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riar la velocidad de éstas en el momento del acoplamiento de los alternadores, y también para pararlas desde el mismo cuadro, cuando así convenga.

La sala de máquinas es una amplia nave de 21 por 9,50 metros, con muros de mamostería y cubierta de teja plana sobre armadura metálica con cerchas inglesas (figuras 20 y 21).

Transformadores elevadores.—Están montados, conforme se ha dicho, en celdas aisladas (fig. 22), ventiladas convenientemente, y dispuestos: en la parte inferior de la torre correspondiente (figuras 17, T, y 19, T), que mide 9 por 9,50 en planta y 17 metros de altura, los de 60.000 voltios, y adosados a la respectiva torre (fig. 19, S), de 6 por 9,50 por 11 metros, los de 25.000 voltios.

Cada transformador va encerrado en una caja de palastro ondulado, para facilitar la refrigeración, que se efectúa con baño de aceite.

Fig. 22.- Sala de transformadores.

Fig. 24.—Tipos de postes.

Las características de los transformadores de 3.000 y 25.000 voltios son:
Potencia, 1.000 kilovatios-amperes.
Frecuencia, 50 períodos.
Conexiones, estrella-estrella.
Rendimiento a plena carga (con \( \cos \varphi = 1 \)) = 98,4 por 100.
La de los transformadores de 3.000 y 60.000 voltios son:
Potencia, 3.000 kilovatios-amperes.
Frecuencia, 50 períodos.
Conexiones, estrella-estrella.
Rendimiento a plena carga (\( \cos \varphi = 1 \)) = 98 por 100.

Tanto los alternadores como el cuadro, los transformadores y todo el material eléctrico, han sido fabricados por los Ateliers de Construction Oerlikon.

Línea de transporte.—Conforme hemos dicho ya, de la central hidroeléctrica parten dos líneas de transporte: una a 25.000 voltios, que lleva la energía a las subestaciones de Padul y Granada, de la Sociedad de Tranvías, en las que se transforma la corriente en continua a 600 voltios, y otra línea a 60.000 voltios, que la conduce a la subestación reductora que
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la Sociedad Fuerzas Motrices del Valle de Lecrín está terminando de construir en Santafé de Mondújar. En esta subestación se reduce el voltaje a 25.000 voltios para su entrada en Almería.

En el plano general de situación (fig. 23) pueden verse tanto estas líneas de transporte como el salto y las líneas de ferrocarril que explota la Sociedad de Tranvías de Granada.

Ambas líneas de transporte, la de 25.000 voltios y la de 60.000 voltios, van montadas sobre postes de celosía de hormigón armado, con tres brazos del mismo material. Los aisladores de las líneas de 25.000 voltios son de porcelana, de Ohio Brass, de los Estados Unidos, y los de la línea de 60.000, de cadenas tipo Vedovelli, formadas por 10 eslabones de porcelana unidos entre sí por ligaduras de hilo de cobre. La figura 24 da idea de estas disposiciones. Los cables están formados por seis hilos de aluminio con alma de acero, con secciones conductores, según las líneas, de 53,48 milímetros cuadrados ó 67,42, y cargas de

Fig. 23.—Plano general con el trazado de las líneas de transporte

rotura por kilómetro de 1.905 y 2.400 kilogramos, lo que permite obtener vanos mínimos de 120 metros, con la consiguiente ventaja de disminución del número de apoyos.

Ejecución de los trabajos.—Los primeros trabajos de la instalación hidroeléctrica de Dúrcal dieron comienzo el 15 de agosto de 1921; la excavación del canal de conducción y de la tubería, en marzo de 1922, y el montaje de ésta y de la central, a principios de 1923, habiendo sido inaugurado el salto el 9 de diciembre de 1923. Si se tiene en cuenta que durante los meses de invierno no ha sido posible trabajar activamente en la sierra de Dúrcal; que la mayor parte del material ha venido del extranjero, teniendo que ser transportado en camiones desde el puerto de Motril a 45 kilómetros de distancia, se ve que dichos trabajos han sido llevados con toda rapidez.

Durante el curso de ellos no ha habido la menor huelga, y, lo que es más satisfactorio todavía, se han terminado sin que, salvo los accidentes corrientes en estas luchas del trabajo diario, haya habido que lamentar ni un muerto ni un invalido.

ALFREDO VELASCO, ingeniero.
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Un notable ensayo de horno alto eléctrico

Noruega, célebre por la alta calidad y la pureza de sus minerales de hierro, no ha podido competir en la obtención de productos metálicos con otros Estados similares, por la falta de combustible.

