Unitat 2 producció i distribució d'energia elèctrica

UNITAT 2

PRODUCCIÓ I
DISTRIBUCIÓ
D’ENERGIA ELÈCTRICA
17/11/2011 Unitat 2. Producció i distribució d‘energia elèctrica 1

CENTRALS ELÈCTRIQUES PRODUCTORES D’ENERGIA

• Són instal·lacions on hi ha un conjunt de màquines motrius i aparells
que s’utilitzen per transformen l’energia primària en energia
elèctrica.

• Aquestes centrals reben el nom de l’energia primària que utilitzen:

Centrals hidràuliques o hidroelèctriques
Centrals tèrmiques de carbó, gas, gasoil,...
Centrals nuclears
Centrals eòliques
Centrals solars
Centrals geotèrmiques
....


PRODUCCIÓ, TRANSPORT I CONSUM D’ENERGIA
• L’element principal de qualsevol central generadora d’energia, tret
de les centrals fotovolataiques, és el generador elèctric o
alternador, que transforma l’energia mecànica en energia elèctrica.

Un cop obtinguda aquesta energia elèctrica a les centrals cal
transportar-la fins als centres de consum mitjançant l’ús de la
xarxa elèctrica, que conté línies elèctriques de transport,
estacions transformadores i línies de distribució.

• El principal inconvenient de
l’energia elèctrica produïda és que
no es pot emmagatzemar; per
tant, si no es consumeix es perd.

Per tant, és molt important
regular-ne la producció, ajustant-
la el millor possible al consum.


TIPUS DE CENTRALS
Segons el servei que donen en el consum global de la xarxa, podem
classificar les centrals en:
Centrals de base o centrals principals: Són les que estan
destinades a subministrar energia elèctrica de manera contínua.
Tenen una potència elevada i normalment són les centrals
nuclears, les grans centrals tèrmiques i les centrals hidràuliques.

Centrals de punta: Projectades per cobrir demandes d’energia a
les hores punta. Treballen en paral·lel amb les centrals principals.

Centrals de reserva: Tenen per objectiu substituir total o
parcialment la producció d’una central de base, en cas d’avaria.

Centrals de bombeig: Són centrals hidroelèctriques que
aprofiten l’energia sobrant a les hores vall, per bombejar aigua a
un embassament superior i a les hores punta l’aprofiten per donar
energia a la xarxa.

CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES
• Es basen en l’aprofitament de l’energia de l’aigua que transporten
els rius per convertir-la en energia elèctrica, utilitzant turbines
acoblades als alternadors.

• En el següent diagrama de blocs podem veure les transformacions
d’energia que es realitzen en aquest tipus de centrals:

• Podem dividir les centrals hidroelèctriques en:

Centrals d’aigua fluent
de derivació
Centrals d’aigua embassada
d’acumulació


CENTRALS D’AIGUA FLUENT

• Són aquelles que aprofiten directament o per mitja de preses
petites l’energia cinètica de l’aigua.

• Es construeixen en els llocs en que l’energia hidràulica disponible
pot utilitzar-se directament per accionar les turbines.

• Les característiques principals d’aquest tipus de centrals són:

Baix rendiment, ja que no es pot regular el cabal d’aigua que
porta el riu.

Irregulars, depenent de l’època de l’any.


CENTRALS D’AIGUA EMBASSADA

• Són aquelles que aprofiten l’energia potencial de l’aigua retinguda
per una presa que eleva el nivell de l’aigua i regula el cabal del riu
aigües avall.

• L’aigua s’acumula en un llac artificial o pantà i la central l’anirà
utilitzant en funció de les necessitats d’energia elèctrica. La
disposició orogràfica del terreny on és situada la central
determinarà les seves característiques constructives. Bàsicament
es concreten en dos models:

Centrals d’acumulació: se situen en un tram de riu amb un
desnivell apreciable, i s’hi construeix una presa que
obstaculitza el pas de les aigües, produint un embassament. A
mitja alçada de la presa, per aprofitar el volum de l’aigua
emmagatzemada, hi ha la sortida d’aigua que alimenta les
turbines de la central, situades al peu de la presa.



