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ca desde el rotor; La corriente necesaria para esto se lleva al inducido (Fig. 16) por medio de un segundo par de escobillas y viene de un transformador especial de excitación que está acoplada en serie con el arrullamiento del estator. Para impedir todo lo posible la influenciación de las líneas de baja tensión, las ranuras del inducido están casi cerradas y colocadas oblicuamente respecto al eje.

La regulación del motor se lleva a cabo por variación de la tensión de la corriente, y la corriente de maniobra se toma de una bobina especial del transformador de energía, á 300 voltios de tensión, enviándola al controler de marcha y pasando por interruptor y un fusible de seguridad.

Cada uno de los dos controlers tiene dos rodillos separados. Uno de ellos sirve para la regulación de la potencia, mientras que el otro sirve para regular la intensidad y por lo tanto la excitación.

Por medio del rodillo de excitación puede colocarse en la posición deseada de marcha «adelante» ó «atrás» el conmutador de marcha.

Los dos rodillos son independientes el uno del otro, de modo que puede combinarse cada posición del rodillo de la potencia, con todas las posiciones del rodillo de excitación. Con esta regulación separada de la tensión y del campo se consigue graduar este último para cualquier velocidad, de modo que quede reducido á un mínimo el consumo KVA del motor.

Todos los contactos están cerrados de tal modo eléctricamente entre sí por medio de otros auxiliares, que por la reacción de un grupo quedan interrumpidos todos los carretes de los demás. Si uno de ellos no funcionase es imposible efectuar la conexión de los restantes.

Como tiene que ser posible maniobrar con dos locomotoras y arrastrar pesos de trenes hasta de 250 t., (Fig. 17) todas las líneas principales se han conducido á las cajas de acoplamiento de la línea principal de las cuales existen dos
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La Energía Eléctrica.
REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES
SE PUBLICA LOS DIAS 10 Y 25 DE CADA MES

SUMARIO
Central de «El Molinar». Transporte de fuerza á 70.000 voltios.—Tracción eléctrica.—Crónica e información: Aguas.—Pirelli C.A.—Reforma de la ley de Propiedad industrial.—El faro eléctrico de Cabo Villano.—La Compañía Luz Moore Artigas en América.—Tranvías.—Nuevas centrales.—Los empleados de los tranvías de Barcelona y la previsión.—Concurso de lámparas eléctricas para minas en Alemania.—Admisión de valores á cotización oficial.—La radiotelegrafía de la Transatlántica.—Reglas de construcción de grandes instalaciones eléctricas para máquina de vapor.—Comparación entre el transporte de la energía eléctrica y el del carbón. Guía del capitalista.—Ofertas y demandas.

Central de "EL MOLINAR,"
Transporte de fuerza á 70.000 voltios.

Situación de la Central.

Llama en primer término la atención la distancia entre la central eléctrica de la Hidroeléctrica Española y Madrid, Valencia, Alcoy y Cartagena, á cuyas ciudades suministra fuerza. La distancia de la central de «El Molinar» á Madrid alcanza 254 kilómetros y á las subcentrales de Alcoy y Cartagena 213 kilómetros, teniendo en suma el recorrido de la línea á los puntos extremos Madrid, Molinar-Cartagena la respetable distancia de 467 kilómetros y formando un total con la línea á la subcentral de Valencia de 547 kilómetros. También bajo otro concepto merecen estas instalaciones la atención de las personas entendidas. Por primera vez en Europa se ha pasado notablemente la tensión de 50.000 voltios. La distribución de la energía se verificó en un principio á 67.000 voltios, y después en plena instalación se elevó á 70.000 voltios. También se aparta la instalación de las ya existentes en Europa por la desviada situación de la fábrica establecida en el cauce del río Júcar en la parte oriental de España, á consecuencia de la cual el transporte de la maquinaria desde la estación más próxima hasta la fábrica, ha sido extraordinariamente difícil. Las máquinas desembarcaron en Alicante y fueron trasladadas en ferrocarril hasta Almansa, desde donde debieron recorrer en una zorra construida ad hoc y arrastrada por innumerables parejas de bueyes y mulas, un trayecto de 57 kilómetros; 37 en carretera del Estado y 20 construidos con este fin por la Empresa. Esta carretera desemboca por encima de la fábrica en el corte de un desfiladero, que se extiende muchos kilómetros y por cuyas simas serpentea el río. Desde aquellas alturas debió bajarse todo el material por una vía funicular hasta una profundidad de unos doscientos metros.