Hoy, merced a los progresos de la electricidad industrial, se encuentra en vías de producción comercial, gracias a los esfuerzos de las empresas del país, ayudadas por su Gobierno.

Ya en 1910 se instalaron hornos sencillos para la conversión de mineral, monofásicos y de tipo de foso, en los que el coque actuaba como agente reductor.

Aunque con el citado horno se llegó a producir más de 10.000 toneladas de material anual, el rendimiento era muy pobre, lo que indujo al Gobierno noruego a facilitar los fondos necesarios para instalar un horno de fundición de 600 kilovoltios-amperios, empleando el electrodo Soderberg, de cocimiento automático.

Consiste sencillamente dicho electrodo en un cilindro metálico hueco, provisto en su parte inferior de aletas, el cual se llena con la mezcla que va a formar el electrodo propiamente dicho.

Estos materiales son: coque, antracita, alquitran y brea, los que, calentados, introducidos y apisonados en el cilindro, lo dejan en condiciones de marcha continua.

La conductibilidad eléctrica de este electrodo es superior a la de los ordinarios de carbón, pues admite 11 amperios por centímetro cuadrado.

El horno, subvencionado por el Gobierno noruego, fué puesto en marcha en julio de 1922 y ha estado funcionando, sin solución de continuidad, hasta enero del año actual.

El tiempo de funcionamiento se dividió en tres periodos:

Durante el primero, el horno trabajó como de foso abierto, con un electrodo Soderberg arriba y un electrodo en el fondo, con una corriente de 11 amperios por centímetro cuadrado.

La marcha fué como se presumía, y la mayoría de los minerales noruegos se convirtieron en fundición gris.

Durante el segundo período, el horno trabajó también como de foso abierto, pero se emplearon dos electrodos Soderberg en serie (fig. 1).
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Pero cuando el horno dió su máximo resultado fué en el tercer periodo, en que se tapó el horno con una cúpula de ladrillo, disponiendo en ella, y rodeando los electrodos, una boca para la carga, así como tubos de escape para los gases (fig. 2).

Durante el funcionamiento del horno, se hicieron diversas experiencias, cargándolo con minerales de todas clases: concentrados, aterronados, tobas..., habiendo habido momentos en que el contenido de concentrados alcanzó a las dos terceras partes sin que se notara dificultad ninguna.

Como agente reductor se empleó el carbón vegetal; pero fué tan sencillo su trabajo, que se sustituyó por el coque y aun por cisco del mismo combustible.

Entre las ventajas que presenta este nuevo procedimiento se cuentan: la de instalación y manejo del horno, que es más sencilla y económica; la de poderse usar cualquier clase de mineral, cualquiera que sea su forma y constitución, y la continuidad de funcionamiento del electrodo Soderberg, que permite utilizar corrientes de mayor intensidad, con mayor producción, a precios más económicos y sin peligro de rotura.

El electrodo Soderberg ha dado origen a su vez a otro procedimiento que en el día se está perfeccionando.

Este consiste en hacer los electrodos Soderberg continuos, mediante el mismo mineral que se quiere reducir, a cuyo efecto se mezcla con alquitran y brea.

La resistencia ofrecida por estos electrodos al paso de la corriente eléctrica, hace que se desprendan los gases volátiles, los que, recogidos, reducen el mineral.

Este procedimiento puede aplicarse indistintamente a materiales o no ferruginosos.

En el caso de mineral de hierro, el producto de la zona inferior del electrodo es carbón libre de hierro esponjoso y gran proporción de hierro metálico.

A medida que el electrodo llega a la zona del arco del horno, el hierro esponjoso se convierte en hierro derretido puro con bajo contenido de carbono.

Estas experiencias se siguen con interés, sobre todo por los países ricos en metal, pero pobres en combustible, y se considera como base de un futuro desenvolvimiento en la reducción del mineral en altos hornos eléctricos.

Emilio AYALA, ingeniero.

PROYECTO DE REGLAMENTO
A QUE DEBEN SUJETARSE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS

(Formulado por la Asociación de Industriales electricistas y anexos de Cataluña y por la Sociedad de Maestros electricistas y similares de Madrid.)

(Continuación.)

T.—LAMPARAS DE INCANDESCENCIA

Art. 80. En el interior de los edificios y en circuitos de tensión superior a 300 voltios, no deben montarse bombillas incandescentes en derivación. Se exceptúan de esta regla las fábricas y cabinas eléctricas.