Centrals de derivació: es desvien les aigües del riu per mitjà d’una
petita presa cap a un canal lateral, amb el mínim desnivell possible.
La diferència de nivell entre les aigües del canal de derivació i el
riu anirà augmentant en funció de la longitud del canal. En un punt
apropiat es construeix un petit dipòsit anomenat cambra de
càrrega o de pressió.

Aquesta cambra alimenta
una canonada forçada que
condueix l’aigua fins a la
turbina situada per sota del
nivell del canal. A la sortida
l’aigua es torna al riu.


CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES COMPONENTS D’UNA
CENTRAL HIDROELÈCTRICA
LA PRESA: és una construcció, normalment de formigó, que
s’aixeca sobre la llera del riu i perpendicular a la seva direcció,
amb la finalitat de retenir l’aigua per tal d’elevar-ne el nivell i
formar un embassament o llac artificial.
Preses de gravetat


Preses de gravetat


Preses de gravetat de contraforts


Preses de volta o arc senzill


Preses d’arcs i contraforts


ELS CONDUCTES D’AIGUA: podem distingir els conductes que
van a les turbines (protegits per uns reixats metàl·lics), els
sobreeixidors, que han de permetre l’evacuació de l’aigua de
l’embassament sense passar per les turbines, i els conductes de
desguàs, que permeten el buidatge total del pantà a fi de realitzar
tasques de drenatge.


LA SALA DE MÀQUINES
Tipus de turbines


LA SALA DE MÀQUINES: és on estan situades les màquines
motrius de la central, els anomenats grups turboalternadors. En
funció de l’altura del salt i del cabal de l’aigua s’utilitzen diferents
tipus de turbines.

Turbina Pelton
 Turbina d’acció
 Treballa a alta pressió
 No treballa totalment submergida
 S’utilitza quan:

• els salts d’aigua són grans ( > 200m)

• el cabal d’aigua és regular


Turbina Pelton


Turbina Francis

 Turbina de reacció
 Treballa a mitjana pressió
 Treballa totalment submergida

• els salts d’aigua són mitjans
(20-200m)

• el cabal d’aigua és variable


Turbina Francis


Turbina Kaplan

 Turbina de reacció
 Treballa a baixa pressió
 Treballa totalment submergida

• els salts d’aigua són petits ( < 20m)

• els cabal d’aigua és molt variable

Turbina Kaplan



Les centrals disposen de
diversos grups turbina-
alternador perquè puguin
treballar independentment
amb un rendiment màxim en
funció de l’aigua disponible.


TRANSFORMADORS I PARC DE DISTRIBUCIÓ: la tensió
obtinguda en els alternadors és igual o inferior a 20 kV. Amb els
transformadors s’eleva la tensió a un valor adequat per al seu
transport (entre 110 i 400 kV). En el parc de distribució, la
central es connecta a la xarxa de transport. Aquest transport es
realitza mitjançant línies d’alta tensió.


FUNCIONAMENT D’UNA CENTRAL HIDROELÈCTRICA


CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES FUNCIONAMENT D’UNA


CENTRALS DE BOMBEIG O REVERSIBLES
Tenen la finalitat de racionalitzar la producció d’energia elèctrica a
la demanda existent. Suposen un estalvi energètic important al
sistema general, ja que consumeixen excedents d’energia a les hores
vall i subministren energia al sistema a les hores punta.

Disposen de dos embassaments. A les hores punta, quan la demanda
d’energia és màxima, funcionen com a centrals hidroelèctriques
normals. A les hores vall, quan a la xarxa sobra energia, aquesta és
utilitzada per bombejar aigua de l’embassament inferior al superior.

Per fer això disposen de grups turbina-alternador, dissenyats per
poder funcionar de forma reversible com a motobomba.

Existeixen dos tipus de centrals de bombeig:
Centrals de bombeig pur  Circuit tancat
Centrals de bombeig mixt  Circuit obert


CENTRALS DE BOMBEIG PUR
Per a que puguin produir energia elèctrica és indispensable haver
bombat prèviament aigua a l’embassament superior, ja que aquest
només rep aigua de l’inferior.


CENTRALS DE BOMBEIG MIXT
Poden produir energia indistintament amb bombeig previ o sense,
perquè l’embassament superior també està alimentat per un riu.