Obras hidráulicas.

En las obras del dique se aprovechó una antigua presa, hecha de una empalizada recubierta
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una tensión separada más de 90° con relación á la línea, y este resultado se obtiene automáticamente por el transformador de compoundage, que separa la tensión primaria del transformador rotativo de fase. El diagrama precedente se modifica y la corriente puede ponerse, por consecuencia, en la fase descada; el diagrama es el que representa la fig. 6, en el que la significación de los vectores es la misma que antes; además, D F es la tensión dada por el transformador de recuperación; O P la tensión dada por el regulador. En realidad, conviene añadir que la separación avanzada de la tensión de los motores se obtiene de una manera más compleja.

Antes de dar noticia del resultado obtenido en los ensayos efectuados con la locomotora que nos ocupa, vamos á tratar del regulador de inducción (1).

Cuando se quiere transformar una tensión alternativa constante en una tensión variable, se dispone de los siguientes medios principales: el transformador de tomas múltiples y el regulador de inducción.

El primero no permite obtener más que un corto número de tensiones, limitada al número de tomas; el regulador de inducción, por el contrario, da todas las tensiones comprendidas entre los valores extremos, para una regulación absolutamente continua.

El regulador de inducción monofásico, tal como se ha adoptado en la locomotora de ensayo,

Fig. 5.

Fig. 6.

Rotor.

Stator.

Fig. 7.

se compone de un stator análogo al de un motor de inducción que lleva un arrollamiento imbri- cado bipolar y de un rotor con un arrollamiento monofásico bipolar. La fig. 7 representa arro- llamientos análogos pero simplificados.

(1) Datos facilitados amablemente por el distinguido ingeniero de la casa, Mr. León Ots.
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con grandes bloques de piedra. En ella se abrieron brechas, distantes cuatro metros, y de una anchura de 0,75 metros, en las cuales se construyeron muros de hormigón (figura 3). El frente

Fig. 1. Plano general de la red de distribución de la central de El Molinar.

Fig. 2. Transporte de un rotor.

y el caballete de la presa, van revestidos de hormigón armado y en la parte trasera se llenaron los huecos entre los muros de refuerzo con piedra. La longitud del dique es de 68 metros y su altura de 3. El paso al canal, se verifica por tres compuertas de 2 metros de ancho cada una, que se manchan á mano mediante un tornillo sin fin, rueda helicoidal y una cremallera. Para regular la cantidad del agua sirven otras dos compuertas de 2,5 metros de ancho. Una caseta resguarda estas compuertas contra el influjo de los temporales.

El canal principal tiene una longitud de 4.980 metros, de los cuales 1.980 van al descubierto y los restantes 3.000 en túneles. La pendiente del canal alcanza un 1/2 por 0/00, teniendo en su parte descubierta sección trapezoidal con 6,8 metros de anchura y 3,4 de profundidad. La altura del agua llega en su máximo á 2,6 metros, á la que corresponde una sección de corriente de 18 metros cuadrados. El suelo del canal es de hormigón y está recubierto de una capa lisa de cemento. Las paredes las constituyen muros de piedra. Para advertir cualquier desperfecto en la capa de cemento del suelo, de trecho en trecho va el cemento superpuesto á unas lose- tas de piedra mal unidas y bajo las cuales hay construidos unos canalitos, á los que va el agua que se rezuma por el cemento y saliendo al exterior, descubre al instante el desperfecto. En ciertas partes del canal descubierto hay construidas barreras para detener los peñascos que ruedan de las escarpadas montañas.

El trayecto del túnel se divide en otros ocho, ya porque así lo exige la configuración del terreno, ó para abrir galerías transversales que facilitasen la extracción de los escombros.

Fig. 3.
Sección y cimentación de la presa.
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Después de terminadas las obras se unieron las diversas partes del túnel por un muro y sólo en un corto trecho, a causa de lo deleznable del terreno, hubo necesidad de techar el túnel.

Entre los túneles 6 y 7 se debió atravesar un barranco de grandes rocas, denominado «La cueva amarilla», para lo cual el canal se lleva sobre robustos puentes de piedra (figura 5). Este paraje se aprovechó para instalar dos compuertas vertederos de regulación, por las cuales el agua del canal se puede devolver al cauce del río. También se colocó en este sitio una gran compuerta sirviendo de aliviadero de fondo, que se abre rápidamente por medio de un contrapeso y acelera el vaciado del canal, caso de que por algún motivo hubiese necesidad de esto.

