Waterkragaanleg | Konstruksie, Werkings en Geskiedenis van Waterkragaanleg

In 'n waterkragkragstasie word die kinetiese energie wat ontstaan as gevolg van swaartekrag in vallende water van 'n hoër na 'n laer vlak gebruik om 'n turbines te laat draai om elektrisiteit te produseer. Die potensiële energie wat in die water by die bo-oppervlak opgeslaan is, sal as kinetiese energie vrygestel word wanneer dit val na die laer oppervlak. Hierdie turbines draai wanneer die vallende water die turbinesblaaie raak. Om 'n verskil in hoofvlak van water te bereik, word waterkragkragstasies algemeen in berggebiede gebou. In die pad van die rivier in berggebiede, word 'n kunsmatige dam gebou om die benodigde waterhoogte te skep. Vanaf hierdie dam word water in 'n beheerde manier toegelaat om naar die turbinesblaaie af te val. As gevolg hiervan draai die turbine weens die krag van die water wat op sy blaaie aangebring word, en dus draai die alternator omdat die turbineshaft met die alternatorshaft gekoppel is.
Die grootste voordeel van 'n elektriese kragstasie is dat dit geen brandstof benodig nie. Dit benodig slegs 'n waterhoogte wat natuurlik beskikbaar is nadat die benodigde dam gebou is.

Geen brandstof beteken geen brandstofkoste, geen verbranding, geen rookgasvorming, en geen besoedeling van die atmosfeer. As gevolg van die afwesigheid van brandstofverbranding, is die waterkragkragstasie self baie netjies en skoon. Daarbenewens, dit veroorsaak geen besoedeling van die atmosfeer nie. Ook vanuit 'n konstruksionele oogpunt is dit eenvoudiger as enige termiese of kernkragstasie.
Die konstruksiekoste van 'n waterkragkragstasie kan hoër wees as dié van ander konvensionele termiese kragstasies as gevolg van die bou van 'n groot dam oor die vloeiende rivier. Die ingenieurskoste, plus die konstruksiekoste, is ook hoog by 'n waterkragkragstasie. 'n Ander nadeel van hierdie stasie is dat dit nie ergens volgens belasting-sentra gebou kan word nie.
Dus, lange oordraglynne is nodig om die gegenereerde krag na die belasting-sentra te oordra.
Hierdie oordrakkoste kan dan ook hoog wees.

Trotseer daarvan, kan die opgeslaan water in die dam ook vir besproeiing en soortgelyke doeleindes gebruik word. Soms kan deur die bou van so 'n dam in die pad van die rivier, onverwagte oorstromings in die stroomafrig van die rivier beduidend beheer word.

Daar is slegs ses primêre komponente nodig om 'n waterkragkragstasie te bou. Dit sluit in 'n dam, druk-tunnel, golfbalankertank, klephuis, penstock, en kraghuis.

Die dam is 'n kunsmatige betonbarrière wat oor die pad van die rivier gebou word. Die vangarea agter die dam skep 'n groot waterreservoir.
Die druk-tunnel neem water van die dam na die klephuis.
In die klephuis is daar twee tipes klepe beskikbaar. Die eerste is die hoofspoelklep en die tweede is 'n outomatiese afskeidingklep. Die spoelkleppye beheer die water wat na die stroomafrig vloei, en die outomatiese afskeidingkleppe stop die watervloei wanneer die elektriese belasting plotseling van die stasie afgegooi word. Die outomatiese afskeidingklep is 'n beskermklep wat nie enige direkte rol speel in die beheer van die watervloei na die turbine nie. Dit werk slegs tydens noodgevalle om die stelsel te beskerm teen 'n uitbraak.

Die penstock is 'n staalpijp van geskikte diameter wat tussen die klephuis en die kraghuis verbonden is. Die water vloei vanaf die bo-klephuis na die onderste kraghuis deur hierdie penstock.
In die kraghuis is daar water turbines en alternators met geassosieerde spanningsopvoertransformateurs en skakelsisteme om elektrisiteit te genereer en dan die oordrag daarvan te fasiliteer.
Laastens, kom ons by die golfbalankertank. Die golfbalankertank is ook 'n beskermtoestel wat geassosieer is met 'n waterkragkragstasie. Dit lê net voor die klephuis. Die hoogte van die tank moet groter wees as die hoofvlak van die water wat in die waterreservoir agter die dam opgeslaan is. Dit is 'n oop-top watertank.

Die doel van hierdie tank is om die penstock te beskerm teen 'n uitbraak wanneer die turbine plotseling weier om water te neem. By die ingangspunt van die turbines, is daar turbinesgats wat deur reguleurs beheer word. Die reguleur open of sluit die turbinesgats volgens die fluktuering van die elektriese belasting. As die elektriese belasting plotseling van die stasie afgegooi word, sluit die reguleur die turbinesgats en word die water in die penstock geblokkeer. 'n Plotselinge stop van water kan 'n ernstige uitbraak van die penstock-pyp veroorsaak. Die golfbalankertank absorbeer hierdie terugdruk deur die watervlak in die tank te laat swaai.

Verklaring: Respek die oorspronklike, goeie artikels waardoor dit gedeel word, as daar inbreuk is kontak ons vir verwydering.