FUNCIONAMENT D’UNA CENTRAL DE BOMBEIG


CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES FUNCIONAMENT D’UNA
CENTRAL DE BOMBEIG


MINICENTRALS HIDROELÈCTRIQUES
Són centrals de potència compresa entre 250 i 5000 kW, que
subministren energia elèctrica a nuclis rurals aïllats de la xarxa i a
fàbriques situades al costat de rius.


CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES I MEDI AMBIENT

 Pèrdua de terrenys fèrtils i poblacions en ser cobertes per aigua.
 Alteració dels cabals dels rius  erosió.
 Modificació dels ecosistemes de la zona (vegetació, fauna i clima).
 Possible acumulació de matèria orgànica provocada pels
vessaments d’aigües residuals  deteriorament de la qualitat de
les aigües (es pot arribar emetre gas metà)

 No emeten partícules contaminants a l’atmosfera.
 No generen residus directes.
 L’efecte regulador del cabal del riu pot evitar inundacions en cas
de crescudes sobtades del cabal, i també s’assegura un cabal
mínim en temps de sequera.


CENTRALS TÈRMIQUES CONVENCIONALS
• Són aquelles que generen energia elèctrica a partir de l’energia
tèrmica produïda per la combustió de carbó, fuel o gas natural.

• Són centrals amb un rendiment (η) proper al 35 %.


• El combustible es crema en una caldera per obtenir vapor d’aigua,
que acciona una turbina de vapor solidària al rotor d’un alternador.
La diferència entre elles rau en el tipus de combustible utilitzat,
els tipus de cremadors i el tractament dels gasos emesos.

• L’emplaçament d’aquest tipus de centrals dependrà del tipus de
combustible utilitzat:
– Carbó nacional  prop de les mines
– Carbó importat i gas  prop dels centres de consum (però
lluny de les poblacions)
– Fuel  prop de les refineries
COMPONENTS D’UNA CENTRAL TERMOELÈCTRICA
Magatzem de combustible
Caldera
Turbines
Condensador
Torre de refrigeració
Xemeneia
Equip elèctric principal
Sala de tractament de l’aigua d’alimentació

MAGATZEM DE COMBUSTIBLE
• Si el combustible és carbó, la central disposa d’un recinte per
dipositar-lo i disposar de reserves permanents. El carbó és
tritura en forma de pols fina per facilitar-ne la combustió i
s’envia a la caldera mitjançant aire preescalfat.

• Si el combustible és fuel, s’emmagatzema en grans dipòsits
(per 1 o 2 mesos). Alhora d’utilitzar-lo es preescalfa abans
d’injectar-lo per tal de fluidificar-lo.

• Si el combustible és gas natural, normalment arriba a la
central per un gasoducte (a alta P), per tant abans d’injectar-lo
cal adequar-li la pressió.

Actualment existeixen centrals termoelèctriques mixtes que
estan dissenyades per poder utilitzar diferents combustibles.


CALDERA

• Les més utilitzades són les de radiació.

• Disposen de cremadors adequats al tipus de combustible.

• Estan formades per una gran cambra de combustió rodejada
d’infinitat de tubs pels quals hi circula l’aigua per vaporitzar.

• Els reescalfadors i sobreescalfadors són les parts de la
caldera destinades a eliminar les petites gotes d’aigua que
acompanyen el vapor  vapor sec.

• Els economitzadors i preescalfadors aprofiten la calor residual
dels gasos emesos per fer un escalfament previ a l’aigua que
entra a la caldera.

TURBINES

• S’encarreguen de transformar
l’energia cinètica del vapor en
energia cinètica rotatòria. Per
tal d’obtenir el màxim
rendiment de la transformació
estan formades per tres parts:
alta, mitja i baixa pressió.

• El vapor a alta P i T (procedent
del reescalfador) s’introdueix a
la turbina en el cos d’alta
pressió, format per centenars
d’àleps petits. A mesura que el
vapor s’expandeix i perd
pressió, va cap a la zona d’àleps
més grans.

CENTRALS TÈRMIQUES CONVENCIONALS TURBINES


CONDENSADOR

• Per tal d’augmentar el η termodinàmic de la transformació,
l’aigua per vaporitzar ha d’entrar a la caldera en estat líquid.

