsuelo nuevamente, para que en una forma reciclable se vuelva a calentar, se convierta en vapor que podría ser extraido nuevamente con fines de generación de energía eléctrica.

De esta forma la geotermia se convierte en una fuente de generación de energía eléctrica cíclica, renovable y sostenible ya que con la reinyección se logra recargar el recurso, alargando su vida útil o productiva a través de una administración sostenible.

La energía geotérmica es reconocida a nivel mundial como una forma de generación amigable con el medio ambiente, debido a que no produce gases tóxicos, ni causantes de efecto invernadero, el uso del suelo es poco y si el recurso se maneja adecuadamente, el impacto ambiental es mínimo.

La generación de electricidad con fuentes geotérmicas se inició en 1904 en Larderello Italia, campo que actualmente continua funcionando y esta considerado, el más importante de Europa.

-Funcionamiento de las centrales geotérmicas

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Una central geotérmica consta de una perforación realizada en la corteza terrestre a gran profundidad. Para alcanzar una temperatura suficiente de utilización debe perforarse varios kilómetros; la temperatura aproximada a 5 kilómetros de profundidad es de unos 150º centígrados.

Para aprovechar esas temperaturas se utilizan sistemas de tecnología similar a las empleadas en la energía solar aplicadas a turbinas: calentamiento de un líquido con cuya energía se hacen mover las palas de un generador eléctrico.

Los sistemas geotérmicos son considerados como los más prácticos, tanto por el rendimiento como por el mantenimiento. La única pieza móvil de estas centrales se reduce a la turbina, lo que mejora la vida útil de todo el conjunto. Otra característica ventajosa se refiere a la fuente de energía utilizada, ésta se encuentra siempre presente y suele ser constante en el tiempo, con apenas variaciones.

-Energía geotérmica de el Salvador

La energía geotérmica es la fuente de generación cuya materia prima, es el vapor de agua , que se encuentra desde tiempos remotos almacenada en forma natural en el subsuelo y cuyas manifestaciones externas las encontramos en lugares como los ausoles de Ahuachapán , San Vicente, Usulután, etc.

La producción de energía geotérmica tiene como base la utilización de la energía cinética calorífica del vapor y agua a altas temperaturas del subsuelo, insumos que se extraen mediante la perforación de profundos , pozos geotérmicos cuya finalidad es extraer a presión el vapor caliente para llevarlo a través de una red de tuberías denominada “ sistema de acarreo ”, hacia la central de generación donde la energía potencial del vapor al chocar contra los álabes de la turbina la hace girar, al mismo tiempo que ésta activa al generador produciéndose así la energía eléctrica que es transferida al transformador, luego a la subestación para ser inyectada al sistema nacional.

La energía geotérmica es una fuente de energía renovable, abundante, de bajo costo y favorable para el medio ambiente ya que no produce gases tóxicos como CO2 que produce el efecto invernadero, ya que no se quema combustible fósil que produce el calentamiento global. La geotermia solo utiliza el vapor de agua calentada en calderas naturales que luego de ser utilizado es condensado y reinyectado nuevamente al subsuelo. No se pueden negar los impactos al medio ambiente pero sí son mínimos, y pueden ser fácilmente prevenidos o mitigados evitando así efectos secundarios en el medio ambiente.

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La principales desventajas de la geotermia que se pueden mencionar son: el alto nivel de incerteza en la búsqueda del recurso a explotar durante la perforación de los pozos geotérmicos, la fuerte inversión que requiere y el largo proceso de desarrollo de un proyecto productivo a gran escala. Sin embargo El Salvador y la región centroamericana son ricos en yacimientos con suficiente potencial para ser desarrollados como proyectos de generación de energía eléctrica.

-Centrales generadoras geotérmicas de el salvador

En la actualidad hay dos instalaciones geotérmicas en funcionamiento en El Salvador, la planta de Ahuachapán y la de Berlín. La compañía eléctrica con mayoría de capital estatal LaGeo, antiguamente denominada Gesal, opera las dos plantas. LaGeo está ampliando actualmente las dos plantas geotérmicas existentes y llevando a cabo un estudio de factibilidad para una tercera planta, Cuyanausul.

La Estrategia Nacional de Energía de 2007 determina que la capacidad geotérmica en El Salvador es de alrededor de 450 MW. Los planes de expansión podrían dar como resultado una capacidad adicional de 183 MW en el período 2006-2014 (un aumento del 121%), con proyectos que se desarrollarán en Ahuachapán (25 MW), Berlín (50 MW), San Vicente (54 MW) y Chinameca (54 MW).

La Geo

A nivel mundial la generación de energía eléctrica a partir de la explotación geotérmica, se califica como una energía limpia y renovable al compararla con otras fuentes de energía a base de combustibles fósiles responsables de liberar gases que provocan el efecto invernadero.

Las bajas concentraciones de gases emitidos a la atmósfera durante la generación de energía eléctrica a partir del recurso geotérmico, son menos significativas que las detectadas en las emanaciones de las zonas naturales fumarólicas de origen volcánico en El Salvador.

LaGeo tiene concesiones en cuatro áreas o campos geotérmicos, en dos de ellas tiene instaladas centrales geotérmicas a condensación y las otras dos estan en fase de explotación y factibilidad. Las dos centrales geotérmicas se encuentran ubicadas en los departamentos salvadoreños de Ahuachapán y Usulután.

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AHUACHAPANEn 1972 inició la construcción de la Central Geotérmica en los Ausoles de Ahuachapán, en la zona occidental del país. Las operaciones de producción se comenzarón en 1975. Para 1981 esta central es obligada a generar alrededor del 41% del consumo eléctrico nacional, lo que provocó un impacto negativo en el recurso. En 1983 y 1994 se establece e implanta un programa de extracción-generación, que permitió mantener las características físicas, termodinámicas y químicas del reservorio dentro de los límites recomendables para la producción.

Al final de los 80’s se ejecutó un estudio integral de ingeniería de reservorios para determinar nuevas zonas propicias para la extracción y reinyección de los fluídos geotérmicos. que permitieran alcanzar niveles de generación cercanos a la

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capacidad instalada de la central. Como resultado de los trabajos anteriores entre 1993 y 1994 fue posible desarrollar el programa integral de estabilización del Campo Geotérmico de Ahuachapán, que a la fecha se encuentra en su etapa final.

Con el desarrollo del proyecto “Reinyección Total Ahuchapán” se ha construido el sistema de reinyección en pozos perforados en Chipilapa (extensión del mismo campo ubicada a 6 km al Oeste del actual). En la actualidad la generación promedio de la central es de 60 MW, la cual representa un 63 % del total instalado. Se proyecta que los campos geotérmicos del lugar asegurarán aproximadamente 25 años adicionales de producción.

BERLÍNEntre 1976 y 1981 se desarrollo el proyecto denominado “Desarrollo del proyecto geotérmico de la zona centro-oriente” con financiamiento del Banco Mundial. A partir de los resultados CEL elaboró el proyecto “Bocapozo Berlín I”, el cual permitió la inaguración en 1992 de una pequeña central comercial conocidad como “Central El Tronador” (unidad 1 del proyecto Bocapozo).

Para 1991 y 1993 se elaboró el proyecto de 3ra. Bocapozo de 5 MW el cual no se concluyó. En 1995 la firma ELECTROCONSULT que realizó el “Estudio de factibilidad proyecto primer desarrollo geotermoeléctrico a condensación en el Campo Geotérmico de Berlín”, del cual recomendó la instalación de dos unidades a condensación de 25 MWe cada una.

Un año después se inició la perforación de dichos pozos y se comenzó el montaje del sistema de acarreo de los fluidos y la construcción de la planta de generación eléctrica.

Esta planta geotérmica se comisionó en julio de 1999 y se utiliza como generador de carga base. Los estimados proyectan que los campos geotérmicos existentes en Berlín asegurarán aproximadamente 25 años adicionales de producción.

1.3 Generadora Térmica

-Generador Termico

Una central térmica es una instalación que produce energía eléctrica a partir de la combustión de carbón, fuel-oil o gas en una caldera diseñada al efecto. El funcionamiento de todas las centrales térmicas, o termoeléctricas, es semejante.

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El combustible se almacena en parques o depósitos adyacentes, desde donde se suministra a la central, pasando a la caldera, en la que se provoca la combustión. Esta última genera el vapor a partir del agua que circula por una extensa red de tubos que tapizan las paredes de la caldera. El vapor hace girar los álabes de la turbina, cuyo eje rotor gira solidariamente con el de un generador que produce la energía eléctrica; esta energía se transporta mediante líneas de alta tensión a los centros de consumo. Por su parte, el vapor es enfriado en un condensador y convertido otra vez en agua, que vuelve a los tubos de la caldera, comenzando un nuevo ciclo.

El agua en circulación que refrigera el condensador expulsa el calor extraído a la atmósfera a través de las torres de refrigeración, grandes estructuras que identifican estas centrales; parte del calor extraído pasa a un río próximo o al mar.

Las torres de refrigeración son enormes cilindros contraídos a media altura (hiperboloides), que emiten de forma constante vapor de agua, no contaminante, a la atmósfera. Para minimizar los efectos contaminantes de la combustión sobre el entorno, la central dispone de una chimenea de gran altura (llegan a los 300 m) y de unos precipitadores que retienen las cenizas y otros volátiles de la combustión. Las cenizas se recuperan para su aprovechamiento en procesos de metalurgia y en el campo de la construcción, donde se mezclan con el cemento.

-Historia del generador térmico

La última generación de térmicas son las GICC, Gasificación de Carbón Integrada en Ciclo Combinado, que parten de una tecnología con la que se consiguen gases combustibles a partir de la gasificación del carbón con una inyección de oxígeno. El gas combustible obtenido se depura y pasa a una turbina en cuyo alternador asociado se produce energía eléctrica, como en el ciclo de una térmica convencional. La obtención de gases combustibles a partir del carbón es un proceso conocido desde hace más de cien años, y fue impulsado en Alemania durante la II Guerra Mundial. Las ventajas medioambientales que ofrecen estas centrales se fundamentan en los bajos valores de emisión de óxidos de azufre y otras partículas. Es una tecnología todavía en desarrollo, de forma que en Europa, a finales de la década de los noventa, sólo existían cinco plantas GICC, una de ellas en Puertollano, España. La potencia media de estas centrales viene a ser de 300 MW, muy inferior todavía a la de una térmica convencional.

