Dalam stesen janakuasa hidroelektrik, tenaga kinetik yang dihasilkan akibat graviti air yang jatuh dari aras yang lebih tinggi ke aras yang lebih rendah digunakan untuk memutar turbin untuk menghasilkan elektrik. Tenaga potensial yang disimpan dalam air pada aras air yang lebih tinggi akan dilepaskan sebagai tenaga kinetik apabila ia jatuh ke aras air yang lebih rendah. Turbin ini berputar apabila air yang mengalir menyerang bilah-bilah turbin. Untuk mencapai perbezaan aras air, stesen janakuasa hidroelektrik biasanya dibina di kawasan berbukit. Di sepanjang sungai di kawasan berbukit, sebuah empangan buatan dibina untuk mencipta aras air yang diperlukan. Dari empangan ini, air dibenarkan untuk jatuh ke arah hilir secara terkawal menuju bilah-bilah turbin. Akibatnya, turbin berputar akibat daya air yang dikenakan ke atas bilah-bilahnya dan oleh itu alternator berputar kerana poros turbin dikopel dengan poros alternator.
Kelebihan utama janakuasa elektrik adalah ia tidak memerlukan bahan api. Ia hanya memerlukan aras air yang tersedia secara semula jadi selepas pembinaan empangan yang diperlukan.
Tiada bahan api bermaksud tiada kos bahan api, tiada pembakaran, tiada penghasilan gas cerobong, dan tiada pencemaran di atmosfera. Karena ketiadaan pembakaran bahan api, janakuasa hidroelektrik sendiri sangat bersih dan rapi. Selain itu, ia tidak menghasilkan sebarang pencemaran kepada atmosfera. Juga dari segi pembinaan, ia lebih mudah daripada janakuasa termal dan janakuasa nuklear.
Kos pembinaan janakuasa hidroelektrik mungkin lebih tinggi daripada janakuasa termal konvensional lain kerana pembinaan empangan besar di seberang sungai yang mengalir. Kos kejuruteraan selain daripada kos pembinaan juga tinggi dalam janakuasa hidroelektrik. Kelemahan lain janakuasa ini adalah ia tidak boleh dibina di mana-mana mengikut pusat beban.
Oleh itu, jalur penghantaran panjang diperlukan untuk menghantar kuasa yang dihasilkan ke pusat beban.
Dengan demikian, kos penghantaran mungkin cukup tinggi.
Walaupun begitu, air yang disimpan dalam empangan juga boleh digunakan untuk irigasi dan tujuan serupa lain. Kadang-kadang dengan mencipta empangan seperti itu di sepanjang sungai, banjir berkala di hilir sungai boleh dikawal secara signifikan.
Hanya ada enam komponen utama yang diperlukan untuk membina janakuasa hidroelektrik. Komponen-komponen ini adalah empangan, terowong tekanan, tangki lonjakan, rumah klep, penstock, dan stesen kuasa.
Empangan adalah halangan konkrit buatan yang dibina di seberang sungai. Kawasan tangkapan air di belakang empangan mencipta tasik air yang besar.
Terowong tekanan membawa air dari empangan ke rumah klep.
Di rumah klep, terdapat dua jenis klep. Yang pertama adalah klep saluran utama dan yang kedua adalah klep pemisah automatik. Klep saluran mengawal aliran air ke hilir dan klep pemisah automatik menghentikan aliran air apabila beban elektrik tiba-tiba ditanggalkan dari janakuasa. Klep pemisah automatik adalah klep pelindung yang tidak memainkan peranan langsung mengawal aliran air ke turbin. Ia hanya beroperasi semasa kecemasan untuk melindungi sistem daripada pecah.
Penstock adalah paip besi dengan diameter yang sesuai yang disambung antara rumah klep dan stesen kuasa. Air mengalir dari rumah klep atas ke stesen kuasa bawah melalui penstock ini sahaja.
Di stesen kuasa terdapat turbin air dan alternator dengan transformator langkah naik dan sistem peralihan yang berkaitan untuk menghasilkan dan kemudian memudahkan penghantaran elektrik.
Akhirnya, kita akan sampai ke tangki lonjakan. Tangki lonjakan juga merupakan aksesori pelindung yang berkaitan dengan janakuasa hidroelektrik. Ia terletak sebelum rumah klep. Ketinggian tangki ini mesti lebih besar daripada aras air yang disimpan di belakang empangan. Ini adalah tangki air bertutup atas.
Tujuan tangki ini adalah untuk melindungi penstock daripada pecah apabila turbin tiba-tiba menolak air. Di titik masuk turbin, terdapat pintu turbin yang dikawal oleh pengatur. Pengatur membuka atau menutup pintu turbin mengikut fluktuasi beban elektrik. Jika beban elektrik tiba-tiba ditanggalkan dari janakuasa, pengatur menutup pintu turbin dan air terhalang di penstock. Penahanan air tiba-tiba boleh menyebabkan pecah paip penstock. Tangki lonjakan menyerap tekanan balik ini dengan mengayunkan paras air di dalam tangki tersebut.
Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik layak dikongsi, jika terdapat pencabulan silakan hubungi untuk menghapus.