• En el condensador, el vapor procedent de les turbines es
condensa abans de tornar a entrar a l caldera per tal de
repetir el cicle.

TORRE DE REFRIGERACIÓ
• Serveix per refredar l’aigua refrigerant del condensador.

• Els circuits de refrigeració poden ser oberts (si utilitzen aigua
del riu o d’un embassament; en aquest cas es torna al riu
mitjançant una pluja molt fina per tal de refrigerar-la) o
tancats (caldrà refredar l’aigua per tornar-la a utilitzar,
mitjançant les torres de refrigeració).


CENTRALS TÈRMIQUES CONVENCIONALS TORRE DE
REFRIGERACIÓ


XEMENEIA

• Té la funció de crear una depressió
dins la caldera perquè circulin els
gasos despresos a la combustió i
poder-los evacuar a l’atmosfera.

• Poden ser de tir natural o de tir
forçat.

• Cal que disposin dels filtres
escaients per eliminar les partícules
sòlides contaminants.



EQUIP ELÈCTRIC PRINCIPAL

• Format per l’alternador, els transformadors i el parc de
distribució.

SALA DE TRACTAMENT DE L’AIGUA D’ALIMENTACIÓ

• S’encarrega de purificar l’aigua que s’utilitza a la central per
tal d’evitar que es formin incrustacions als diferents tubs que
circulen per la central.

• També n’augmenten el pH per evitar el seu efecte corrosiu.


FUNCIONAMENT D’UNA CENTRAL TÈRMICA


CENTRALS TERMOELÈCTRIQUES I MEDI AMBIENT

 Contaminació atmosfèrica:
• L’ús de combustibles fòssils genera CO2 i vapor d’H2O 
 efecte hivernacle
• Impureses existents al combustible originen emissions de
SOX i NOX  pluja àcida
• L’emissió també d’altres partícules sòlides (metalls
pesants, hidrocarburs,...)  boires fotoquímiques

 Contaminació tèrmica de les aigües: Es minimitza amb l’ús de
torres de refrigeració.

 Contaminació acúst¡ca: Cal evitar el soroll produït pels
ventiladors, turbines,...; per tant caldrà evitar la ubicació de la
central en zones properes a nuclis de població.


NOVES TECNOLOGIES
Cal desenvolupar noves tecnologies per tal de minimitzar els efectes
contaminants i millorar el rendiment energètic de les centrals:

Sistemes de dessulfuració: eliminació del sofre del combustible

Gasificació del carbó: explotem recursos no viables fins ara,
per obtenir un gas de carbó molt menys contaminant que aquest.

Combustió en llit fluid: combustió del carbó a menys
temperatura, que permet que la majoria de contaminants
romanguin en els residus de combustió.

Centrals de cicle combinat: en aquestes centrals la combustió
es duu a terme en una turbina de gas (semblant a la dels avions a
reacció) que arrossega directament un generador elèctric. Els
gasos emesos s’utilitzen per escalfar una caldera que produeix
vapor, que acciona una turbina normal amb el seu generador. En
aquestes centrals el rendiment passa del 35% al 52%.

FUNCIONAMENT D’UNA CENTRAL TÈRMICA DE CICLE COMBINAT


CENTRALS DE COGENERACIÓ
• Són aquelles centrals que produeixen de forma simultània energia
elèctrica i tèrmica. L’energia elèctrica es produeix utilitzant un
combustible convencional, i l’energia tèrmica l’aprofitem de la
calor residual del procés anterior, obtenint aigua calenta per a
calefacció, vapor, fluids escalfats,...

• En aquest cas obtindrem rendiments energètics propers al 90%

• Té molta aplicació en indústries, centres hospitalaris, hotels,...

• En aquests casos, si el vapor procedent de la turbina no té
suficient energia tèrmica per escalfar l’aigua de la caldera, s’obté
amb un cremador auxiliar.

• Des del punt de vista mediambiental, són molt poc contaminants
de l’atmosfera, perquè el seu rendiment energètic és molt alt, i
per l’alta tecnologia utilitzada en el control de la combustió.

CENTRALS DE COGENERACIÓ


CENTRALS NUCLEARS
• Són aquelles centrals termoelèctriques que generen energia
elèctrica a partir de la calor obtinguda en la fissió d’àtoms d’urani i
de plutoni.


