Ինչ են ջրային էլեկտրակայանի հիմնական կոմպոնենտները և ֆունկցիաները

1. Հիդրոէլեկտրակայանի հիմնական բաղադրիչները և ֆունկցիաները

Դամբա ( рекаյի սահք )

Ֆունկցիան. Դամբան հիդրոէլեկտրակայանի կրիտիկական բաղադրիչ է: Այն գլխավոր նպատակով սահում է գետը և ձոր է ստեղծում: Ջրի մակարդակը բարձրացնելով, այն պահում է շատ ջուր, այնպես որ ջրի պոտենցիալ էներգիան բարձրանում է: Դամբան կարող է կառավարել գետի վերջին ջրի քանակը և կարգավորել պանակի ջրի մակարդակը և թողումը էլեկտրաէներգիայի ստացման պահանջների համաձայն, ինչպես նաև ջրի օգտագործման և նավթափոխի կանխարգելման համառոտ պահանջների համաձայն:

Մուտքային և հողային համակարգ

Ֆունկցիան. Մուտքը գտնվում է դամբայի ներքո պանակում: Այն նպատակով է պանակից ջուր մուտք տալ էլեկտրաէներգիայի ստացման համակարգ: Մուտքային համակարգը սովորաբար ունի դատարկացնող դռներ և հանգույցներ: Դատարկացնող դռները կարող են կառավարել ջրի մուտքը, իսկ հանգույցները կարող են արգելանալ ջրի լողացող առարկաների (ինչպիսիք են ճանապարհային ճյուղերը, աղոթյունները և այլն) մուտքը հողային համակարգ, այնպես որ խանգարեն սարքավորումների, ինչպիսիք են տուրբինները, վնասվելը: Հողային համակարգը ներառում է սեղմող հողանցքներ, ջրանցքներ և այլն: Այն տրանսպորտում է ջուրը մուտքից տուրբիններին և, այս գործընթացի ընթացքում, օգտագործում է ընկնողը, որպեսզի ջուրը ունենա բավարար սեղմողություն և արագություն: Օրինակ, բարձր լեռնային վադքերում որոշ փոքր հիդրոէլեկտրակայաններում ջուրը տալիս են պանակից ներքև գտնվող էլեկտրաէներգիայի ստացման կայան երկար հեռավորությամբ սեղմող հողանցքներով:

Տուրբին

Ֆունկցիան. Տուրբինն է սարքավորում, որը ջրի հոսքի էներգիան փոխում է մեխանիկական էներգիայի: Երբ որոշ սեղմողությունով և արագությամբ ջուրը հարվածում է տուրբինի ռոտորը, ռոտորը սկսում է պտտվել: Տուրբինի տեսակի (Francis տուրբին, Kaplan տուրբին, անցումային տուրբին և այլն) կախված, ռոտորի կառուցվածքը և ջրի ազդեցության եղանակը տարբեր են, բայց հիմնական սկզբունքը է օգտագործել ջրի կինետիկ և պոտենցիալ էներգիան, որպեսզի ռոտորը պտտվի: Օրինակ, Francis տուրբինը համապատասխանում է միջին և բարձր գլուխավոր հիդրոէլեկտրակայանների: Այն արդյունավետորեն փոխում է ջրի էներգիան մեխանիկական էներգիայի ջրի հոսքի ազդեցությամբ, որը շարժում է գեներատորը էլեկտրաէներգիա ստացնելու համար:

Գեներատոր

Ֆունկցիան. Գեներատորը ամրակցված է տուրբինին, և նրա նպատակն է տուրբինի կողմից արտադրված մեխանիկական էներգիան փոխել էլեկտրաէներգիայի: Գեներատորի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է էլեկտրոմագնիսական ինդուկցիայի օրենքի վրա: Երբ տուրբինը շարժում է գեներատորի ռոտորը մագնիսական դաշտում, ստատորի սպիրալներում առաջացնում է էլեկտրադինամիկ ուժ, որը ստեղծում է փոփոխական հոսանք: Օրինակ, մեծ հիդրոէլեկտրակայաններում գեներատորի միավոր տարողությունը կարող է հասնել միլիոններ կիլովատ-ժամ, արդյունավետորեն փոխելով տուրբինի մեխանիկական էներգիան բարձր լարման, մեծ տարողության էլեկտրաէներգիայի համար երկար հեռավորությամբ էլեկտրաէներգիա փոխանցման համար:

