Принцип и устройство работы гэс: Принцип работы ГЭС

Принцип работы ГЭС

28 августа 2014

Гидроэлектростанции давно стали одним из символов промышленного прогресса. Их изображают на банкнотах и марках, посвящают им поэмы, а страны соревнуются в сооружении все более и более мощных  «гидрогигантов». Однако несмотря на монументальность этих сооружений, принцип работ любой ГЭС довольно прост.

Вода под напором поступает на лопасти турбины гидроэлектростанции, которая в свою очередь приводит в действие генераторы, вырабатывающие электричество. Мощность ГЭС зависит от напора и количества воды, проходящей через гидроагрегаты.

Собственно, главной задачей в строительстве гидроэлектростанции является создание напора воды. По принципу решения этой проблемы ГЭС делятся на плотинные и деривационные. Иногда также встречаются ГЭС смешанного (плотинно-деривационного) типа.

#INNER0#

При наиболее распространенном варианте строительства реку перегораживают плотиной, которая поднимает уровень воды, создавая необходимый напор. Причем его величина напрямую зависит от высоты сооружения.

Деривационный канал Майкопской ГЭС

#INNER1#

Помимо плотины (или нескольких) такая ГЭС состоит из здания гидроэлектростанции и распределительного устройства. В здании ГЭС располагается все основное оборудование станции – турбины и генераторы. Также ГЭС могут включать в себя дополнительные сооружения, например, водосбросные устройства, шлюзы, судоподъемники или рыбоходы.

Саяно-Шушенская ГЭС – типичная станция плотинного типа

Деривационные ГЭС обычно строят в тех местах, где река имеет довольно большой уклон. Таким образом, отпадает необходимость в сооружении водохранилища, а вода через специальные водоводы (тоннели или каналы) попадает прямиком к зданию ГЭС. Впрочем, даже на деривационных ГЭС нередко стараются возводить небольшие водохранилища (бассейны суточного регулирования), чтобы иметь определенные возможности по регулированию стока и соответственно изменять выработку электроэнергии в зависимости от потребностей энергосистемы.

Схема работы Майкопской ГЭС (деривационной)

Это интересно: водохранилище Вольта в Гане – крупнейшее в мире. Его площадь – 8500 квадратных километров, что составляет 3,6% территории страны.

Отдельно можно выделить гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Их используют для сглаживания суточных перепадов нагрузки энергосистемы, чтобы обеспечить надежность ее работы. В отличие от обычной гидроэлектростанции ГАЭС работают не только в турбинном, но и в насосном режиме, закачивая воду из нижнего бьефа в верхний.

#INNER2#

Пожалуй, самой необычной ГАЭС в мире является Том Сок в Лестервиле, штат Миссури. Ее уникальность в том, что она расположена в 80 км от ближайшего источника воды – реки Миссисипи!

Верхний бассейн ГАЭС Том Сок в США

Одним из главных отличий гидроэлектростанций от других энергетических сооружений является их индивидуальность. Если тепловые или атомные станции строят по давно отлаженным схемам из одинаковых типовых блоков, то каждая ГЭС является уникальной в своем роде.

В России Гидроэнергетика Малые ГЭС Приливные ГЭС

Как работает гидроэлектростанция? Это понятно даже детям!

Комсомольская правда

Богучанская ГЭС: Как это устроено?

24 октября 2012 12:31

Технологии меняются, но суть остается. Чтобы объяснить принцип работы ГЭС, мы решили использовать в нашем разделе выдержку из книги, вышедшей еще в 1965 году. В ней буквально на пальцах объясняется, как с помощью энергии воды вырабатывается ток

ДЛЯ ГЭС НУЖЕН НАПОР

«Люди давно научились использовать энергию движущейся воды. Если до половины погрузить в реку колесо с лопастями на ободе, то оно начнет вращаться, потому что вода будет увлекать за собой нижние лопасти колеса. Примерно так работали (и кое-где работают до сих пор) водяные мельницы. Водяное колесо в них насажено на вал жернова. Вращает вода колесо — вращается и жернов, мелет зерно.

Но вот сто с лишним лет назад появился более совершенный водяной двигатель — гидравлическая турбина (сокращенно — гидротурбина). Появились генераторы, превращающие механическую работу в электрическую энергию. И к концу XIX в. началось сооружение гидроэлектрических станций — ГЭС.

Прямо в русле реки, даже с быстрым течением, ставить большие турбины нельзя: у реки не хватает силы проворачивать тяжелую турбину. Другое дело на водопадах: там вода стремительно летит вниз, у нее большой напор.

Но водопадов не так много, да и не очень удобно ставить возле них турбины. Поэтому придуманы искусственные водяные «ступеньки» — плотины.

Напор создается разностью уровней воды. Поэтому говорят, что водяное колесо вращается под напором в столько-то метров.

Если перегородить реку прочной плотиной, а в теле плотины оставить только небольшое отверстие, то вся вода, что есть в реке, должна будет протекать через это отверстие. Значит, перед плотиной река поднимется и разольется, а за плотиной останется на прежнем уровне. Появится разница уровней, возникнет напор воды.

Поставим у отверстия плотины гидротурбину — и она начнет вращаться, используя напор воды. Соединим турбину с генератором— его ротор тоже придет в движение, в обмотке статора появится ток.

Заметьте: напор перед плотиной сохраняется круглый год, потому что вода запасается в водохранилище, искусственном море, и стекает равномерно, хотя зимой и летом река несет меньше воды, а осенью и весной — больше.

Впрочем, есть и гидроэлектростанции без плотин. Например, на горных реках плотины получаются очень высокими и дорогими. В этих случаях воду из реки подводят к электростанциям каналом или тоннелем, называемыми деривационными. В конце деривационного отвода строят здание ГЭС и соединяют трубами канал и гидроэлектростанцию. Теперь часть воды идет по своему руслу, а часть совершает такой маршрут: канал — трубы — турбины ГЭС — русло. Конечно, все это самотеком, потому что канал начинается гораздо выше ГЭС, а впадает обратно в реку ниже».

ЛЮБОЙ ГИДРОУЗЕЛ — СЛОЖНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

«Принцип работы любой ГЭС прост. Но устройство ее, конечно, не простое. Современная ГЭС — сложное предприятие, насыщенное разнообразными автоматами. Недаром здание машинного зала, плотину, шлюзы, трансформаторные станции, рыбоподъемники называют общим словом гидроузел.

Плотину строят из грунта или бетона. Очень часто грунт и бетон работают рука об руку: там, где надо просто удержать воду, можно применить землю, а для водосливов, турбинных камер и вообще «активных» участков плотины нужен железобетон. В теле плотины на заранее рассчитанной высоте делают окна для пропуска воды во время паводка, иначе вода прорвала бы плотину. В остальное время окна закрыты стальными щитами.

Иногда, если нет надобности строить плотину очень высокой, ее делают ниже уровня максимального подъема воды во время паводка. И тогда каждую весну излишняя вода просто-напросто переливается через водосливный участок гребня плотины.

В подводной части плотины проложены трубы для подвода воды к турбинам. Они прикрыты решетками, улавливающими камни, поленья, ветки. В трубах устроены затворы.

Нажим кнопки — и путь воде закрыт. Это нужно при остановках турбины.

Поток воды под напором входит в трубу и отсюда в спиральную камеру, напоминающую улитку. Двигаясь внутри камеры все ближе и ближе к центру, водяная масса закручивается. А в центре камеры — колесо турбины. Но вода не сразу попадает на колесо, потому что оно обнесено «забором» — крепкими стальными лопатками, направляющими воду (направляющим аппаратом). Каждая лопатка может поворачиваться на своей оси. Повернутся лопатки так, что плотно сомкнутся одна с другой,— и вода в турбину не пройдет. Приоткроются чуть-чуть — воды пойдет немного. А станут по движению воды — она почти беспрепятственно будет проникать в турбину. Это, как говорят энергетики, режим полной нагрузки».

ВОДА ВРАЩАЕТ ТУРБИНУ

«Но вот вода прошла сквозь направляющий аппарат. На ее пути — лопасти рабочего колеса турбины. Понятно, что вода заставит лопасти двигаться, отдаст им свою энергию. А этого нам только и надо. Вода вращает турбину!