• Aquest tipus de centrals actuen com a centrals de base en el
sistema elèctric, ja que només paren cada 6 mesos – 2anys per
canviar el combustible.


CENTRALS NUCLEARS


CENTRALS NUCLEARS
REACTOR NUCLEAR

• El reactor es el sistema que permet de
produir i controlar reaccions en cadena
sostingudes, de manera que fa possible
l’aprofitament de l’energia tèrmica obtinguda
per l’obtenció de vapor d’aigua que acciona la
turbina solidària al generador elèctric.

• És la part més característica de les centrals
nuclears.

• Les principals parts d’un reactor nuclear són:
Vas del reactor
El moderador
Les barres de control
El refrigerant

CENTRALS NUCLEARS REACTOR NUCLEAR

VAS DEL REACTOR

• Forma el nucli del reactor, i és la part
més característica d’una central nuclear.

• Està format per un recipient d’acer pur.
Les seves dimensions aproximades són:
– 13 m d’alçada
– 4 m de diàmetre
– 20 cm de gruix de paret

• En el seu interior conté una font de
neutrons (que permet iniciar la reacció
en cadena) i el combustible nuclear
(barres d’uns 3m de longitud de material
fèrtil i fissionable  Urani natural,
Urani enriquit o Plutoni)

VAS DEL REACTOR


LES BARRES DE CONTROL

• Tenen la missió de regular el nombre de fissions que es produeixen
a l’interior del nucli per unitat de temps. Per tant controlen la
reacció en cadena.

• Quan les barres de control estan totalment introduïdes, la reacció
en cadena s’atura. A mesura que van sortint, la reacció va
augmentant fins a arribar al nivell que la potència del reactor
requereix.

• El reactor disposa d’un sistema de control de la temperatura que
actua sobre el posicionador de les barres de control, introduint-
les més o menys en funció de la temperatura de la zona controlada
(la temperatura és directament proporcional al nº de fissions).

• Estan formades per materials que tenen tendència a absorbir
neutrons (aleacions de bor, cadmi i hafni)

CENTRALS NUCLEARS
REACTOR NUCLEAR

LES BARRES DE CONTROL


EL REFRIGERANT

• Té la funció de refrigerar el reactor evitant el sobreescalfament i
transportar la calor generada en el nucli, directament o a través
d’un circuit secundari, al grup turbina alternador, per tornar
després al reactor i repetir el cicle.

• El recorregut del refrigerant del reactor s’anomena circuit
primari. Els refrigerants utilitzats poden ser líquids, com ara
l’aigua, l’aigua pesant, el sodi i el potassi, o gasosos, com ara el
diòxid de carboni, l’heli i el nitrogen.

• Sovint, el mateix líquid que fa de moderador, fa també la funció
de refrigerant.


EL REFRIGERANT


CENTRALS NUCLEARS
TIPUS DE CENTRALS NUCLEARS

• Les centrals nuclears utilitzen diferent tipus de tecnologia
depenent del reactor que tinguin instal·lat. Cada reactor es
caracteritza pel combustible, el refrigerant i el moderador
utilitzats.

• Els principals tipus de centrals nuclears són:

Centrals amb reactor d’aigua a pressió  PWR

Centrals amb reactor d’aigua en ebullició  BWR

Centrals amb reactors de neutrons ràpids


CENTRALS NUCLEARS TIPUS DE CENTRALS NUCLEARS
CNETRALS AMB REACTOR D’AIGUA A PRESSIÓ (PWR)
• Són aproximadament el 50% de les centrals nuclears mundials.

• Utilitzen com a combustible urani enriquit i com a moderador i
refrigerant aigua.

• Les barres de control estan situades entre el combustible i
s’introdueixen des de la part superior del reactor.

• El circuit primari de refrigeració (extreu la calor del nucli) està
situat a l’interior de l’edifici de contenció. El generador manté
l’aigua a unes 170 atmosferes, evitant la seva ebullició.

• L’aigua del circuit secundari passa a en vapor a l’intercanviador,
s’introdueix al reescalfador (vapor sec) i entra a la turbina.

• De la turbina passa al condensador per entrar de nou de forma
líquida al generador de vapor i repetir el cicle.