España contaba a finales de la década de 1990 con un parque de 160 centrales térmicas clásicas, con 21.029 MW de potencia instalada. La central de Puentes de García Rodríguez, en La Coruña, es la de mayor potencia, con 1.400 MW conseguidos con la combustión de lignitos que se extraen de una mina situada a pie de central.

Una central nuclear también se puede considerar una central térmica, donde el combustible es un material radiactivo, que en su fisión genera la energía necesaria para su funcionamiento (véase Energía nuclear); no obstante, en la bibliografía industrial, en sentido estricto, sólo se consideran centrales térmicas las antes citadas.

-Clasificación de las Centrales Térmicas

Centrales Térmicas de Carbón

Las centrales térmicas que usan como combustible carbón, pueden quemarlo en trozos o pulverizado. La pulverización consiste en la reducción del carbón a polvo finísimo (menos de 1/10 mm de diámetro) para inyectarlo en la cámara de combustión del generador de vapor por medio de un quemador especial que favorece la mezcla con el aire comburente.

Con el uso del carbón pulverizado, la combustión es mejor y más fácilmente controlada. La pulverización tiene la ventaja adicional que permite el uso de combustible de desperdicio y difícilmente utilizado de otra forma. En estas se requiere instalar dispositivos para separar las cenizas producto de la combustión y que van hacia el exterior, hay incremento de efecto invernadero por su combustión, altos costos de inversión, bajo rendimiento y arranque lento

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Centrales Térmicas de Fuel-Oil

En las centrales de fuel, el combustible se calienta hasta que alcanza la fluidez óptima para ser inyectado en los quemadores. Las de fuel-óil presentan como principal inconveniente las oscilaciones del precio del petróleo y derivados, y a menudo también se exigen tratamientos de desulfuración de los humos para evitar la contaminación y la lluvia ácida.

El consumo de un millón de litros de gasolina emite a la atmósfera 2,4 millones de kilogramos de Dióxido de Carbono (CO 2 ), el principal causante del cambio climático mundial. Arranque lento y bajo rendimiento.

Centrales Térmicas de Gas Natural

En vez de agua, estas centrales utilizan gas, el cual se calienta utilizando diversos combustibles (gas, petróleo o diesel). El resultado de ésta combustión es que gases a altas temperaturas movilizan la turbina, y su energía cinética es transformada en electricidad por un generador.

El uso de gas en las centrales térmicas, además de reducir el impacto ambiental, mejora la eficiencia energética. Menores costos de la energía empleada en el proceso de fabricación y menores emisiones de CO2 y otros contaminantes a la atmósfera. La eficiencia de éstas no supera el 35%.

Centrales Térmicas de Ciclo Combinado

Un ciclo combinado es, la combinación de un ciclo de gas y un ciclo de vapor. Sus componentes esenciales son la turbina de gas, la caldera de recuperación la turbina de vapor y el condensador. El ciclo de gas lo compone la turbina de gas, y el ciclo de vapor está constituido por la caldera de recuperación, la turbina de vapor y el condensador.

La tecnología de las centrales de ciclo combinado permite un mayor aprovechamiento del combustible y, por tanto, los rendimientos pueden aumentar entre el 38 por ciento normal de una central eléctrica convencional hasta cerca del 60 por ciento. Y la alta disponibilidad de estas centrales que pueden funcionar sin problemas durante 6.500-7500 horas equivalentes al año.

Uno de los principales problemas que plantean las centrales térmicas es que se trata de un proceso relativamente complejo de conversión de energías. Utilizan combustible de alto grado de calidad. Provocan contaminación con la alta emisión de gases.

Centrales Térmicas de Combustión de Lecho Fluidizado

Consiste en quemar carbón en un lecho de partículas inertes, a través del cual se hace pasar una corriente de aire. Esta soporta el peso de las partículas y las mantiene en suspensión, de modo que da la impresión de que se trata de un líquido en ebullición. Permitiría obtener rendimientos de hasta el 50%, disminuyendo al mismo tiempo la emisión de anhídrido sulfuroso.

Su eficiencia es de 40 a 42% en ciclos combinados En la tecnología de lecho fluidizado se inyecta caliza directamente dentro de la caldera para capturar y remover el azufre del combustible como un subproducto seco.

La temperatura del gas dentro de la caldera va de los 820°C a los 840°C, lo cual determina su diseño y el arreglo de las superficies de transferencia de calor. Este tipo de calderas puede ser atmosférico o presurizado.

Centrales Térmicas Gicc Gasificación de Carbón Integrada en ciclo combinado

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La gasificación del carbón es un proceso que transforma el carbón sólido en un gas sintético compuesto principalmente de CO e hidrógeno (H2). El carbón es gasificado controlando la mezcla de carbón, oxígeno y vapor dentro del gasificador. La potencia media de estas centrales viene a ser de 300 MW, muy inferior todavía a la de una térmica convencional.