Վերջնական ջրանցք և դեղարկում

Ֆունկցիան. Վերջնական ջրանցքը է ջրի հոսքի կանալը, որով տուրբինից դուրս գալիս է ջուրը: Այն ցուցում է ջուրը ներքև գտնվող գետի հոսք: Դեղարկումը է վերջնական ջրանցքի և ներքև գտնվող գետի հոսքի միջև կապը: Դեղարկումով ջուրը հոսում է դեպի գետը: Այս գործընթացի ընթացքում պետք է համապատասխանաբար համարել ջրի դեղարկումը որպեսզի չստեղծվեն անհարմար երևույթներ, ինչպիսին է ներքև գտնվող գետի հոսքի կողմով սահմանը, և նաև պետք է հաշվի առնել էկոլոգիական պահանջները պահպանելու համար գետի էկոլոգիական հոսքը: Օրինակ, որոշ հիդրոէլեկտրակայաններ դեղարկումում հաստատում են էներգիայի դանդաղում սարքավորումներ, ինչպիսին են հակասեղմող բասեններ, որպեսզի դանդաղեն ջրի արագությունը և խանգարեն ներքև գտնվող գետի հողամասի և ափերի վնասվելը:

Իտաիպու հիդրոէլեկտրակայան (Բրազիլիա և Փարագվայ)

Իտաիպու հիդրոէլեկտրակայանը գտնվում է Պարանա գետի վրա և այն Բրազիլիայի և Փարագվայի համատեղ կառուցված մեծ հիդրոէլեկտրակայան է: Դամբան է բետոնային դատարկ գրավիտացիոն դամբա 196 մետր բարձրությամբ և 290 միլիարդ խորանարդ մետր ընդհանուր պահեստային տարողությամբ: Իտաիպու հիդրոէլեկտրակայանն ունի 18 հիդրոէլեկտրական գեներատոր 700,000 կիլովատ-ժամ միավոր տարողությամբ, և դրա ընդհանուր տարողությունը 1,260,000 կիլովատ-ժամ է: Այն առաջադրում է շատ էլեկտրաէներգիա Բրազիլիայի և Փարագվայի համար, խաղում կարևոր դեր է Սուրամերիկայի էներգետիկ ապահովման մեջ և նաև առաջացնում է տեղական տնտեսական զարգացում և ինֆրակոնստրուկտուրայի կառուցում:

Ասվան հիդրոէլեկտրակայան (Եգիպտոս)

Ասվան հիդրոէլեկտրակայանը կառուցված է Նիլ գետի վրա և այն Եգիպտոսի կարևոր էներգետիկ ինֆրակոնստրուկտուրա է: Դամբան է արկղային սառույցի դամբա 111 մետր բարձրությամբ և պանակի պահեստային տարողությամբ 1,689 միլիարդ խորանարդ մետր: Ասվան հիդրոէլեկտրակայանն ունի 2,100,000 կիլովատ-ժամ տարողություն: Այն կառուցման ունի հեռանկարային նշանակություն Եգիպտոսի էլեկտրաէներգիայի ապահովման, գյուղատնտեսական ջրանցում և նավթափոխի կանխարգելման համար: Նիլ գետի ջրի քանակը կառավարելով, Ասվան հիդրոէլեկտրակայանը պահպանում է Եգիպտոսի գյուղատնտեսական ջրանցում և նաև առաջացնում է կայուն էլեկտրաէներգիա Եգիպտոսի գործող և բնակչության կյանքի համար: