1. Basiese Komponente en Funksies van 'n Waterkragstasie
Dam (Rivierbarrière)
Funksie: Die dam is 'n kritieke komponent van 'n waterkragstasie. Sy hooffunksie is om die rivier te blokkeer en 'n stuwvloed te vorm. Deur die watervlak te verhoog, stoor dit 'n groot hoeveelheid water, daardoor die potensiële energie van die water te verhoog. Die dam kan die hoeveelheid water bo-rivier beheer en die watervlak en afvoer van die stuwvloed aanpas volgens die kragopwekkingseis asook die omvattende behoeftes van watergebruik en oorstromingsbeheer benaderivier.
Inlaat- en Aflaatsisteem
Funksie: Die inlaat is geleë naby die onderkant van die dam in die stuwvloed. Sy rol is om die water uit die stuwvloed in die kragopwekkingstelsel in te voer. Die inlaat het gewoonlik hekwêre en rommelroosters. Die hekwêre kan die instroom van water beheer, en die rommelroosters kan dinge soos takke, afval, ens. in die water voorkom om die aflaatsisteem in te gaan om skade aan toerustelle soos turbines te vermy. Die aflaatsisteem sluit druk tunnels, penstocks, ens. in. Dit vervoer die water van die inlaat na die turbine en gebruik tydens hierdie proses die val om die water genoeg druk en spoed te gee. Byvoorbeeld, in sommige klein waterkragstasies in hoë berg-valleien, word water deur langafstand druk tunnels van die stuwvloed na die kragopwekkingsaanleg gelei wat benaderivier geleë is.
Turbine
Funksie: Die turbine is die kern toerusting wat die energie van die waterstroom omskep na meganiese energie. Wanneer water met 'n sekere druk en spoed die loper van die turbine raak, begin die loper roteer. Afhangend van die tipe turbine (soos Francis turbine, Kaplan turbine, buisturbine, ens.), is die struktuur van die loper en die manier waarop die water daarop werk, verskillend, maar die basiese beginsel is om die kinetiese en potensiële energie van die water te gebruik om die loper te laat roteer. Byvoorbeeld, die Francis turbine is geskik vir medium tot hoë hoof waterkragstasies. Sy loper kan doeltreffend die energie van die water omskep na meganiese energie onder die werking van die waterstroom, wat die generator laat elektrisiteit opwek.
Generator
Funksie: Die generator is direk verbonden met die turbine, en sy funksie is om die meganiese energie wat deur die turbine uitgegee word, omskep na elektriese energie. Die werkprinsipe van die generator is gebaseer op die wet van elektromagnetiese induksie. Wanneer die turbine die rotor van die generator laat roteer in die magnetiese veld, sal 'n elektromotiewe krag in die stator windings geïnduseer word, en dus wisselstroom opgewek. Byvoorbeeld, in groot waterkragstasies, kan die enkel-eenheid kapasiteit van die generator meer as 'n paar honderd duisend kilowatts bereik, wat doeltreffend die meganiese energie van die turbine omskep na hoëspanning, groot-kapasiteit elektriese energie vir langafstand kragversending.
Afwatering en Uitlaat
Funksie: Die afwatering is die kanaal waardoor die water wat deur die turbine ontslaan word, uitvloei. Dit leid die water na die benaderivier kanaal. Die uitlaat is die verbindingspunt tussen die afwatering en die benaderivier kanaal. Deur die uitlaat, word die water terug na die rivier gedraai. Tydens hierdie proses, moet verseker word dat die afvoer geen negatiewe impak soos uitskuif op die benaderivier kanaal veroorsaak nie, en ekologiese omgewingsvereistes moet ook oorweeg word om die ekologiese vloei van die rivier te handhaaf. Byvoorbeeld, sommige waterkragstasies sal energieverliesfasiliteite, soos stil bassins, by die uitlaat installeer om die water spoed te verminder en skade aan die benaderivierbed en -banke te vermy.
Itaipu Waterkragstasie (Brasilië en Paraguay)
Die Itaipu Waterkragstasie is geleë op die Paraná Rivier en is 'n groot waterkragstasie wat saam deur Brasilië en Paraguay gebou is. Die dam is 'n beton holle swaartekragsdam met 'n hoogte van 196 meter en 'n totale stoorvermoë van 290 miljard kubieke meter. Die Itaipu Waterkragstasie het 18 waterkrageenheid met 'n enkele-eenheid kapasiteit van 700 000 kilowatts, en sy totale geïnstalleerde kapasiteit is 1 260 000 kilowatts. Dit verskaf 'n groot hoeveelheid elektrisiteit vir Brasilië en Paraguay, speel 'n belangrike rol in die energieverskaffing van Suid-Amerika en bevorder ook die plaaslike ekonomiese ontwikkeling en infrastruktuurontwikkeling.
Aswan Waterkragstasie (Egipte)
Die Aswan Waterkragstasie is op die Nyl Rivier gebou en is 'n belangrike energieinfrastruktuur van Egipte. Die dam is 'n klei-kern rotsgesteentevullisdam met 'n hoogte van 111 meter en 'n stuwvloedkapasiteit van 1 689 miljard kubieke meter. Die Aswan Waterkragstasie het 'n geïnstalleerde kapasiteit van 2 100 000 kilowatts. Sy konstruksie het verstrekkende betekenis vir Egipte se kragverskaffing, landboubesproeiing en oorstromingsbeheer. Deur die hoeveelheid water in die Nyl Rivier te beheer, verseker die Aswan Waterkragstasie die landbou besproeiingswater vir Egipte en verskaf ook stabiele elektrisiteit vir Egipte se industrie en inwoners se lewens.