Las ventajas medioambientales que ofrecen estas centrales se fundamentan en los bajos valores de emisión de óxidos de azufre y otras partículas.

En la actualidad las IGCC alcanzan eficiencias de 45%, una eliminación de 99% de azufre. Bajos costos de combustible, admite combustible de bajo grado de calidad, bajo grado de emisiones, alto rendimiento, tecnología sin completa prueba de eficiencia, altos costos de inversión, plantas complejas, arranque lento.

- Central Térmica su funcionamiento y sus partes

En las centrales térmicas convencionales, la energía química ligada por el combustible fósil (carbón, gas o fuel -óil) se transforma en energía eléctrica. Se trata de un proceso de refinado de energía. El esquema básico de funcionamiento de todas las centrales térmicas convencionales es prácticamente el mismo, independientemente de que utilicen carbón, fuel -óil o gas.

Las únicas diferencias sustanciales consisten en el distinto tratamiento previo que sufre el combustible antes de ser inyectado en la caldera y el diseño de los quemadores de la misma, que varía según el tipo de combustible empleado.

El vapor de agua se bombea a alta presión a través de la caldera, a fin de obtener el mayor rendimiento posible. Gracias a esta presión en los tubos de la caldera, el vapor de agua puede llegar a alcanzar temperaturas de hasta 600 ºC (vapor recalentado).

Este vapor entra a gran presión en la turbina a través de un sistema de tuberías. La turbina consta de tres cuerpos; de alta, media y baja presión respectivamente. El objetivo de esta triple disposición es aprovechar al máximo la fuerza del vapor, ya que este va perdiendo presión progresivamente. Así pues, el vapor de agua a presión hace girar la turbina, generando energía mecánica. Hemos conseguido transformar la energía térmica en energía mecánica de rotación.

El vapor, con el calor residual no aprovechable, pasa de la turbina al condensador. Aquí, a muy baja presión (vacío) y temperatura (40ºC), el vapor se convierte de nuevo en agua, la cual es conducida otra vez a la caldera a fin de reiniciar el ciclo productivo. El calor latente de condensación del vapor de agua es absorbido por el agua de refrigeración, que lo entrega al aire del exterior en las torres de enfriamiento.

La energía mecánica de rotación que lleva el eje de la turbina es transformada a su vez en energía eléctrica por medio de un generador asíncrono acoplado a la turbina.

El funcionamiento podría describirse del siguiente modo:

El combustible, almacenado en depósitos situados en las inmediaciones de la central (carbón. gasoil o gas natural), entra en la caldera para ser quemado. Durante su combustión se produce calor que permite la evaporación del agua presente en las numerosas tuberías que se encuentran alrededor de la caldera. El vapor de agua adquiere mucha presión, por lo cual se utiliza para mover una turbina conectada al generador. Al girar la turbina se produce la electricidad, que viaja del generador hasta los transformadores, que elevan la tensión para transportar esta energía por la red eléctrica hasta los centros de consumo.

Podemos resumir todo lo dicho con este pequeño dibujo:

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Por otro lado está funcionando el sistema de refrigeración que permite empezar de nuevo el ciclo, es decir, condensa el vapor de agua para que pueda volver a ser utilizado. El agua es condensada en una parte de la central que se mantiene a baja temperatura gracias a un sistema cerrado de tuberías que lo refrigeran, el condensador. Las tuberías contienen agua fría que reduce la temperatura del agua usada para mover la turbina, permitiendo su condensación. Cuando el agua del sistema de refrigeración se calienta, se dirige hacia las torres de refrigeración, donde se vuelve a enfriar en contacto con aire frío. Y así se realiza continuamente el mismo ciclo.

Las principales partes de una central de este tipo se podría decir que son:

- Quemador: El quemador, que se encuentra en la caldera, es el encargado de quemar el carbón, el gasoil o el gas natural, para evaporar el agua de las tuberias que tapizan la caldera.

- Chimeneas: Las altas chimeneas que se encuentran en la caldera se encargan de expulsar a la atmósfera los gases producidos durante la combustión.

Posen filtros que evitan que las cenizas salgan directamente a la atmósfera. Además tienen una gran altura para evitar contaminar las zonas de los alrededores a la central.

- Turbinas: Las turbinas pueden considerarse como la parte mas importante de la central ya que son las encargadas de mover el generador para producir la electricidad.

Estas turbinas están diseñadas para soportar una temperatura de unos 600º C y una presión de unos 350 bares.

Las turbinas están formadas por unas serie de álabes de distintos tamaños que aprovechan la presión del vapor de agua para hacer girar la turbina.

- Generador: Es el encargado de producir la electricidad.

- Condensador: Es el encargado de condensar el vapor que se encarga de mover la turbina para que pueda volver a ser utilizado

- Torres de refrigeración: Se encargan de mantener baja la temperatura del condensador, garantizando el correcto funcionamiento de la central.

