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Considerado um eixo de referência que corta transversalmente o rio, o que está acima deste eixo.
Considerado um eixo de referência que corta transversalmente o rio, o que está abaixo deste eixo.
São máquinas projetadas e construídas para transformar a energia de um fluxo corrente em energia mecânica, na forma de rotação de um eixo, e que possa ser aproveitada para gerar energia elétrica, através de um gerador elétrico. O princípio de funcionamento é o mesmo de um "cata vento", com a diferença que o fluido que produz a rotação é a água no lugar do ar.
Existem basicamente três tipos de turbinas hidráulicas, denominadas turbinas tipo Kaplan, tipo Francis e tipo Pelton, cada uma delas apropriada a uma determinada altura de queda de água que as aciona, e variando no formato dos seus rotores e nas velocidades de rotação, porém todas com o mesmo objetivo final, que é rotação motora de um eixo.
São máquinas projetadas e construídas para receber o movimento de rotação proveniente do eixo de uma turbina, e transformá-lo em energia elétrica. Essas máquinas se valem de um efeito denominado de indução: quando um condutor (fio) se move imerso em um campo magnético (junto ao pólo de um imã, por exemplo), surge nesse condutor uma corrente elétrica. O gerador faz exatamente isso, pois é composto por duas partes: uma fixa chamada estator e uma móvel, chamada rotor. Normalmente, em geradores de grande porte, a parte fixa, o estator, faz o papel do condutor, e a móvel, o rotor, faz o papel de imã. O movimento provém do acoplamento desse rotor com o eixo da turbina e como resultado surge no estator uma corrente induzida que é a energia elétrica gerada.
Pequena barragem, provisória, construída para desviar o rio, a fim de secar a região onde será implantada uma estrutura, que pode ser a barragem, casa de força , vertedouro, etc.
Dispositivo metálico, destinado a vedar total ou parcialmente a passagem da água por galerias, dutos, tomada d'água, etc.
Comporta segmento ou setor
Comporta metálica, curva, utilizada em vertedouro.
Estrutura destinada a verter o excesso de água que chega ao reservatório, a fim de evitar que o nível de água ultrapasse as cotas de segurança.
NA mim
Nível de água mínimo no reservatório, com o qual ainda é possível operar as turbinas.
Nível de água normal no reservatório, que é aquele mais freqüente.
Nível de água máximo no reservatório, que é aquele atingido durante os períodos chuvosos, quando passa uma enchente pelo rio.
NA max.máx
Nível de água máximo maximórum é o nível de água limite que o reservatório atinge quando chega uma enchente excepcional, com probabilidade de ocorrer uma vez a cada 10.000 anos. É calculada por processos estatísticos.
Material utilizado para construção de barragens e ensecadeiras, formado por blocos de rocha, lançados em camadas e compactados com equipamentos especiais, resultando numa estrutura permeável porém extremamente resistente e estável.
Barragem construída com blocos de rocha, onde é embutido um núcleo de argila compactada ou executada uma laje de concreto na face de montante, com a finalidade de garantir a estanqueidade do conjunto.
É uma barragem formada por sucessivas camadas de terra argilosa, compactadas com equipamentos especiais. O talude de jusante recebe plantação de grama para evitar erosão.
Barragem de concreto, projetada e construída de tal forma, que resiste aos esforços aplicados pela água do reservatório (empuxo), graças ao seu peso próprio. Daí o nome.
Barragem em CCR
É uma barragem de gravidade, onde o concreto é lançado em pequenas camadas e compactado com um equipamento especial, geralmente um rolo compressor pesado.CCR é a abreviatura de concreto compactado a rolo.
A face de montante das barragens de terra, em contato com o reservatório, fica sujeita a erosões causadas por ondas, originadas pelo vento. Como proteção contra essas erosões é lançada uma camada de enrocamento sobre essa face da barragem, que cobre toda a área de variação do nível do reservatório. Essa proteção é chamada de "rip-rap", expressão origem norte-americana.
É uma barragem de concreto, curvada para montante, na direção do reservatório. Devido a essa sua geometria, ela transmite os esforços da água do reservatório (empuxo), para as margens, ou ombreiras. Com isso pode ser mais leve, consumindo bem menos concreto que uma barragem de gravidade. É utilizada em vales estreitos e profundos, quando a rocha de apoio nas margens é de boa qualidade.
É a estrutura que capta a água no reservatório, para conduzi-la às turbinas.
Conduto Forçado ou Penstock
É uma tubulação metálica, algumas vezes de grande diâmetro (podendo chegar a mais de dez metros), que leva a água da tomada d'água até as turbinas.
É o recinto que abriga as turbinas e os geradores da usina.
Espaço existente na casa de força, destinado aos trabalhos de montagem parcial das turbinas e geradores, pois algumas partes dessas máquinas são montadas nesse local e a seguir transportadas por uma ponte rolante até seu local definitivo, onde a montagem final é concluída.
Recinto isolado e climatizado, geralmente na própria casa de força, onde ficam todos os instrumentos e equipamentos de comando e manobra da usina, e os operadores responsáveis pelo seu funcionamento. Atualmente, o sistema todo é informatizado e muitas vezes a usina é operada à distância, sem necessidade de operadores locais.
São sistemas periféricos das turbinas e geradores, necessários ao seu funcionamento, tais como sistemas de lubrificação, resfriamento de mancais, proteção contra incêndio, etc.
Comporta de Emergência Vagão ou Contrafluxo
É uma comporta metálica, localizada normalmente na tomada d'água, que se destina a cortar o fluxo da água que se destina às turbinas, num caso de emergência, quando é necessário parar a máquina rapidamente. Seu acionamento é automático, através de servos motores hidráulicos, e o fechamento se dá em poucos minutos. Essa comporta é construída por uma única peça.
Comporta Ensecadeira ou Stop-Log
São painéis de vedação utilizados para vedar a entrada de água em recintos onde haja necessidade de efetuar trabalhos de inspeção ou manutenção a seco, como nas turbinas, por exemplo. Terminados esses trabalhos, eles são retirados e o fluxo da água restabelecido. Essa comporta é composta por vários painéis, que por serem leves, não se prestam a cortar um fluxo de água em movimento, sendo operadas sempre precedida da descida de comportas corta-fluxo ou segmento.
É a soma das potências máximas de todas as unidades geradoras da usina. Corresponde à potência máxima que pode ser gerada, em condições ideais da vazão do rio e nível do reservatório. A unidade de medida é o megawatt (MW).
É a máxima energia que pode ser comercializada por uma usina. O valor desta energia é atribuído pela ANEEL nos contratos de concessão, levando-se em conta um critério de risco de não atendimento do mercado consumidor e também as condições de vazão média de longo prazo do rio correspondente a essa usina.m
É a energia que a usina pode fornecer, considerando-se como referência a vazão média do rio no período mais seco registrado ao longo do período de observação disponível. A unidade de medida é o mega-watt médio. (MW médio).
É uma estrutura metálica, em forma de caracol, que recebe água proveniente da Tomada d'Água e a distribui de maneira uniforme em torno do rotor da turbina.Notar que seu diâmetro vai diminuindo à medida que contorna o rotor. Pelo seu formato, as vezes é chamado também de Caracol.
É a parte da casa de força por onde sai a água depois de passar pelas turbinas e é devolvida ao rio. Tem esse nome porque o seu posicionamento e sua geometria são projetados de tal forma que a água ao sair, exerce uma "sucção" adicional sobre a turbina, contribuindo para melhor seu rendimento.
É um canal de céu aberto, que recebe água que sai do tubo de sucção da casa de força, após a passagem pelas turbinas, e a reconduz ao rio. Quando a casa de força é subterrânea, em cavernas, esse canal é um túnel.
Canal de Adução ou Adutor
É um canal a céu aberto que conduz a água do reservatório até a tomada d'água. Em alguns casos ao invés de canal pode ser um túnel, quando é necessário atravessar elevações ou desníveis topográficos acentuados.
É uma estrutura existente à jusante dos vertedouros, que recebe a água proveniente desses canais, em alta velocidade, e através de estruturas especiais diminui essas velocidades antes de reconduzir a água ao rio, a fim de evitar erosões e danos à jusante. Daí o nome: é uma estrutura que dissipa a energia com que a água sai dos vertedouros.
Em alguns casos a dissipação da energia da água oriunda dos vertedouros é conseguida lançando-se essa água para cima, de forma que ela caia em uma área afastada das estruturas e especialmente preparada para isso. Esse lançamento é feito através de uma concha horizontal de concreto, em forma de rampa ascendente, de onde a água salta como se fosse uma rampa de salto de esqui.
Uma vez por ano ocorre o fenômeno da piracema, quando os peixes sobem o rio para desovar. Havendo uma barragem nesse caminho, eles tem essa subida interrompida, o que impede a sua procriação. Para resolver esse problema, quando necessário, são construídas estruturas em forma de escada, ligando o reservatório ao nível do jusante onde o rio volta a correr normalmente. Nessa escada os degraus são formados por uma sucessão de tanques interligados, de tal maneira que a água escoa formando uma sequência de pequenas cascatas, por onde os peixes sobem, alcançando o reservatório e portanto transpondo o obstáculo que é a barragem.
Existem vários tipos diferentes de escadas, apropriados às diferentes espécies de peixes. Nos casos em que o desnível a ser transposto é muito grande, gerando dificuldades tanto estruturais quanto de subida para os próprios peixes, o problema é resolvido mediante outros tipos de soluções, como transbordo de peixes, repovoamento com alevinos, estações de piscicultura, etc.
É uma galeria que percorre todas as estruturas de concreto, junto às fundações, e que coleta a água que se infiltra pelas fundações, conduzindo-a até um poço, denominado poço de drenagem, localizado na casa de força, de onde é bombeada para a jusante. Essa infiltração é normal mantida dentro de limites pré-estabelecidos no projeto de engenharia do empreendimento.
São passagens de água, geralmente provisórias, formadas por galerias deixadas em estruturas de concreto. São muito utilizadas para ajudar no desvio do rio, e frequentemente são deixadas na parte inferior dos vertedouros. Após o uso, são fechadas e obturadas com concreto, recompondo a estrutura.
Para a execução das estruturas de barragem no leito do rio, é necessário desviá-lo. Esse desvio é feito conduzindo-se o rio através de canais laterais ou túneis, com o auxilio de ensecadeiras. Durante esse processo, que pode durar de um a quatro anos, conforme o porte da obra, podem ocorrer cheias imprevistas, acima daquelas calculadas estatisticamente e que determinam a altura das ensecadeiras de desvio. Quando isso ocorre, dá-se o galgamento dessas ensecadeiras, que é a água passando por cima das mesmas e inundando a área de trabalho.
É uma instalação geralmente ao ar livre, que recebe a energia gerada na casa de força, já na tensão de transmissão, e a partir de um sistema de chaves, conduz essa energia para as diversas linhas de transmissão que partem dessa usina.
É a tensão (voltagem) nos terminais do gerador, que surge quando essa máquina está funcionando, por exemplo, 13.800 volts (13,8KV). Essa tensão é muito baixa para transmitir a energia gerada a grandes distâncias de forma econômica e eficiente. Por isso precisa ser elevada.
É um transformador que fica geralmente na parte externa da casa de força, e que recebe a tensão de geração e a eleva para uma tensão adequada à transmissão, minimizando as perdas. Por exemplo, recebe do gerador 13.800 volts (13,8 KV), e a eleva para 230.000 volts (230 KV) ou 500.00 volts (500 KV).
Vazões/TR
A partir de cálculos estatísticos efetuados sobre dados hidrológicos (vazão, chuvas, níveis, etc), dados estes observados diariamente durante 20, 30 anos ou mais, são estabelecidas algumas vazões características de interesse para o projeto e construção de cada usina. São calculadas as vazões e a probabilidade de sua ocorrência. Tem-se assim, por exemplo, a vazão decamilenar, usada para o dimensionamento dos vertedouros, que é a vazão que pode ocorrer 1 vez a cada 10.000 anos. Nesse caso, diz-se que o período de recorrência, ou de retorno, é de 10.000 anos: TR: 10.000 anos. Já para o dimensionamento das estruturas de desvio do rio, que são provisórias, usam-se vazões menores, com TR entre 10 e 50 anos.
Pequena Central Hidrelétrica - usinas com potencia instalada superior a 1 MW e igual ou inferior a 30 MW e com o reservatório com área inundada igual ou inferior a 3 Km².
Possuem a função de permitir a transposição das barragens por embarcações, em rios com navegação fluvial e são constituídas por grandes câmaras de concreto, incorporadas à barragem, ligando os níveis de montante a jusante. Essas câmaras são dotadas de grande portas metálicas estanques, que podem se abrir para o reservatório à montante ou para a jusante . Quando uma embarcação vinda pelo rio necessita transpor a barragem, ela entra na eclusa por jusante. Em seguida a porta da jusante é fechada, com a embarcação dentro da eclusa, e a câmara é enchida com água do reservatório através de aquedutos especiais, fazendo com que ao subir o nível interno, a embarcação suba junto. Quando os níveis da água da eclusa e do reservatório se igualam, a porta de montante se abre e a embarcação sai para o reservatório. Para descer, ocorre o processo inverso.