Теперь воде нужно уйти. Куда? Опять в трубу, но только в другую — отсасывающую. Очень важно, чтобы вода шла по этой трубе спокойно, без вихрей и препятствий, тогда турбина будет хорошо использовать напор. Поэтому отсасывающие трубы делают гладкими и немного расширяющимися к нижнему концу. Из этого открытого конца вода вытекает в русло реки и уходит по течению.

Не всегда турбины находятся в теле плотины или поблизости от нее. Иногда воду под напором подают из водохранилища к турбинам по длинным трубам или тоннелям. Так, например, сделано на ГЭС при высотной Асуанской плотине на р. Ниле».

С ГЕНЕРАТОРА НА ТРАНСФОРМАТОР И ДАЛЬШЕ ПО ПРОВОДАМ

«Итак, рабочее колесо турбины вращается. С ним вращается и вал, связывающий рабочее колесо с ротором электрической машины — генератора переменного тока.

Генератор вырабатывает переменный ток напряжением от 10 до 18 тыс. вольт.

Но, оказывается, электроэнергию в таком виде невыгодно передавать на большие расстояния. Вот если повысить напряжение в 10 — 15 раз, тогда другое дело: сила тока упадет, и он, проходя по проводам, будет меньше нагревать их. Станет меньше потерь, не понадобятся толстые и тяжелые провода.

Напряжение повышают на электростанции простые приборы — трансформаторы. Это стержни-сердечники, собранные из тонких листов мягкой стали. На каждом — две обмотки: одна с небольшим числом витков толстой медной проволоки, вторая с немногочисленными витками более тонкого провода. Мы подаем напряжение, скажем, в 10 тыс. вольт на первичную обмотку, а со вторичной получаем сразу 100 или 200 тыс. вольт — во столько раз больше, во сколько больше витков на вторичной обмотке. Чтобы трансформаторы не сильно нагревались при работе, их погружают в баки с жидким маслом, хорошо отводящим тепло. Итак, чем выше напряжение (и, значит, меньше сила тока), тем выгоднее передавать энергию».

Источник: «Техника и производство». Том 5 (Детская энциклопедия 1965 г.в.) — Афанасенко Е.И., и др.

Возрастная категория сайта 18+

Сетевое издание (сайт) зарегистрировано Роскомнадзором, свидетельство Эл № ФС77-80505 от 15 марта 2021 г.

И.О. ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА — НОСОВА ОЛЕСЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА.

И.О. шеф-редактора сайта — Канский Виктор Федорович

Сообщения и комментарии читателей сайта размещаются без
предварительного редактирования. Редакция оставляет за собой
право удалить их с сайта или отредактировать, если указанные
сообщения и комментарии являются злоупотреблением свободой
массовой информации или нарушением иных требований закона.

АО «ИД «Комсомольская правда». ИНН: 7714037217 ОГРН: 1027739295781
127015, Москва, Новодмитровская д. 2Б, Тел. +7 (495) 777-02-82.

Исключительные права на материалы, размещённые на интернет-сайте
www.kp.ru, в соответствии с законодательством Российской
Федерации об охране результатов интеллектуальной деятельности
принадлежат АО «Издательский дом «Комсомольская правда», и не
подлежат использованию другими лицами в какой бы то ни было
форме без письменного разрешения правообладателя.

Приобретение авторских прав и связь с редакцией: [email protected]

Гидроэлектростанции: принципы работы

Гидроэлектростанции преобразуют потенциальную энергию запасенной воды или кинетическую энергию проточной воды в электроэнергию. Гидроэлектростанции являются возобновляемыми источниками энергии, поскольку имеющаяся вода самовосполняется и при этом не происходит выбросов углерода. В этой статье мы обсудим детали и основные операции гидроэлектростанции. Как рассчитываются разные параметры, разные узлы гидроэлектростанции.

Плотина Трех ущелий в Китае, в настоящее время крупнейшая (18 300 МВт, целевая мощность 22 500 МВт).

Содержание

Гидрологический цикл: 

Вселенная следует принципу «сохранения энергии». Следовательно, если мы извлекаем электроэнергию из гидроэлектростанций, это означает, что существует какой-то источник, который подает энергию в цикл, чтобы поддерживать его работу. Этот источник энергии — Солнце.

