В водна електроцентрала кинетичната енергия, развивана благодарение на гравитацията при падане на вода от по-високо ниво към по-ниско, се използва за завъртане на турбина, за да се произведе електричество. Потенциалната енергия, съхранена в водата на горното ниво, се освобождава като кинетична енергия, когато водата падне до по-ниското ниво. Турбината се завърта, когато падащата вода удари лопатките на турбината. За да се постигне разлика в нивото на водата, водни електроцентрали обикновено се строят в планински райони. В пътя на реката в планинските райони се изгражда изкуствена дамба, за да се създаде необходимото ниво на водата. От тази дамба водата се оставя да падне контролирано към лопатките на турбината. В резултат на това турбината се завърта благодарение на силата на водата, приложена към лопатките й, и следователно генераторът се завърта, тъй като валът на турбината е свързан с вала на генератора.
Основното преимущество на електроцентрала е, че не изисква никакво гориво. Тя изисква само ниво на водата, което е естествено налично след изграждането на необходимата дамба.
Липсата на гориво означава, че няма разходи за гориво, няма горене, няма производство на димни газове и няма замърсяване на атмосферата. Благодарение на липсата на горене, водната електроцентрала самата по себе си е много чиста. Освен това, тя не причинява никакво замърсяване на атмосферата. Освен това, от конструктивна гледна точка, тя е по-проста от всякаква термална и ядерна централа.
Строителните разходи за водна електроцентрала може да са по-високи от тези на други конвенционални термални централи, поради изграждането на огромна дамба през течащата река. Инженерните разходи, допълнително към строителните, също са високи в водната електроцентрала. Друг недостатък на тази централа е, че не може да бъде изградена навсякъде според центровете на потребление.
Затова са необходими дълги предавателни линии за предаване на произведената енергия до центровете на потребление.
Така разходите за предаване могат да бъдат достатъчно високи.
Въпреки това, запасената вода в дамбата може да бъде използвана и за орошение и други подобни цели. Понякога, като се създаде такава дамба в пътя на реката, периодичните наводнения в долния поток на реката могат да бъдат значително контролирани.
За изграждането на водна електроцентрала са необходими само шест основни компонента. Това са дамба, натисково тунел, резервоар за хвърчаща вода, дом на клапаните, напорна тръба и електроцентрала.
Дамбата е изкуствена бетонна преграда, изградена през пътя на реката. Заливната площ зад дамбата създава огромен резервоар с вода.
Натисковият тунел взема водата от дамбата до дом на клапаните.
В дом на клапаните има два типа клапани. Първият е главен изпускателен клапан, а вторият е автоматичен изолиращ клапан. Изпускателните клапани контролират водата, която тече към долния поток, а автоматичните изолиращи клапани спират потока на водата, когато електрическата нагрузка внезапно се прекъсне. Автоматичният изолиращ клапан е защитен клапан, който не играе пряка роля в контрола на потока на водата към турбината. Той работи само в аварийни случаи, за да защити системата от разпукване.
Напорната тръба е стоманена тръба с подходящ диаметър, свързана между дом на клапаните и електроцентралата. Водата тече от горния дом на клапаните до долния електроцентрален блок само през тази напорна тръба.
В електроцентралата има водни турбини и генератори със свързани преобразуватели на напрежението и системи за управление на електричеството, за да се произведе и после да се облекчи предаването на електричество.
Накрая, ще стигнем до резервоара за хвърчаща вода. Резервоарът за хвърчаща вода е също защитен аксесоар, свързан с водна електроцентрала. Той е разположен точно преди дом на клапаните. Височината на резервоара трябва да е по-голяма от нивото на водата, съхранена в резервоара за вода зад дамбата. Това е отворен резервоар за вода.
Целта на този резервоар е да защити напорната тръба от разпукване, когато турбината внезапно спре да приема вода. На входа на турбините има турбинни врати, управлявани от регулятори. Регуляторът отваря или затваря турбинните врати в зависимост от колебанията на електрическата нагрузка. Ако електрическата нагрузка внезапно се прекъсне, регуляторът затваря турбинните врати и водата е блокирана в напорната тръба. Внезапното спиране на водата може да причини сериозно разпукване на напорната тръба. Резервоарът за хвърчаща вода абсорбира това обратно налягане, като променя нивото на водата в този резервоар.
Изявление: Почитайте оригинала, добри статии са стойни за споделяне, ако има нарушение на правата, моля се обадете за изтриване.