El agua que refrigera el condensador es enfriada en las torres de enfriamiento al entrar en contacto con el aire frío que circula a través de ellas.

Otras partes de la central, también importantes para garantizar un buen funcionamiento, serían todas las tuberías y bombas que transportan todo el agua a través de toda la central y los potentes ventiladores que introducen aire en la caldera para facilitar la combustión.

En el siguiente dibujo podremos observar todas las partes ya nombradas

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-Centrales Térmicas de El salvador

La Central térmica de Talnique

La Central térmica de Talnique, con la que se generarán 50 Mega Watts de potencia, fue construida en 2006 e inaugurada en enero de 2007.A partir de Marzo de 2009 comenzó a operar comercialmente los nuevos motores generadores de energía de la central térmica de Talnique, que inyectarán a la red nacional de electrificación 50 Mega Watts de potencia con los que se estará en capacidad de llevar energía eléctrica a unos 200 mil hogares salvadoreños.

La central se encuentra en un terreno de 20 manzanas sobre la calle a la hacienda El Tránsito, en la Jurisdicción de Talnique, departamento de La Libertad. Su construcción se gestó como apoyo a la generación hídrica de la CEL, para suplir mayores cantidades de energía en la época seca, cuando bajan los niveles de agua en los cuatro embalses que, junto a la energía geotérmica aportan cerca de la mitad de la electricidad que demanda el país.

La Central Térmica de Acajutla

La Central Térmica de Acajutla está generando 295.1 megavatios adicionales. Las plantas de Soyapango podrá proveer 18 megavatios/hora de energía, y San Miguel 6.7 megavatios estas últimas dos operan sólo cuando no alcanza el resto de oferta en el mercado.

En tiempo récord, ocho meses, la compañía logró instalar seis nuevas unidades de generación, las cuales ya no funcionan mediante turbinas, sino con motores modernos, capaces de generar 16 megavatios cada una.La Central Térmica de Acajutla es uno de los proyectos más viejos del sistema nacional, ya que las primeras unidades fueron instaladas en la década de 1960.

Nejapa Power

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Nejapa Power es una planta de generación térmica genera energía eléctrica mediante la combustión de derivados del petróleo (a base de combustible fósil, en este caso búnker) para producir 144 megavatios de energía. La compañía inició operaciones el 7 de julio de 1995, tras una inversión de Coastal y La Casa Castro. El 29 de enero de 2001 El Paso Energy se fusionó con Coastal y formó a El Paso Corporation. Con la operación se incluyó a Nejapa Power. Actualmente la planta tiene capacidad instalada para inyectar 144 megavatios. Nejapa Power tiene 32 motores de generación fabricados por la finlandesa Wärtsila.

La central Térmica CESSA

La central Térmica CESSA está produciendo aproximadamente 32.6 megavatios. El Salvador cuenta con cuatro fuentes importantes de generación, que en junio de 2006 presentaban una capacidad instalada de 1.121 megavatios, de los cuales el 43,2% corresponde a generación de plantas termoeléctricas que utilizan combustible fósil (bunker "C" y diesel). El 41,1% es generación hidroeléctrica; el 13,5%, geotérmica y 2,2% son plantas termoeléctricas que utilizan bagazo de caña de azúcar. En el entorno actual con altos precios del petróleo, la opción de El Salvador es la producción hidroeléctrica.

2. Transporte de la energía eléctrica en El Salvador

2.1 Proceso de Transporte

La electricidad se transporta a una estación de transmisión, donde un transformador convierte la corriente de baja tensión en una corriente de alta tensión. La electricidad se transporta por cables de alta tensión a las estaciones de distribución, donde se reduce la tensión mediante transformadores hasta niveles adecuados para los usuarios. Las líneas primarias pueden transmitir electricidad con tensiones de hasta 500.000 voltios o más. Las líneas secundarias que van a las viviendas tienen tensiones de 220 o 110 voltios.

El desarrollo actual de los rectificadores de estado sólido para alta tensión hace posible una conversión económica de alta tensión de corriente alterna a alta tensión de corriente continua para la distribución de electricidad. Esto evita las pérdidas inductivas y capacitivas que se producen en la transmisión de corriente alterna.

La estación central de una instalación eléctrica consta de una máquina motriz, como una turbina de combustión, que mueve un generador eléctrico. La mayor parte de la energía eléctrica del mundo se genera en centrales térmicas alimentadas con carbón, aceite, energía nuclear o gas; una pequeña parte se genera en centrales hidroeléctricas, diesel o provistas de otros sistemas de combustión interna.

Las líneas de conducción se pueden diferenciar según su función secundaria en líneas de transporte (altos voltajes) y líneas de distribución (bajos voltajes). Las primeras se identifican a primera vista por el tamaño de las torres o apoyos, la distancia entre conductores, las largas series de platillos de que constan los aisladores y la existencia de una línea superior de cable más fino que es la línea de tierra.