Art. 81. Las bombillas montadas en locales que contengan materias inflamables deben proveerse de dispositivos incombustibles aptos para impedir el contacto de la bombilla con las materias inflamables. En dichos locales las lámparas de incandescencia al aire libre deben proveerse de dispositivos que impidan la caída de partículas incandescentes.
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de paso y los tubos destinados a recibirlos deberán ser suficientemente anchos y sin cantos agudos de forma que no dañen el aislamiento.

Art. 94. Cuando los aparatos contengan conductores de tensión superior a 300 voltios en corriente continua ó 220 voltios eficaces en corriente alterna, los soportes de las bombillas deben ser puestos a tierra.

Art. 95. Cuando los conductores sean empleados para suspensiones la conexión en los extremos del trozo vertical debe ser totalmente descargada del esfuerzo de tracción.

Art. 96. Las derivaciones para cajas de contacto no son aceptables más que para tensiones inferiores a 300 voltios en corriente continua ó 220 voltios eficaces en corriente alterna.

Las clavijas deben montarse sobre el conductor portátil, y las cajas de contacto correspondientes sobre el conductor fijo.

Art. 97. No se deben emplear aparatos portátiles de ningún tipo en locales húmedos, a menos que se proteja el conductor móvil con fuerte tubo de caucho o de otro modo equivalente.

No se deben emplear lámparas portátiles en locales donde se tema explosiones de polvo o gases, sino de tipo especialmente construido para el caso.

Art. 98. Para los aparatos portátiles que deben emplearse en locales húmedos, o bien en cámaras metálicas o en el interior de las calderas donde las personas puedan encontrarse suficientemente aisladas de tierra, pueden emplearse portalámparas de llave de tipo especialmente construido. Para las de uso industrial, cuyas partes metálicas exteriores no sean puestas a tierra, deben observarse generalmente las siguientes normas:

a) Las partes bajo tensión deberán ser sustraídas del contacto accidental y la parte exterior del portalámparas debe ser de material aislante.

b) El mango debe ser de material aislante y el tubo o alma metálica del mismo no debe prolongarse hasta la salida del conductor de alimentación.

c) La entrada de los conductores en el mango no debe presentar peligro de daño o rotura ni aun por manejo rudo de la lámpara.

d) Las eventuales protecciones metálicas, los ganchos de suspensión y similares deben ser fijados sobre un soporte aislante.

W.—INSTALACIONES PROVISIONALES

Art. 99. En la ejecución de las instalaciones provisionales pueden introducirse, para la aplicación de las normas generales, oportunas atenuaciones que tiendan a evitar la excesiva complicación de las obras de construcción, teniendo en cuenta su probable duración y su importancia relativa, sin olvidar las precauciones que en cada caso se consideren necesarias para garantizar la seguridad de la instalación y de las personas u objetos.

(Continuará.)
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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
El rectificador de vapor de mercurio en las redes de tranvías, por M. A. Odermatt.—Proyecto de Reglamento a que deben sujetarse las instalaciones eléctricas (conclusión).—Progresos en la construcción de turbinas hidráulicas desde la guerra mundial (continuación), por J. M. Voith.—Notas bibliográficas.—Crónica e información: Otra ampliación hidroeléctrica importante.—Conferencia europea de ingenieros en Radiofonia.—El centenario del primer ferrocarril.—Memorias de Sociedades: Sociedad General Gallega de Electricidad.—Sumario de Revistas eléctricas recibidas.—Ofertas y demandas.—Sección financiera.—Cotizaciones oficiales de los valores eléctricos.

El rectificador de vapor de mercurio en las redes de tranvías (1)

INTRODUCCION

El rectificador de vapor de mercurio de gran capacidad es, indiscutiblemente, uno de los inventos más importantes en el dominio de la electrotécnica moderna. Se comprende, por tanto, fácilmente que la aplicación industrial de este aparato haya atraído la atención del mundo científico y dado lugar a vivas discusiones técnicas.

El problema de la transformación racional de las corrientes alternas en corriente continua interesa en particular a los especialistas en materia de tracción eléctrica. En efecto, el empleo de la corriente continua para la alimentación de redes de tracción de gran amplitud, de ferrocarriles de interés local y de tranvías se hace de día en día más importante. Es evidente, por otra parte, que la corriente alterna presenta ventajas indiscutibles. Gracias a la facilidad de transformación y a la propiedad de poder transportarse económicamente a gran distancia, empleando una tensión elevada, permite poner en juego de una manera racional las fuerzas hidráulicas alejadas de los centros de utilización, así como producir la energía eléctrica en grandes centrales térmicas situadas en las proximidades de los yacimientos de carbón.