CNETRALS AMB REACTOR D’AIGUA EN EBULLICIÓ (BWR)
• Són aproximadament el 25% de les centrals nuclears mundials.

• Combustible  urani enriquit. Moderador i refrigerant  aigua.

• Les barres de control en aquest cas s’introdueixen per la part
inferior del reactor, ja que el vas del reactor necessita més espai
en la part superior d’aquest.

• Només utilitzen un circuit de refrigeració. El vapor s’obté dintre
del reactor; com que l’aigua està a menys pressió entra en ebullició.

• Només una petita quantitat de l’aigua que travessa el nucli es
converteix en vapor; la resta, es fa recircular forçadament amb
una bomba situada a la part inferior del reactor.

• L’edifici de turbines ha d’estar protegit per evitar emissions, ja
que el vapor està en contacte directe amb el combustible.

CNETRALS AMB REACTORS DE NEUTRONS RÀPIDS
• No utilitzen moderador  les fissions es fan amb neutrons ràpids.
Per què la reacció es mantingui és necessari que la quantitat de
combustible per unitat de volum sigui molt superior.

• La potència tèrmica obtinguda és molt elevada, i el refrigerant ha
de ser molt eficaç = sodi líquid.

• Combustible  U-235 o Pu-239, tot ell recobert per U-238 que
absorbeix neutrons i es converteix en Pu-239. S’anomenen
reactors reproductors (s’obté més combustible del que es gasta).

• Els seus rendiments poden ser fins a 60 vegades superiors als
reactors tèrmics.

• Tenen 3 circuits de refrigeració: el primari i el secundari de sodi
líquid i el circuit terciari amb vapor d’aigua que és el que mou la
turbina.

CENTRALS NUCLEARS (17) TIPUS DE CENTRALS NUCLEARS (8)

CNETRALS AMB REACTORS DE NEUTRONS RÀPIDS (2)


CENTRALS NUCLEARS
EQUIPAMENT D’UNA CENTRAL NUCLEAR
EDIFICI DE CONTENCIÓ
• Conté el reactor i el conjunt d’elements del circuit primari.

• Es tracta d’un edifici cilíndric d’uns 40 m de diàmetre i uns 50 m
d’alçada. Acaba en una cúpula amb forma de casquet esfèric.

• Està fet amb murs de formigó gruixut (mínim 1 m) especial, folrats
d’acer al seu interior, per tal d’evitar qualsevol emissió de radiació
a l’exterior en cas d’accident i dissenyat per resistir els efectes
dels moviments sísmics.
EDIFICI DE TURBINES
• Allotja el grup turbina alternador; els reescalfadors i els
condensadors de vapor i els preescalfadors de l’aigua d’alimentació.

• En les centrals BWR aquest edifici ha d’estar protegit de possibles
emissions i vessaments d’aigua radioactiva.

CENTRALS NUCLEARS EQUIPAMENT D’UNA CENTRAL NUCLEAR

EDIFICI DE COMBUSTIBLE
• S’utilitza per a l’emmagatzematge del
combustible de recàrrega del reactor
i del combustible ja utilitzat en
espera de ser enviat a reprocessar.

• El combustible es desa en piscines de
formigó folrades amb xapa d’acer,i el
que ja ha estat utilitzat, cobert
d’aigua.

• Aquest edifici està directament
connectat amb el reactor per poder
efectuar la recàrrega anual del
combustible, sense sortir de la zona
de màxima protecció radiològica de la
central.



EDIFICI DE COMBUSTIBLE


EDIFICI DE CONTROL
• Allotja la sala de control, que és el centre neuràlgic de la central.

• Aquí hi arriben els senyals i les mesures de funcionament de tots
els equips i sistemes de seguretat i en surten les ordres de
comandament.

• Aquest procés està
totalment automatitzat
i coordinat per
l’ordinador central.



EDIFICI AUXILIAR

• En el seu interior es disposa de components dels sistemes auxiliars
i de seguretat, així com de sistemes de tractament de residus
radioactius de baixa activitat, l’equip de filtratge i d’aire
condicionat propi i de l’edifici de contenció.


CENTRALS NUCLEARS
CENTRALS NUCLEARS I MEDI AMBIENT

 Contaminació tèrmica de les aigües: Es minimitza amb l’ús de
torres de refrigeració.