A la entrada del último túnel está colocada la reja que mide 3 metros de ancho por 6,2 de alto. Al llegar al depósito repartidor se bifurca el canal principal en dos de 5 metros de anchura cada uno. El depósito repartidor que tiene una superficie de 380 metros cuadrados y 4,5 de alto, se extiende á lo largo de la montaña. El muro que da á la fábrica tiene en su asiento 1,5 metros de espesor y está calculado para soportar con solo su peso la presión de la columna de agua y cualquier choque que ésta pudiera eventualmente efectuar. Sin embargo, para mayor seguridad está construido con hormigón armado y por medio de anclas de hierro va sujeto á la roca de la montaña. El techo del depósito es también de cemento armado y está sostenido por veinte columnas del mismo material. Para evitar que la presión del aire producida por cualquier golpe de agua que pudiese haber llegue á romper la cubierta, lleva ésta multitud de respiraderos cuadrados tapados por rejillas.

Las tuberías se unen al depósito por empalmes de hormigón armado, los que reciben al mismo tiempo las válvulas de contención. Correspondiendo al número de máquinas, son cinco las tuberías, cada una de 88 metros de largo y formada de once piezas y un tubo cónico para enchufe con el recipiente de la turbina. La chapa de los tubos tiene un grueso de 8 á 11 milímetros, y el diámetro de los tubos es de 2,25 metros, correspondiente á cuatro metros cuadrados de sección. Las distintas piezas se han unido entre sí á remache hecho á mano en el mismo lugar que ocupan. Cada tubería se cierra por medio de dos compuertas, lo que hoy se hace á mano, mas se piensa efectuarlo con el tiempo por fuerza eléctrica.

Las tuberías 1 y 2 poseen derivaciones con

Fig. 4. Corte transversal del túnel.

Fig. 5. «La cueva amarilla».

Fig. 6. Tubería.
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valvulas para la toma de agua para los grupos de excitación. Las correspondientes cañerías tienen un diámetro de 700 por 7 mm, de grueso en la chapa.

Fábrica.

La fábrica, que es toda de cantería, consta de dos cuerpos, la sala de máquinas uno y la parte destinada á conexiones, cuadros y transformadores el otro. Para tener el terreno necesario al edificio, hubo necesidad de desviar de su cauce el río, de suerte que hoy se levanta la fábrica en lo que fué lecho del río, sirviendo éste de canal de desagüe para las turbinas. Los cimientos tuvieron que profundizarse muchísimo bajo el nivel del suelo. La sala de máquinas mide 42,5 metros de largo por 14 de ancho y 10 de alto. El edificio distribuidor consta de tres pisos, con una superficie de 30 por 32 metros. Los techos son de hormigón armado y están sostenidos por unos cuantos pilares, también de hormigón.

Los tabiques para la separación de los distintos locales y de las diversas fases se hicieron á última hora y no tienen por objeto el soportar carga.

Turbinas.

Las turbinas generadoras suministradas por la fábrica J. M. Voith, Heidenheim a. B. (figura 8), son del sistema Francis, de doble admisión, construidas para un gasto de agua de 10,5 metros cúbicos por segundo y una caída de 66 metros, para 488 revoluciones y una potencia de 7.200 caballos cada una. Pertenecen al tipo de recipiente frontal, en el que entra el agua axialmente y en el que van colocados los aparatos de distribución y las ruedas motrices.

La caja cilíndrica tiene 2.800 milímetros de luz interior y está formada de chapa de 18 milímetros de espesor. Correspondiendo á su construcción de turbinas de doble admisión, tienen dos ruedas motrices fijas en un eje horizontal de acero. Estas tienen un diámetro de admisión de 1.000 milímetros y constan cada una de 17 palas de una altura de 192 milímetros. La turbina no tiene más que un sólo cojinete establecido en el interior de la caja, y su construcción es la correspondiente á los cojinetes de empuje de ranuras, con engrase de anillo y refrigeración por agua.

