Wat is 'n waterkragsentrale?
Wat is 'n Waterkragsentrale?
Definisie van 'n Waterkragsentrale
'n Waterkragsentrale word gedefinieer as 'n fasiliteit wat elektrisiteit genereer deur die kinetiese energie van valwater te gebruik om 'n turbine te roteer.
In 'n waterkragsentrale word die kinetiese energie wat ontstaan as gevolg van gravitasie in valwater van 'n hoër na 'n laer hoof gebruik om 'n turbine te roteer om elektrisiteit te produseer. Die potensiële energie wat in die water by die bo-oppervlak opgeslaan is, sal vrygestel word as kinetiese energie wanneer dit val na die laer oppervlak. Hierdie turbine roteer wanneer die volgende water die turbineblaaie raak. Om 'n hoofverskil van water te bereik, word waterkragsentrals gewoonlik in bergareas gebou. In die pad van die rivier in bergareas word 'n kunsmatige dam gebou om die benodigde waterhoof te skep. Vanaf hierdie dam word water in 'n beheerde manier toegelaat om na die turbineblaaie te val. As gevolg hiervan roteer die turbine weens die waterkrag wat op sy blaaie aangewend word, en dus roteer die alternaator omdat die turbineskaft gekoppel is met die alternaatorskaft.
Die hoofvoordeel van 'n waterkragsentrale is dat dit geen brandstof nodig het nie. Dit het slegs 'n waterhoof nodig, wat natuurlik beskikbaar is een die dam gebou is.
Geen brandstof beteken geen brandstofkoste, geen verbranding, geen skoorpiepe en geen besoedeling. Dit maak waterkragsentrals skoon en milieuvriendelik. Hulle is ook eenvoudiger om te bou as termiese en kernkragsentrals.
Die bou van 'n waterkragsentrale kan meer kosbaar wees as 'n termiese kragstasie as gevolg van die koste om 'n groot dam te bou. Die ingenieurskostes is ook hoog. Daarbenewens kan waterkragsentrals nie net ergens gebou word nie; hulle het spesifieke plekke nodig, dikwels ver van laadsenders.
Dus, lank oordraaglynne word benodig om die gegenereerde krag na die laadsenders oor te dra.Dit kan dus tot hoë oordraakkoste lei.
Ten spyte daarvan kan die opgeslaan water in die dam ook vir besproeiing en soortgelyke doeleindes gebruik word. Soms kan deur so 'n dam in die pad van die rivier te bou, onverwagte oorstromings in die neerstroom van die rivier beduidend beheer word.
Daar is slegs ses primêre komponente nodig om 'n waterkragsentrale te bou. Hierdie is 'n dam, drukstunnel, stoottank, klephuis, penstock, en kraghuis.
Die dam is 'n kunsmatige betonbarrière wat dwars oor die pad van die rivier gebou word. Die vanggebied agter die dam skep 'n groot waterreservoirDie drukstunnel neem water van die dam na die klephuis.
In die klephuis is twee tipes klepe beskikbaar. Die eerste is die hoofspoelklep en die tweede is 'n outomatiese isoleringklep. Die spoelkleppe beheer die water wat na die neerstroom vloei en die outomatiese isoleringkleppe stop die watervloei wanneer die elektriese belasting plotseling van die plant afgegooi word. Die outomatiese isoleringklep is 'n beskermende klep wat nie enige direkte rol speel in die beheer van die waterstroom na die turbine nie. Dit werk slegs tydens noodtoestande om die stelsel teen uitspuiting te beskerm.
Die penstock is 'n staalpijp wat die klephuis met die kraghuis verbind. Water vloei deur die penstock van die klephuis na die kraghuis.In die kraghuis is water turbines en alternaators met geassosieerde spanningsopstappers en swaar-toerustingstelsels om elektrisiteit te genereer en dan die oordraag daarvan te fasiliteer.
Laastens, kom ons by die stoottank. Die stoottank is ook 'n beskermende toegewysde item wat met 'n waterkragsentrale geassosieer word. Dit is geleë net voor die klephuis. Die hoogte van die tank moet groter wees as die hoof 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 uitspuiting wanneer die turbine plotseling weier om water te neem. By die ingangspunt van die turbines is daar turbineheinde wat deur bestuurders beheer word. Die bestuurder open of sluit die turbineheinde volgens die fluktuasies van die elektriese belasting. As die elektriese belasting plotseling van die plant afgegooi word, sluit die bestuurder die turbineheinde en word water in die penstock geblokkeer. Plotselinge stop van water kan 'n ernstige uitspuiting van die penstock-pyp veroorsaak. Die stoottank absorbeer hierdie terugdruk deur die watervlak in hierdie tank te laat swing.
Konstruksie van 'n Waterkragsentrale
Die bou van 'n waterkragsentrale behels die skepping van 'n dam, drukstunnel, klephuis, penstock, kraghuis, en stoottank.
Voordelige van Waterkragsentrales
Hierdie sentrales is koste-effektief en milieuvriendelik aangesien hulle geen brandstof nodig het en geen besoedeling produseer nie.
Nadele van Waterkragsentrales
Die hoë konstruksiekoste en die behoefte aan lank oordraaglynne om elektrisiteit te lewer waar dit benodig word, kan nadele wees.
Addisionele Voordelige van Damme
Damme wat in waterkragsentrals gebruik word, kan ook voordelige soos besproeiingsondersteuning en oorstromingsbeheer bied.