2.2 Elementos de la red de transporte

Subestacion

Una subestación eléctrica es usada para la transformación de la tensión de la energía eléctrica. El componente principal (y más caro) de una subestación eléctrica es el transformador. Las subestaciones eléctricas elevadoras se ubican en las inmediaciones de las centrales eléctricas para aumentar la tensión de salida de sus generadores. En España los niveles de tensión normalizados más habituales son 15, 20, 66, 132, 220 y

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400 kV. De ellos, los dos últimos corresponden a la red de transporte (gestionada y operada por RED ELÉCTRICA) y el resto son de la red de distribución. es aquella instalación compuesta por los adecuados elementos de mando, corte, medida, regulación, transformación y protección; y cuya misión es la de reducir los valores de muy alta tensión a valores aptos para la distribución eléctrica.

Conductores

Estos son siempre desnudos. Pueden ser hilos de cobre reunidos formando cuerda o hilos de aluminio con refuerzo de acero. Estos últimos se prefieren por ser más ligeros y económicos. Al igual que las placas de un condensador, los conductores de una línea mantienen la carga al desconectar la fuente de tensión. Para prevenir accidentes graves, antes de trabajar sobre una línea en vacío, ésta debe ponerse a tierra, por lo cual se colocan interruptores adecuados de puesta a tierra.

Aisladores

Sirven de apoyo y soporte a los conductores, al mismo tiempo que los mantienen aislados de tierra. El material más utilizado para los aisladores es la porcelana, el vidrio y materiales sintéticos como resinas epoxi.De una manera general los aisladores se pueden clasificar en:

a) Aisladores fijos: unidos al soporte por un herraje fijo y no pueden, por consiguiente, cambiar normalmente de posición después de su montaje.

b) Aisladores en cadena: constituidos por un número variable de elementos según la tensión de servicio; formando una

cadena móvil alrededor de su punto de unión al soporte. Este es el tipo de aislador más empleado en media y en alta

tensión.

c) Aisladores especiales: para zonas especiales como marítimas, de niebla, corrosivas, etc.

Torres electricas

Torre diseñada para transportar la energía eléctrica generada desde la central hidroeléctrica, geotérmica o térmica hasta la subestación eléctrica. Dicha torre sostiene los conductores de alta tensión que transportan dicha energía generada, y está anclada a tierra para mayor protección. Cuenta con diferentes tipos de apoyos para una mayor eficiencia en el transporte de energía eléctrica. Los apoyos que deben mantener los conductores a suficiente altura sobre tierra y adecuadamente distanciados entre sí.

Fusible

En electricidad, se denomina fusible a un dispositivo, constituido por un soporte adecuado, un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.

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2.3 Esquema de la red de transporte

3. Distribución de la energía eléctrica en El salvador

3.1 Definición y funcionamiento

La Red de Distribución de la Energía Eléctrica o Sistema de Distribución de Energía Eléctrica es un subsistema del Sistema Eléctrico de Potencia cuya función es el suministro de energía desde la subestación de distribución hasta los usuarios finales

La distribución de la energía eléctrica desde las subestaciones de transformación de la red de transporte se realiza en dos etapas.

La primera está constituida por la red de reparto, que, partiendo de las subestaciones de transformación, reparte la energía, normalmente mediante anillos que rodean los grandes centros de consumo, hasta llegar a las estaciones transformadoras de distribución. Las tensiones utilizadas están comprendidas entre 25 y 132 kV. Intercaladas en estos anillos están las estaciones transformadoras de distribución, encargadas de reducir la tensión desde el nivel de reparto al de distribución en media tensión. La segunda etapa la constituye la red de distribución propiamente dicha, con tensiones de funcionamiento de 3 a 30 kV y con una característica muy radial. Esta red cubre la superficie de los grandes centros de consumo (población, gran industria, etc.), uniendo las estaciones transformadoras de distribución con los centros de transformación, que son la última etapa del suministro en media tensión, ya que las tensiones a la salida de estos centros es de baja tensión (125/220 ó 220/380 V[1] ).

La líneas que forman la red de distribución se operan de forma radial, sin que formen mallas, al contrario que las redes de transporte y de reparto. Cuando existe una avería, un dispositivo de protección situado al principio de cada red lo detecta y abre el interruptor que alimenta esta red.

La localización de averías se hace por el método de "prueba y error", dividiendo la red que tiene la avería en dos mitades y energizando una de ellas; a medida que se acota la zona con avería, se devuelve el suministro al resto de la red. Esto ocasiona que en el transcurso de localización se pueden producir varias interrupciones a un mismo usuario de la red.

Sistema de distribución.

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Un sistema de distribución de energía eléctrica es un conjunto de equipos que permiten energizar en forma segura y confiable un número determinado de cargas, en distintos niveles de tensión, ubicados generalmente en diferentes lugares.