El cojinete está colocado en un tubo al que se puede llegar en cualquier momento y aún durante la marcha por una galería, que corre por debajo de todas las turbinas. Parte del peso del árbol y de la rueda motriz lo soporta el cojinete del alternador, que cae al lado de la turbina. Así es que tiene el grupo poca longitud, sin que por esto sufra su accesibilidad. El acoplamiento del eje de la turbina y del generador se efectúa por medio de bridas de fundición unidas entre sí por pernos ajustados á esmeril.

Los aparatos distribuidores tienen 18 paleas móviles de acero templado, unidas por unas piezas cortas interpuestas al anillo regulador. Girando el anillo regulador en uno u otro sentido, se abren ó cierran más ó menos los orificios de admisión. El movimiento del anillo regulador se
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efectúa por un servomotor del regulador de la turbina, perteneciente al tipo de los de presión de aceite. Cada turbina está provista de una bomba de aceite de alta presión, las que proporcionan las 15 atmósferas de presión normal de servicio para el accionamiento del servomotor. Los anillos reguladores van unidos á cada una de las palancas, acuñadas al eje regulador por medio de dos robustas bielas. El eje del regulador, establecido en el interior de la caja, sale de ésta por el lado del generador, llevando una palanca que, por medio de una manivela, lo une al émbolo del servomotor. Los reguladores van provistos de un dispositivo especial que sirve para regular el número de revoluciones por medio de un electromotor desde el pupitre de distribución, dispositivo que da los mejores resultados deseados en la conexión en paralelo de los generadores y en la repartición de la carga de las máquinas.

Las piezas del aparato regulador que tienen contacto con el agua, como son las palas y los pernos, se lubrican de tiempo en tiempo con grasa consistente, inyectada con una prensa de mano en los orificios y muescas establecidos para este fin. La subdivisión de las piezas dentro del recipiente esta hecha de suerte que sea posible un desmontaje y recambio fácil, pudiéndose sacar todas ellas por la abertura de la cubierta en la cara frontal.

El canal de desagüe es común para todas las turbinas, por lo que se emplean tubos de aspiración, hechos de chapa de hierro y atornillados al recipiente de la turbina por medio de un tubo de unión de hierro fundido.

Las turbinas excitatrices, suministradas igualmente por la casa J. M. Voith son turbinas sencillas de espiral con caja de hierro fundido y orificio de admisión de 325 milímetros de diámetro. La rueda motriz es de bronce y tiene 500 milímetros de diámetro. El aparato distribuidor tiene paletas móviles de acero fundido, las que se unen al anillo regulador por correderas de bronce, moviéndose á su vez el anillo por medio de palancas y bielas desde el regulador de la turbina. Para auxilio del regulador, la turbina va provista de un volante. Las turbinas tienen un consumo

Fig. 8. Turbina.
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de agua de 0,3 metros cúbicos por minuto para una caída de 66 metros. Su potencia es de 200 caballos cada una con 800 revoluciones por minuto. El acoplamiento con la dinamo excitatrix se efectúa por el sistema Zodel-Voith. Los soportes del eje del volante tienen engrase de anillo y poseen cojinetes de metal blanco que se ajustan automáticamente.

Generadores.

La Central se puso en marcha con tres generadores, los cuales, lo mismo que el resto de la instalación eléctrica, son obra de la Sociedad Siemens-Schuckert. Ya en plena marcha debió elevarse el número de generadores á cinco, uno para alimentar una cuarta línea de transporte y el otro de reserva. Todos son alternadores de corriente trifásica y están acoplados sólidamente á las turbinas, apoyándose el grupo en tres cojinetes. El enrollamiento del estator está hecho sobre patrones para facilitar el cambio de cualquier bobina en caso de necesidad. Para el embobinado se ha utilizado cobre macizo, con objeto de dotar á las bobinas de gran estabilidad. A todo lo largo del hierro del estator el aislamiento de los conductores es de micanita. Las conexiones frontales se aislan con cinta, al modo corriente, pero una vez terminadas las bobinas fueron sumergidas é impregnadas de masa aislante.

Fig. 9. Sección del generador.

El estator se compone de dos partes ó mitades, las que pueden fácilmente separarse sin necesidad de sacar las bobinas, con solo destornillar unos pocos tornillos de sujeción. Los paquetes de láminas del estator van en una caja de hierro, la cual con sus rebordes á ambos lados pro teje las bobinas del estator. La rueda polar lleva 14 polos de acero fundido y de sección rectangular y van provistos de núcleos de láminas, uniéndose á la corona por ensambladura de cola de milán. El embobinado magnético está formado por cintas de cobre arrolladas de canto, ais lándose unas vueltas de otras por intercalación de papel. Este sistema de arrollamiento presta al conjunto extraordinaria duración y excelente refrigeración. Los rotores están construidos par
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una velocidad máxima de 500 revoluciones por minuto, de donde la velocidad en la periferia es en redondo de 68 metros por segundo. Se ha ideado una construcción del rotor teniendo presen-

Fig. 10. Grupo de generadores.

te esta notable velocidad, de modo que la fuerza centrifuga, que es de 264 toneladas por cada polo, actúa sobre una corona anular, que á su vez está unida á un cubo de acero fundido. Esta

Fig. 11. Rendimiento del generador trifásico para 5625 KVA, 6600 voltios normales.
I. Para cos \( \varphi = 1 \)
II. Para cos \( \varphi = 0.8 \)

Fig. 12. Características de marcha en vacío y en corto-circuito del generador trifásico normal: 5625 KVA, cos \( \varphi = 0.8 \), 6600 voltios, 4 x 493 A, 50 per. 428 revol./min, 110 voltios de excitación.

construcción reparte con uniformidad la carga de la corona y evita los esfuerzos de flexión que suelen ocurrir en las ruedas con radios. El diámetro exterior del rotor es de 2,578 milímetros su
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peso incluyendo el eje es, en redondo, 25 toneladas, el del estator 40 y el de toda la máquina 70 toneladas, próximamente.

Para evitar el ruido se le ha dado al rotor una ventilación especial. El aire refrigerante pasa del rotor al estator, atraviesa los espacios que entre sí dejan los paquetes de láminas del estator y sale de la máquina por los orificios practicados en los costados de la caja.

Las máquinas se construyeron primero para una tensión de 6.600 voltios; mas después, como la experiencia demostró, se pudo elevar sin más á 7.000 voltios, debiéndose en plena marcha trabajar con esta tensión.

La potencia de cada máquina alcanza con 50 períodos y las 428 revoluciones normales por minuto:

Normal: 5.625 kilovatios con cos \( \varphi = 0,8 \),
correspondiendo á \( 3 \times 493 \) amp. á 6.600 voltios.
Máxima durante tres horas: 6.750 KVA con cos \( \varphi = 0,8 \),
correspondiendo á \( 3 \times 591 \) amp. á 6.600 voltios.

El rendimiento de la máquina está dado en la fig. 11 y las características de la marcha en vacío y en corto-circuito en la fig. 12. La elevación de tensión de plena carga á marcha en vacío alcanza con una potencia de 6.750 KVA y cos \( \varphi = 1 \) un 7,6 por 100 y con cos \( \varphi = 0,8 \), unos 19 por 100.

La excitación se efectúa, como queda dicho más arriba, por máquinas excitatrices separadas, construidas con polos auxiliares enrollados en derivación y están acoplados directamente á las turbinas. El número de sus revoluciones es 800 y la intensidad de su corriente alcanza 1.100 amperios con 110 voltios.

(Continuará.)

TRACCIÓN ELÉCTRICA

II

Tipo de locomotora eléctrica de 1.500 HP.

(CONTINUACIÓN)

A las ideas apuntadas en nuestro artículo anterior, añadiremos los detalles más importantes de la parte eléctrica de la locomotora construida en los importantes talleres de Construcciones Eléctricas del Norte y Este de Francia.

La figura 3 es un esquema simplificado del motor del tipo serie compensada; el arrollamiento de conmutación está conectado en paralelo con el de compensación; los números de espiras y las secciones difieren y son tales, que los arrollamientos de conmutación están desplazados con respecto á la corriente principal para crear un campo de conmutación en la espira en corto circuito con la escobilla; este campo de conmutación es contrario al campo alternativo que actúa en la espira en corto circuito. En la marcha, como motor serie, la tensión máxima aplicada á las bornas de cada motor, es de 230 voltios, la mínima, de unos 67.

La figura 4 es el esquema del acoplamiento empleado para los arranques de par elevado y para la marcha á pequeña velocidad; este acoplamiento comprende el funcionamiento como motor de repulsión. En esta marcha, los arrollamientos de conmutación no están conectados á los de compensación; están acoplados en paralelo y establecen á manera de un movimiento eléctrico