Ahora, para la tracción eléctrica hay ventaja casi siempre, por razones de orden económico, en acoplarse a las redes de transporte de fuerza por corriente alterna de alta tensión.

La producción de corriente continua en el centro mismo de utilización resulta casi siempre a un precio sensiblemente más elevado que si la energía se tomara de una red de fuerza ya existente y se transformase por medio de convertidores. Se ve, pues, claramente que el convertidor presenta, en particular para la tracción eléctrica, un gran interés, y nos proponemos aquí exponer brevemente las propiedades del rectificador de vapor de mercurio de gran capacidad, el más económico de los convertidores actualmente conocidos.

El rectificador de vapor de mercurio de gran capacidad está caracterizado por la sencillez de su construcción, y en particular porque constituye un convertidor estático, en opos-

(1) Estudio presentado al XVIII Congreso internacional de tranvías y ferrocarriles.
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hasta el presente se omite completamente el plano recorrido de la curva de la rueda en cuestión, es decir, su grado medio de rendimiento relativamente elevado, que ninguna de las construcciones americanas publicadas hasta ahora lo alcanza. Para un gran número de instalaciones americanas, en las que se aprovechan sólo en parte, o con una cantidad de unidades correspondiente, enormes caudales de agua de los cursos de los ríos, es la curva plana de menos importancia que la cúspide alta, mientras que para las circunstancias hidráulicas europeas, sobre todo para las alemanas, tiene precisamente la curva plana de rendimientos la mayor significación.

A continuación se informa sobre algunas construcciones.

Fig. 38.—Máquina de limpieza de rejilla, para la compuerta de toma de la central Alzwerk Burghausen

Siebenbrunn

J. M. Voith, en St. Poelten, recibió el encargo de dos turbinas Kaplan de eje vertical (fig. 39), que en un salto de 5,4 m. desarrollan 925 PS de potencia cada una. El caudal asciende a 16,4 m³ por segundo por turbina; el número de revoluciones es de 250 por minuto. La velocidad específica se calcula en \( n_s = 930 \). Las turbinas se planearon en Heidenheim, se construyeron en St. Poelten y están en servicio en la central Siebenbrunn, de la fábrica de papel Steyrermuehl, en Austria Alta.

Con arreglo a un modelo de turbina probado de 250 mm. de diámetro de la rueda, se hizo una turbina de ensayo con 700 mm. de diámetro, y se probó en la estación de ensayos de Voith, en Hemaringen, en el río Brenz. Después que esta satisfizo respecto a rapidez, rendimiento, así como buen resultado del tubo de aspiración en una altura de aspiración relativamente grande, pudo ejecutarse a ciencia cierta la construcción de las turbinas Siebenbrunn con 1,900 mm. de diámetro en las ruedas motrices.
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Distribuidor con regulación exterior y cámara espiral en hormigón son similares a las turbinas Francis descritas al principio; solamente algunas partes fueron provistas con anillos de protección, recambiables en consideración a que pudieran producirse corrosiones.

En construcción la parte más interesante es la rueda motriz con las cuatro aletas que giran durante el servicio. Los espárragos cilíndricos de las aletas hallan su apoyo en los cuerpos divididos de hierro fundido de la rueda. Están hechas de bronce, de gran dureza y elasticidad. Cada espárrago lleva entre los dos puntos de apoyo un refuerzo que a la vez forma el excentrico para el ataque de las articulaciones. Una cruz cobijadora abarca las cuatro articulaciones, y en el extremo inferior va atornillada una biela de regulación que sube en el eje taladrado de la turbina. En el extremo superior de la biela tiene el eje de la turbina una hendidura con chaveta transversal, que une la biela con la parte interna giratoria del manguito de regulación. Las considerables fuerzas axiales se trasladan por un cojinete de bolas de doble presión a la parte no giratoria del manguito, que está unida con el regulador de velocidad por medio de ejes y palancas.

Puesto que para el mejor rendimiento de cada una de las posiciones de los álabes distribuidores tiene que coordinarse una posición determinada de las aletas, lleva el regulador dos servomotores, así como un eje vertical de reglaje y otro horizontal, que regulan uno los álabes del distribuidor y el otro las aletas. Por un dispositivo especial de gobierno se hace que el regulador ajuste automáticamente las posiciones que corresponden entre sí. Según las pruebas de recepción, el rendimiento entre plena carga y un tercio sobrepasa de 80 por 100 y alcanza el máximo de 87,5 por 100. Con un salto de 6,25 m. rinde la turbina 1.200 PS.