Clasificación de los Sistemas de Distribución. Dependiendo de las características de las cargas, los volúmenes de energía involucrados, y las condiciones de confiabilidad y seguridad con que deban operar, los sistemas de distribución se clasifican en:

-Sistemas de distribución industrial. -Sistemas de distribución comerciales. -Sistemas de distribución urbana. -Sistemas de distribución rural. Características de operación. Para comprobar las características de operación, confiabilidad y seguridad de un sistema de distribución industrial, es necesario efectuar una serie de estudios analíticos; los cuales entregan índices de funcionamiento, cuya exactitud dependerá del modelo empleado en la representación del sistema. Los estudios típicos que se efectúan en un SDI son los siguientes: -Flujos de potencia. -Cálculo de corrientes de cortocircuito. -Regulación de tensión y compensación de reactivos. -Partida de motores.3.2 Elementos de la red de distribución

TRANSFORMADORESHay dos tipos de transformadores que se diferencian por su forma constructiva: Transformadores sumergidos y secos. Existen cuatro tipos de transformadores sumergidos: Respirantes, de colchón de gas, con conservador y de llenado integral, actualmente sólo se instalan los últimos.

-Transformadores sumergidos El circuito magnético y los devanados están sumergidos en un dieléctrico líquido que garantiza el aislamiento y la evacuación de las pérdidas calórificas del transformador. Este líquido se dilata en función de la carga y de la temperatura ambiente.

-Transformadores respirantes Un volumen de aire entre la superficie del aceite y la tapa permite la dilatación del líquido sin riesgo de rebalse. El transformador “respira”, pero la humedad del aire se mezcla con el aceite y la rigidez dieléctrica se degrada.

Transformadores de colchón de gas La cuba es estanca y la variación de volumen del dieléctrico se compensa con un colchón de gas neutro.

-Transformadores de llenado integral. La cuba está totalmente llena de líquido dieléctrico y herméticamente cerrado. No hay ningún riesgo de oxidación del aceite.

-Transformadores con conservador Para reducir las anteriores inconvenientes, un depósito de expansión limita el contacto aire/aceite y absorbe la sobre-presión. No obstante, el dieléctrico sigue oxidándose y cargándose de agua. La adición de un desecador limita este fenómeno, pero exige un mantenimiento periódico. La sobrepresión debida a la dilatación del líquido es absorbido por los pliegues de la cuba.

-Transformadores secos.

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El circuito magnético está aislado (o recubierto) con un material aislante seco de varios componentes. La refrigeración se consigue por medio del aire ambiente, sin líquido intermedio. Este tipo de transformador tiene la ventaja de no presentar ningún riesgo de fuga o contaminación. En contrapartida requiere precauciones de instalación y mantenimiento (local ventilado, eliminación del polvo). Los devanados suelen ir provistos de sondas de detección que vigilan las temperaturas internas y permite la desconexión de la carga y de la alimentación si surge un problema térmico

POSTES ELECTRICOS:

Postes de Madera: Por la economía de su fabricación y montaje, es el tipo de apoyo más generalizado para conducciones eléctricas; si bien la tensión máxima de utilización es de 15 Kv

Los postes se definen por las características siguientes:

Especie forestal Longitud total

Diámetro en el despunte

Índice de aguzamiento

Postes metálicos: Se construyen generalmente de acero. No se emplea la soldadura porque suelen montarse en el lugar de izado, donde generalmente no se dispone de energía para soldar.

Los potes metálicos tienen una serie de ventajas sobre los demás tipos de postes, entre las que destacaremos: superior resistencia mecánica; armado cómodo en el lugar de izado; fácil mantenimiento; mejor estética, que los hace decisivos en ciertos lugares

Postes de hormigón: El hormigón es una composición formada por cemento, grava o piedra machacada, agua y arena que, convenientemente mezclada, fragua hasta adquirir una consistencia pétrea

La característica más importante del hormigón es su gran resistencia a la compresión

Normalmente se fabrican los siguientes postes:

poste de hormigón armado poste de hormigón vibrado

poste de hormigón centrifugado

Cableado Eléctrico:

ACCC: Están desarrollados para cubrir la necesidad de un conductor económico para líneas de transmisión que requieren una fortaleza mayor que la proporcionada por los conductores

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USOS: Utilizado normalmente como cable aéreo desnudo para distribución eléctrica primaria y secundaria. Es fabricado usando aleación de aluminio de alta fortaleza propiciando, así, una alta relación resistencia / peso.

ACSR: El ACSR es un conductor, cableado concentricamente, compuesto por una o más capas de alambre de aleación de aluminio cableado con un núcleo de acero de alta resistencia. El núcleo puede estar conformado por un alambre de acero simple o por varios, cableados, dependiendo del tamaño. USOS: Utilizado normalmente como cable aéreo desnudo para distribución eléctrica primaria y secundaria. El conductor ACSR ofrece una fortaleza óptima para el diseño de líneas de transmisión.

SIMIL NSSHOU: Monoconductor o multiconductor de cobre, blando, de gran resistencia mecánica. USOS: En minas de ambientes secos o húmedos o donde se requiera de un cable flexible y de alta resistencia.

