Description:
El presente trabajo realiza el dimensionamiento básico de una tubería de presión, turbina hidráulica y generador síncrono para una minicentral hidroeléctrica aprovechando el uso de vertederos. El propósito es realizar un código iterativo en MATLAB que permita al usuario ingresar ciertas mediciones de los vertederos como: altura del embalse, caudal del vertedero, velocidad del río, longitud del vertedero, etc.; con lo cual se implementa ecuaciones matemáticas que permitan hallar los dimensionamientos para los diseños de las componentes mencionadas. Para el desarrollo de la propuesta, se empezó utilizando ecuaciones hidráulicas para modelar la tubería de presión. Seguido de esto, se consideró los valores del caudal y el salto neto del vertedero para el modelamiento de la turbina hidráulica haciendo uso de cálculos matemáticos para el diseño civil y análisis del fluido, finalmente se implementó un bucle iterativo para ajustar los parámetros del sistema y considerando especificaciones eléctricas y matemáticas se realizó el modelamiento del generador síncrono. Para complementar lo calculado, se creó un modelo 3D de las componentes mencionada en el software de elementos finitos en donde se realizó un análisis en elementos finitos, para la tubería de presión y turbina hidráulica se realizó un análisis de fluidos, y para el generador síncrono se obtuvieron los parámetros eléctricos. Como resultado se evidenció la comparación entre los valores obtenidos a través del código implementado en MATLAB y las simulaciones realizadas en el software de elementos finitos, comprobando así que los cálculos realizados para el diseño de las componentes mencionadas para una mini central hidroeléctrica son aproximados. Palabras Clave: Minicentral Hidroeléctrica, Minigeneración, Tubería de Presión, Turbina Hidráulica, Generador Síncrono.