В гидрологическом цикле (также называемом круговоротом воды) испарение происходит над большими водоемами, такими как океаны. Пары поднимаются вверх и образуют облака, гонимые ветром. Как только облака достигают областей с большими высотами и более низкими температурами, выпадают водопады в виде дождя. Вода собирается в крупных водохранилищах, расположенных выше уровня моря. Этот водяной напор можно использовать для выработки из него электроэнергии. Тем не менее, вода завершает цикл после того, как в конечном итоге становится частью океана. Цикл повторяется.

Вы можете ознакомиться с подробной статьей об основных компонентах и ​​работе теплоэлектростанции.

Расчет мощности на гидроэлектростанции S

Вода на высоте содержит потенциальную энергию, заданную:

𝑃𝐸 = 𝑚𝑔𝐻 = 𝜌Δ𝑉𝑔𝐻

𝑤ℎ𝑒𝑟𝑒 𝑖𝑠 𝑡ℎ𝑒 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑡𝑖𝑎𝑙 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟. С нет потерь в водотоке, 

С потерь , таких как потери в водозаборной конструкции, потери на трение в трубопроводе, потери в коленях и потери в клапанах.

𝑃 _𝑑 = 9,81𝜂𝑄𝐻 𝑘𝑊

𝑤ℎ𝑒𝑟𝑒 𝑟𝑒𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑠 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑖𝑛𝑒𝑑 𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑒𝑠 𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑒𝑠 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 𝑐𝑜𝑢𝑟𝑠𝑒 𝑐𝑜𝑢𝑟𝑠𝑒 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛𝑒 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛𝑒 𝑎𝑛𝑑 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟

Выбор места для гидроэлектроэнергии

Выбор места для гидроэлектростанции. Эти факторы должны рассматривать: избыточную воду. доступность, высокий напор, водохранилище, стоимость линий электропередач, доступность площадки для транспорта.

Измерение расхода воды

Для измерения объемного расхода воды существуют следующие методы:

Метод с 1 ведром: Речная вода отводится для заполнения ведра известного объема. Измеряется время заполнения. Скорость потока рассчитывается путем деления объема на время заполнения. Этот метод применим для небольших потоков.

Водослив с 2 датчиками: Водослив спроектирован под прямым углом к ​​направлению потока.

𝑄 = 1,8(𝑊 − 0,2ℎ)ℎ ³

3-Скорость-площадь Метод: Измеряется скорость воды, а также измеряется приблизительная площадь трубопровода. По формуле, приведенной ниже, рассчитывается скорость потока.

Вы можете ознакомиться с подробной статьей об основных компонентах и ​​работе газотурбинных электростанций.

Методы измерения напора для гидроэлектростанций

Для измерения напора используются следующие методы:

1. Метод давления воды: Для оценки напора натягивается наполненный водой шланг соответствующей длины без воздуха внутри него. между водозабором и предполагаемой площадкой турбины. Нижний конец трубы снабжен точным манометром. Чтобы вычислить общий напор в футах, показание давления в фунтах на квадратный дюйм умножается на 9.0003 2,31 фут/пси .
2. Прямое измерение расстояния: При этом для измерения головы с высокой точностью можно использовать транспорт геодезиста или нивелир подрядчика, установленный на штативе. Но этот метод медленный и трудоемкий.

• Гидрология: Занимается процессами, регулирующими удаление и пополнение водных ресурсов.
• 𝐼𝑛𝑓𝑙𝑜𝑤 = 𝑂𝑢𝑡𝑓𝑙𝑜𝑤 + 𝐶ℎ𝑎𝑛𝑔𝑒 𝑖𝑛 𝑆𝑡𝑜𝑟𝑎𝑔𝑒 𝑆𝑡𝑜𝑟𝑎𝑔𝑒
• Гидрограф: График, показывающий сброс проточной воды относительно времени. Они указывают мощности доступны из потоков в разное время дня, недели или года.