 Contaminació acúst¡ca: Cal evitar el soroll produït pels
ventiladors, turbines,...; per tant caldrà evitar la ubicació de la
central en zones properes a nuclis de població.

 No es produeix cap combustió, per tant no provoca emissions de
CO2 ni sulfats, nitrats. Per tant no contribueix ni a l’efecte
hivernacle ni a la pluja àcida.

SISTEMES DE SEGURETAT

• L’emplaçament d’una central es determina després d’un detallat
estudi que comprèn des de la demografia, les vies de comunicació i
la proximitat als centres de consum fins a les característiques
hidrològiques, sísmiques, meteorològiques,... De la zona.

CENTRALS NUCLEARS SISTEMES DE SEGURETAT
• Actualment estan en fase de desenvolupament els reactors de
seguretat passiva, dissenyats de forma que eviten possibles
errors humans o les avaries mecàniques i/o elèctriques dels
sistemes de seguretat.

• El funcionament d’una central nuclear, des del punt de vista de la
seguretat, requereix:
• Personal altament qualificat i especialitzat.
• Revisió anual exhaustiva dels elements mecànics del reactor
i del circuit primari.
• Control constant de l’estat dels equips i manteniment
preventiu programat.
• Control radioactiu de totes les emissions.
• Detecció i identificació de qualsevol anomalia.
• Si se superen els límits d’emissió permesos, activació dels
sistemes d’alarma i resposta immediata dels equios de
seguretat.

CENTRALS NUCLEARS SISTEMES DE SEGURETAT

• El concepte de seguretat màxima implica que els sistemes e control
estiguin duplicats i que existeixin diferents barreres que impedeixin
les fuites radioactives. Les barreres estan formades per:

1. L’estructura ceràmica del
combustible.
2. Les beines que el contenen.
3. El vas del reactor (barrera
de pressió).
4. Sistemes de protecció del
reactor i del circuit de
refrigeració primària.
5. L’edifici de contenció.


DISTRIBUCIÓ DE L’ENERGIA
• El recorregut del corrent des de les centrals fins als usuaris es
realitza a través de dues grans xarxes de línies elèctriques: xarxa
de transport, xarxa de distribució. Les connexions es porten a
terme a les estacions o subestacions elèctriques.

P 3 RL I 2
3 ρ L I2
ρ L Pp
RL s
s

P
I
3 V cos


DISTRIBUCIÓ DE L’ENERGIA
LÍNIES ELÈCTRIQUES

• Son el conjunt de conductors, aïlladors i accessoris destinats al
transport i a la distribució d’energia elèctrica.
• Segons la seva construcció, es classifiquen en:

Línies aèries

Línies subterrànies

• De manera general, les línies de transport i les línies de
distribució primària són aèries, i les línies de distribució
secundària, subterrànies.


DISTRIBUCIÓ DE L’ENERGIA LÍNIES ELÈCTRIQUES
Línies aèries:
 Els conductors es mantenen a una certa alçada del terra, amb
l’ajut d’aïlladors i de suports apropiats a la tensió de la línia.
 Els conductors normalment són nusos (sense aïllament) de
coure o alumini, amb ànima d’acer.
 Són més econòmiques d’instal·lar que les subterrànies.
 Són menys fiables i necessiten més manteniment al estar
sotmeses a les inclemències meteorològiques.
Línies subterrànies:
 Els conductors estan enterrats directament o dintre de
canalitzacions.
 Són de coure i alumini i forçosament han d’estar aïllats.
 Tenen un elevat cost d’instal·lació.
 Són més fiables i necessiten menys manteniment que les
aèries.


DISTRIBUCIÓ DE L’ENERGIA ESTACIONS ELÈCTRIQUES


DISTRIBUCIÓ DE L’ENERGIA ESTRUCTURA DEL SISTEMA ELÈCTRIC


Unitat 2 producció i distribució d'energia elèctrica

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Unitat 2 producció i distribució d'energia elèctrica

Similar to Unitat 2 producció i distribució d'energia elèctrica (20)

More from davidsanz50

More from davidsanz50 (9)

Recently uploaded

Recently uploaded (9)

Unitat 2 producció i distribució d'energia elèctrica