ETM: Cable monoconductor formado por conductor de cobre suave con material sellador, con pantalla semiconductora sobre el conductor y aislamiento de polietileno de cadena cruzada (XLPE) o etileno propileno (EPR), pantalla sobre el aislamiento extruida, pantalla metálica a base de alambres de cobre y cubierta de policloruro de vinilo (PVC). USOS: Redes subterráneas de distribución primaria en zonas comerciales donde la densidad de carga es muy elevada. Alimentación y distribución primaria de energía eléctrica en plantas industriales en general. Redes de distribución primaria en zonas residenciales. En la alimentación y distribución de energía eléctrica en edificios con subestaciones localizadas en varios niveles. Puede Instalarse en conduit y ducto

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3.2 Esquema general de la red de distribución

Conclusiones

Las plantas transforman la energía con alto voltaje en energía con medio voltaje por medio de subestaciones, después pasan a los transformadores y la transforman en energía de bajo voltaje para que llegue a las casas. En el camino se va perdiendo energía debido a varios factores. En la casa se utilizan watts por comodidad para realizar los pagos en la CFE, ya que se mide la cantidad de transferencia de energía en un determinado tiempo, ya que el volt se refiere únicamente a la circulación de la corriente sin especificar el tiempo en que ocurre, por lo que es más difícil cobrar. A cada casa le corresponde un determinado voltaje (constante), aunque no se utilice todo, ya que los watts que consumen los aparatos eléctricos varía

A través de la investigación se ha logrado estudiar la generación, transporte y distribución de la energía eléctrica, considerando las diferentes partes que componen este complejo proceso pero a su vez necesario para el desenvolvimiento de las vidas de los salvadoreños.

Se ha definido los tipos de centrales generadoras de Energía Eléctrica en El salvador se ha estudiado: sus partes, su principio de operación y capacidad generadora de potencia.

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Anexos

A modo de información.

El Salvador: Sector eléctrico

Cobertura eléctrica (2006) 83,4% (total), 72% (rural), 97% (urbana); (promedio total en ALyC en 2007: 92%)

Capacidad instalada (2006) 1.312 MW

Porcentaje de energía fósil 40%

Porcentaje deenergía renovable

60% (hidroeléctrica y geotérmica)

Emisiones de GEI de la generación eléctrica (2003)

1,57 millones de Tm de CO2

Consumo medio de 702 kWh per cápita

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electricidad (2006)

Pérdidas en distribución (2006)

12.4%

Pérdidas en transmisión (2006)

1.7%

Consumo residencial (% del total)

33%

Tarifa residencial media (US$/kWh, 2006)

0,139; (promedio en ALyC en 2005: 0.115)

Tarifa industrial media (US$/kWh, 2006)

0,103; (promedio en ALyC en 2005: 0.107)

El Salvador es el mayor productor de energía geotérmica de América Central. Excepto por la generación hidroeléctrica, la cual está casi en su totalidad en manos de la empresa pública CEL (Comisión Ejecutiva Hidroeléctrica del Río Lempa) y es administrada por ésta, el resto de la capacidad de generación está en manos privadas. Se espera que la demanda crezca a una tasa del 5% en los próximos años. En este escenario, la Estrategia Nacional de Energía 2007 del gobierno identificó varios proyectos de energía hidroeléctrica y geotérmica como la mejor opción para satisfacer la demanda en el futuro y para diversificar la matriz de energía del país. Esto también reduciría la dependencia de las fuentes de generación térmica tradicionales y, con ello, la vulnerabilidad a los altos precios del petróleo que el país comenzó a afrontar en 2005. El Salvador es también uno de los países incluidos en el proyecto SIEPAC, el cual integrará la red eléctrica del país con la del resto de países de América Central.

Capacidad instalada

El Salvador es el país con la mayor producción de Energía geotérmica de América Central. La capacidad total instalada en 2006 fue de 1.312 MW, de la cual el 52% era térmica, el 36% hidroeléctrica y el 12% geotérmica. El porcentaje más grande de la capacidad de generación (65%) estaba en manos privadas. En términos de evolución, la capacidad instalada casi se ha duplicado en los últimos 20 años y aumentado en 200 MW desde el año 2000.1

La generación neta de electricidad en 2006 fue de 5.195 GWh, de la cual el 40% provenía de fuentes térmicas tradicionales, el 38% de fuentes hidroeléctricas, el 20% de fuentes geotérmicas y el 2% de la biomasa.

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Glosario Técnico

Energía eléctrica:

Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —cuando se les coloca en contacto por medio de un conductor eléctrico—para obtener trabajo. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.

Central hidroeléctrica:

Una central hidroeléctrica es aquella que utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. Son el resultado actual de la evolución de los antiguos molinos que aprovechaban la corriente de los ríos para mover una rueda.

Energía geotérmica:

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radio génico, etc.

Central térmica:

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Una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de la energía liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles como petróleo, gas natural o carbón. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. Este tipo de generación eléctrica es contaminante pues libera dióxido de carbono.

Bibliografía

http://www.cel.gob.sv/?categoria=21

http://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctrica

http://www.lageo.com.sv/index.php

http://www.co.all-biz.info/buy/goods/?rubric=1475

http://www.siget.gob.sv/index.aspx?tipo=17

http://pedroreina.net/trabalu/19981999/webitos4.htm

http://newton.cnice.mec.es/3eso/energia/termica.htm

http://www.electricidadbasica.net/

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http://www.electronicafacil.net/

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