Ano ang mga pangunahing bahagi at mga tungkulin ng isang hydroelectric power station?

1. Mga Pangunahing Bahagi at Paggamit ng Isang Hydroelectric Power Plant

Dam (Bantog sa Ilog)

Paggamit: Ang dam ay isang mahalagang bahagi ng isang hydroelectric power plant. Ang pangunahing tungkulin nito ay upang hadlangin ang ilog at lumikha ng reservoir. Sa pamamagitan ng pagtaas ng lebel ng tubig, ito ay nakakaimbak ng malaking halaga ng tubig, kaya't nagdudulot ng pagtaas ng potential energy ng tubig. Ang dam ay maaaring kontrolin ang halaga ng tubig sa itaas at regulahin ang lebel ng tubig at ang discharge flow ng reservoir ayon sa mga pangangailangan ng pag-generate ng kapangyarihan, pati na rin ang komprehensibong pangangailangan ng paggamit ng tubig at pag-iwas sa baha sa ibaba.

Intake at Diversion System

Paggamit: Ang intake ay matatagpuan malapit sa ilalim ng dam sa reservoir. Ang kanyang tungkulin ay upang ipasok ang tubig mula sa reservoir sa sistema ng pag-generate ng kapangyarihan. Karaniwang mayroong mga pinto at basurero ang intake. Ang mga pinto ay maaaring kontrolin ang pagpasok ng tubig, at ang basurero ay maaaring iwasan ang mga floating objects sa tubig (tulad ng mga sanga, basura, atbp.) mula pumasok sa diversion system upang maiwasan ang pagkasira ng mga kagamitan tulad ng turbines. Ang diversion system kasama ang pressure tunnels, penstocks, atbp. Ito ay sumasakay ng tubig mula sa intake hanggang sa turbine, at sa prosesong ito, gumagamit ng pagbaba upang gawing may sapat na presyon at bilis ang tubig. Halimbawa, sa ilang maliit na hydroelectric power plants sa mga bundok, ang tubig ay inililipat mula sa reservoir hanggang sa planta ng pag-generate ng kapangyarihan na nasa ibaba sa pamamagitan ng mahabang pressure tunnels.

Turbine

Paggamit: Ang turbine ay ang core equipment na nagbabago ng enerhiya ng pag-usbong ng tubig sa mechanical energy. Kapag ang tubig na may tiyak na presyon at bilis ay tumama sa runner ng turbine, ang runner ay simula nang umikot. Batay sa uri ng turbine (tulad ng Francis turbine, Kaplan turbine, tubular turbine, atbp.), ang struktura ng runner at ang paraan kung paano ang tubig ay tumutugon dito ay iba-iba, ngunit ang pangunahing prinsipyong ginagamit ay upang gamitin ang kinetic at potential energy ng tubig upang makapag-ikot ang runner. Halimbawa, ang Francis turbine ay angkop para sa medium to high head hydroelectric power plants. Ang runner nito ay maaaring maefficient na magbago ng enerhiya ng tubig sa mechanical energy sa ilalim ng pag-usbong ng tubig, nagpapagana ng generator upang bumuo ng kuryente.

Generator

Paggamit: Ang generator ay direkta na konektado sa turbine, at ang kanyang tungkulin ay upang magbago ang mechanical energy na inilabas ng turbine sa electrical energy. Ang prinsipyong ginagamit ng generator ay batay sa batas ng electromagnetic induction. Kapag ang turbine ay nagpapagana sa rotor ng generator upang umikot sa magnetic field, ang electromotive force ay magiging induced sa stator windings, kaya't bumubuo ng alternating current. Halimbawa, sa malalaking hydroelectric power plants, ang single-unit capacity ng generator ay maaaring maabot ang ilang daang libong kilowatts, maefficient na nagbabago ng mechanical energy ng turbine sa mataas na voltage, malaking kapasidad ng electrical energy para sa long-distance power transmission.

Tailrace at Outfall

Paggamit: Ang tailrace ay ang channel kung saan ang tubig na inilabas mula sa turbine ay lumiliko. Ito ay naglalayong ihanda ang tubig patungo sa downstream river channel. Ang outfall ay ang connection point sa pagitan ng tailrace at downstream river channel. Sa pamamagitan ng outfall, ang tubig ay inililipat pabalik sa ilog. Sa prosesong ito, kinakailangan na siguruhin na ang paglipat ng tubig ay hindi magdulot ng masamang epekto tulad ng scouring sa downstream river channel, at dapat ding isaalang-alang ang ecological environment requirements upang panatilihin ang ecological flow ng ilog. Halimbawa, ilang hydroelectric power plants ay mayroong energy dissipation facilities, tulad ng stilling basins, sa outfall upang bagalan ang bilis ng tubig at iwasan ang pagkasira ng downstream riverbed at riverbanks.

Itaipu Hydropower Station (Brazil at Paraguay)

Ang Itaipu Hydropower Station ay matatagpuan sa Paraná River at ito ay isang malaking hydropower station na binuo ng Brazil at Paraguay. Ang dam ay isang concrete hollow gravity dam na may taas na 196 metro at kabuuang storage capacity na 290 bilyong cubic meter. Ang Itaipu Hydropower Station ay may 18 hydroelectric generating units na may single-unit capacity na 700,000 kilowatts, at ang kabuuang installed capacity nito ay 1,260,000 kilowatts. Ito ay nagbibigay ng malaking halaga ng kuryente para sa Brazil at Paraguay, naglalaro ng mahalagang papel sa supply ng enerhiya sa Timog Amerika, at nagpapahusay din ng lokal na ekonomiya at konstruksyon ng imprastraktura.

Aswan Hydropower Station (Egypt)

Ang Aswan Hydropower Station ay itinayo sa Nile River at ito ay isang mahalagang enerhiyang imprastraktura ng Egypt. Ang dam ay isang clay-core rockfill dam na may taas na 111 metro at reservoir storage capacity na 1,689 bilyong cubic meter. Ang Aswan Hydropower Station ay may installed capacity na 2,100,000 kilowatts. Ang pagtatayo nito ay may malalim na kahalagahan sa supply ng kuryente, agricultural irrigation, at flood control ng Egypt. Sa pamamagitan ng pagkontrol ng halaga ng tubig sa Nile River, ang Aswan Hydropower Station ay nag-aasiguro ng agricultural irrigation water para sa Egypt at nagbibigay din ng stable na kuryente para sa industriya at buhay ng mga residente ng Egypt.