Типовой гидрограф

Основные элементы гидроэлектростанции

Водохранилище

Естественный или искусственный водоем аккумулирует воду из водосборной площади. Например, озеро в горах является естественным резервуаром. Его цель — регулировать воду для производства электроэнергии. искусственный водоем создается путем строительства плотины через реку.

Типы плотин:

1. Гравитационная плотина
2. Арочная плотина
3. Земляная плотина
   Плотина Тарбелла — самая большая земляная плотина в мире.

Верхний бьеф:

Верхний бьеф используется для подачи воды из отводных водосливов вверх по течению в предбухты через открытые каналы, известные как подводящие бьефы.

Передний залив:

Небольшой водоем, построенный путем расширения водоносного канала на его конце. Вода из аванзалива распределяется через водоводы в турбины. Он действует как отстойник для взвешенных наносов.

Впускные сооружения:

Впускные сооружения состоят из стрел, стеллажей для мусора, шлюзовых затворов и клапанов. Боны представляют собой плавучие цепи из связанных встык бревен для отвода льда, сорняков, бревен, туш животных и т. д. в обходные желоба для защиты турбин от повреждений. Затворы устанавливаются для контроля потока, выпускаемого в водовод. Стойки для мусора из стальных стержней и экранов используются для предотвращения попадания мусора в напорный трубопровод. Для уменьшения потерь напора их необходимо часто чистить механически или вручную.

Напорный трубопровод:

Напорный трубопровод представляет собой трубопровод для подачи воды из форсептики к турбинам под давлением. Он может быть изготовлен из стали, литой стали или железобетона. Если расстояние между форбайком и турбинами небольшое, каждая турбина будет иметь отдельный водовод. В противном случае один напорный трубопровод может питать две или более турбин. Различные типы клапанов, такие как поворотные и игольчатые, устанавливаются в напорном трубопроводе для управления потоком. Кроме того, вентиляционные отверстия, установленные на затворе, предотвращают его разрушение при слишком низком давлении внутри него.

Уравнительный бак:

Когда заслонки турбины внезапно закрываются/открываются действием регулятора для подачи меньшего/большего количества воды по мере уменьшения (увеличения) потребности в генераторе, замедляющаяся (ускоряющая) вода внутри затвора создает волну давления (отрицательное давление волна), которая распространяется вверх к ближайшей открытой водной поверхности. Это называется гидравлическим ударом, и во избежание этого устанавливаются уравнительные баки, поскольку это может привести к обрушению затвора.

Типы гидротурбин

Гидротурбины преобразуют кинетическую энергию воды в энергию вращения. Доступны различные типы конструкций, в том числе

Импульсные турбины

Колесо Пельтона, турбина Турго, турбина с поперечным потоком

Реакционные турбины

Турбина Фрэнсиса, Турбина Каплана, Пропеллерная турбина, Грушевая турбина Различные типы гидротурбин5 9000

Турбина с винтом фиксированного шага: Из-за фиксированных лопастей эффективность частичного потока низкая. Они рентабельны.

Ламповые турбины: используются для очень низких напоров, поставляются с генератором, заключенным в капсулу, и имеют грушевидную конструкцию

Отводящая труба и хвостовой лоток Гидроэлектростанций

Вода, прошедшая через рабочие колеса, движется затем по тщательно спроектированной вертикальной канал, называемый отсасывающей трубой. Отсасывающая труба восстанавливает кинетическую энергию воды, замедляя ее перед выходом из отводящего канала, что повышает гидравлический КПД турбины. Существует два типа отсасывающих трубок:   

1. Коленчатый тип                   2. Прямой тип

Электростанция:

Здание, в котором находятся генераторы переменного тока, турбины, трансформаторы и аксессуары для их управления и защиты. Две категории; Наземные и подземные  

Генераторы:

Обмотки изготовлены из ламинированных стальных листов с прорезями. Они бывают двух типов: с явно выраженными полюсами и круглыми роторами

Регулятор:

Механизм регулятора представляет собой сложную систему управления, которая воспринимает изменения частоты генератора, сравнивает ее с эталонной частотой (например, 50 Гц/60 Гц), а затем регулирует скорость турбины с помощью различных средств, чтобы компенсировать колебания частоты.

Классификация гидроэлектростанций

По характеру нагрузки:  

1. Базовая нагрузка      2. Промежуточная нагрузка           3. Пиковая нагрузка              Напор

    0004

Растения с низкой головкой <15m Высокие заводы с высокой головкой 71-250 см

Средние растения головы 15-70 см очень высокая головка более 250 см

Классификация гидроэлектростанций

Классификация гидроэлектростанций

Классификация гидроэлектроэлектрических заводов на бас-заводах дамы на даме на даме на даме

3

. На основе шкалы гидроэлектростанций:

Крупные ГЭС

Крупные ГЭС: более 100 МВт, подаваемые в крупную электрическую сеть Средние ГЭС: 15–100 МВт, обычно подаваемые в сеть Мини-ГЭС : Более 100 кВт, но менее 1 МВт, Либо автономные схемы, либо чаще ввод в сеть

Малые гидроэлектростанции

Малые гидроэлектростанции: 1–15 МВт — обычно подача в сеть Микрогидроэлектростанции: от 5 кВт до 100 кВт, для небольшого сообщества или сельской промышленности в отдаленных районах вдали от сети. Пико-гидро: от нескольких сотен ватт до 5 кВт, удаленные районы от сети.

Микро-ГЭС

Преимущества гидроэлектростанций:   

Одним из основных преимуществ является то, что используемым «топливом» является вода, которая является самовосполняющейся. Более того, он не требует транспортировки, как уголь или нефть. Одна и та же вода может быть использована для питья и сельского хозяйства. Система высокоэффективна (95%). Кроме того, у него очень долгий срок службы (почти 50 лет). Это система быстрого запуска/выключения. Затраты только на эксплуатацию и обслуживание. Дополнительным преимуществом является то, что он помогает в борьбе с наводнениями, рыболовстве и дает места для отдыха.

Недостатки гидроэлектростанций:  

Одним из основных недостатков является то, что они требуют большого начального капитала. Кроме того, сроки строительства высоки. Большая часть площади погружена под воду. Это также может привести к экологическим и социальным проблемам. Доступность воды меняется из года в год. Также есть выпуск Заиление , которое может ограничить жизнь плотины.

Современные крупные гидроэлектростанции

Плотина Трех ущелий в Китае, в настоящее время крупнейшая (18 300 МВт, расчетная мощность 22 500 МВт). Плотина Итайпу , на границе Бразилии и Парагвая, до недавнего времени была крупнейшей плотиной (14 000 МВт). Гранд-Кули Плотина (река Колумбия)   (6800 МВт). Плотина Мангла:    1150 МВт. Электростанция Тарбела: 4888 МВт

В Пакистане, из-за сезонных колебаний, выработка электроэнергии на различных плотинах варьируется. Например, Тарбела длится с ноября по июнь, когда мощность снижается примерно до 1350 МВт против максимума ~ 4500 МВт в период высокого напора, то есть с августа по сентябрь. Генерирующая мощность WAPDA варьируется от 2414 МВт до 6,9 МВт.02 МВт в течение года.

Энергетический потенциал Пакистана в Хайделе

В Пакистане имеется большой потенциал гидроэнергетики, например, 44334 МВт в реке Инд, 8027 МВт в реке Джелум и другие. Кроме того, по всему Пакистану существует множество будущих проектов электростанций Hydel, которые могут восполнить дефицит энергии. Некоторые проекты: проект Нилум Джелум (установленная мощность 969 МВт), проект плотины Диамер Баша (4500 МВт), проект гидроэлектростанции Бунджи (7100 МВт), гидроэлектростанция Дасу (4320 МВт, напор 201 м) 9.0005

Калабахская плотина Противоречие:  

Основной целью проекта является компенсация потери запасов из-за заиления существующих водохранилищ. Его второстепенной целью является производство большого количества дешевой гидроэлектроэнергии вблизи основных центров нагрузки.

Потенциальные положительные воздействия:   

• Гидроэнергетика  
• Оросительная вода  
• Снижение потерь от наводнений  
• Муниципальные и промышленные воздействия  
• Чистые выгоды для рыбаков и рекреационных объектов  
• Речное судоходство и т. д. 

Опасения некоторых провинций:       

• Отсутствие избытка воды для наполнения Калабахского водохранилища будет выделен  
• Будет затронуто производство рыбы и снабжение питьевой водой ниже Котри Опасения по поводу КПК:  
• Расходы на перемещение и переселение населения 
• Плодородные пахотные земли будут затоплены 
• Приобретение земли  
• Выбросы парниковых газов

Заключение

Надеюсь, вам понравилась наша подробная статья о принципе работы и эксплуатации гидроэлектростанций. Вам также может понравиться наша подробная статья о рабочих и различных компонентах тепловой электростанции и 10 обязательных для изучения программ для инженера-электрика.

Чтобы быть в курсе последних статей, вы можете подписаться на веб-сайт с помощью значка колокольчика в левом нижнем углу, чтобы получать дальнейшие обновления. Посетите наш канал на YouTube и подпишитесь на видеоуроки, а также следите за обновлениями на нашей странице в Facebook.

Принцип работы гидроэлектростанции

Привет друзья, в этой статье я обсуждаю принцип работы гидроэлектростанции , и я надеюсь, что вы оцените его.

Электростанция, которая использует потенциальную энергию воды для производства электроэнергии, известна как гидроэлектростанция.

Гидроэлектростанции обычно располагаются в холмистой местности, где можно легко построить плотины и большие водохранилища. На гидроэлектростанции напор воды создается путем строительства плотины через реку или озеро. От плотины вода подается на гидротурбину.

Водяная турбина преобразует кинетическую энергию падающей воды в механическую энергию на валу турбины. Проще говоря, падающая вода раскручивает водяную турбину. Турбина приводит в действие генератор переменного тока, соединенный с ним, и преобразует механическую энергию в электрическую. Это основной «принцип работы гидроэлектростанции».

Гидроэлектростанции очень популярны, потому что запасы топлива (например, нефти и угля) истощаются день ото дня. Они также полезны для орошения и борьбы с наводнениями.

Элементы гидроэлектростанции

Основными элементами гидроэлектростанции являются следующие:

Площадь водосбора : Общая площадь за плотиной, на которой собирается вода и образуется речной сток, известна как площадь водосбора.

Резервуар : Это неотъемлемая часть электростанции, где вода хранится и непрерывно подается на водяную турбину.

Плотина : Плотина представляет собой барьер, который накапливает воду и создает напор.

Стапель : Из-за сильных дождей в водосборном бассейне уровень воды может превысить вместимость водохранилища. Это может повлиять на стабильность резервуара.

 Сооружение формируется вокруг резервуара для удаления этой избыточной воды. Эта структура известна как стапель. Стапель обеспечивает устойчивость водоема и снижает уровень воды во время половодья.

Уравнительный резервуар : Это небольшой резервуар (открытый сверху). Он предназначен для снижения скачков давления в трубопроводе. Он расположен недалеко от начала канала.

Водоводы : Водоводы представляют собой открытые или закрытые трубопроводы, по которым вода поступает к турбинам. Обычно они изготавливаются из железобетона или стали. Затворы RCC подходят для низкого напора воды (< 30 м). Стальные затворы идеально подходят для любого напора, так как они могут быть спроектированы в зависимости от напора воды или рабочего давления.

Водяные турбины : Работает как устройство преобразования энергии. Это машина, в которой потенциальная энергия воды преобразуется в механическую энергию вала. Основные типы гидротурбин:

(i) Импульсные турбины (ii) Реактивные турбины

Импульсные турбины : Такие турбины используются для высоких напоров. Он состоит из колеса с эллиптическими ковшами по его периферии. Весь напор воды преобразуется в кинетическую энергию в сопле, а скорость струи раскручивает колесо — например, турбина колеса Пелтона.

Реакционные турбины : Важными типами реактивных турбин являются:

(a) турбины Фрэнсиса (b) турбины Каплана

Турбина Фрэнсиса используется для низкого и среднего напора. Турбина Каплана используется для низкого напора и большого количества воды.

Гидротурбинные генераторы : Синхронные генераторы с низким числом оборотов в минуту (от 75 до 300) с основными возбудителями, обычно установленными вверху на конце вала. Машины обычно имеют воздушное охлаждение с замкнутым контуром.