(Continuará.)

Fig. 39.—Turbina Kaplan, de la central Siebenbrunn

J. M. VOITH
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la corriente, mientras que las ondas negativas quedan interceptadas. Designamos por ondas positivas la parte de la sinusoides (situada encima del eje de las x), durante la cual el electrodo de hierro está a un potencial más elevado que el electrodo de mercurio. La figura 2.a representa un oscilograma de la curva de corriente obtenida en este caso particular.

Esta propiedad del arco de vapor de mercurio, consistente en el efecto «rectificador», es bastante compleja. Gracias a la teoría electrónica, puede formarse, sin embargo, una idea exacta de los fenómenos que tienen lugar en el arco. Se sabe que esta teoría, que ha permitido, a su vez, exponer claramente y con detalle buen número de fenómenos físico-químicos antes inexplicables, expresa que todos los fenómenos de radiación son debidos a movimientos de los electrones. El arco de vapor de mercurio no es otra cosa que el efecto visible de una agitación electrónica. Es de observar que no solamente la energía de radia-

Fig. 1.a

Teoría fundamental del rectificador de vapor de mercurio

Fig. 2.a
Oscilograma de la curva de corriente obtenida cuando el electrodo de hierro está a un potencial más elevado que el de mercurio

ción, sino también la conductibilidad eléctrica de los cuerpos, dependen del movimiento de los electrones. En efecto, la teoría atómica moderna enuncia que cada molécula neutra comprende un núcleo central positivo, rodeado de partículas negativas cargadas de electricidad y llamadas electrones, cuya cantidad depende de la constitución atómica del elemento; estos electrones están en un estado de equilibrio estable con relación a la carga positiva central.

El electrón constituye el átomo eléctrico y representa en la Naturaleza la unidad absoluta de electricidad negativa. No posee más que una masa aparente, que está regida únicamente por su propia carga de electricidad. Los electrones están agrupados alrededor del núcleo central positivo y en movimiento permanente, describiendo un recorrido determinado. Son susceptibles de ser desviados del núcleo positivo por la aplicación de una cierta energía (por ejemplo, la energía calorífica), mientras que la carga positiva central está siempre unida a la materia. El número de electrones que es posible desviar por átomo, lo mismo que la energía que para ello es preciso aplicar, son variables para los diferentes elementos.

Existe un cierto número de cuerpos simples de los que es sumamente difícil extraer electrones, mientras que otros se prestan a ello muy fácilmente. Los átomos de los metales, por ejemplo, contienen todos uno o varios electrones, unidos a ellos bajo forma de apéndices, lo que permite desviárselos fácilmente de su constitución atómica. Un pedazo de metal químicamente puro contiene un número suficiente de electrones bajo forma de apéndices, de suerte que, sonetiendo las extremidades de este pedazo de metal a una diferencia de potencial, se produce un flujo de electrones, de donde resulta el paso de la corriente eléctrica: el metal se ha hecho conductor.
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caracteriza la naturaleza química del átomo), separado de los electrones o partículas negativas que forman la periferia, se precipita con fuerza hacia el cátodo.

De ahí resulta un bombardeo intenso, localizado en el punto de campo electrostático máximo; la mancha de cátodo que provoca el mantenimiento de la base del arco en estado incandescente, y la renovación automática del proceso de descarga, es decir, de la emisión de electrones. El calentamiento de la mancha de cátodo provocado por el bombardeo citado anteriormente es de tal intensidad, que los vapores ionizados en este punto se elevan con una energía cinética considerable, cuya reacción tiene por efecto producir un cráter en la superficie del mercurio. La profundidad y el diámetro de este cráter son proporcionales al aumento de la intensidad de la corriente.

2.º RECTIFICADOR MONOFASICO

Hemos visto en el apartado precedente que el rectificador de la figura 1.ª tiene la propiedad de no permitir el paso de la corriente más que en un solo sentido. Sentado esto, se

Fig. 3.ª

comprueba que la fuerza electromotriz alterna no pueda crear una corriente del ánodo hacia el cátodo más que durante los intervalos de tiempo para los que la sinusoides es positiva. Una tal corriente intermitente de semiondas no es utilizable prácticamente porque, a consecuencia de la interceptación de la parte negativa de la sinusoides de corriente alterna, ni los generadores ni los receptores se utilizan de una manera racional.

Empleando el acoplamiento representado por la figura 3.ª es posible utilizar igualmente la semionda negativa de la corriente alterna. Para obtener este resultado se provee el devanado secundario del transformador de alimentación de un punto neutro. Este punto neu-