Гидроэлектростанции: Как это работает
Гидроэлектростанция.
Можно ли получить электричество из воды? На самом деле, ГЭС и тепловые электростанции производят электричество по одинаковому принципу. В обоих случаях рабочее тело используется для воздействия на лопатки турбины, которая вращает вал электрического генератора , который является двигателем, вырабатывающим электричество. Тепловая электростанция (ТЭС) использует пар для воздействия на лопатки турбины; в то время как гидроэлектростанция (ГЭС) использует давление падающей воды, чтобы вращать турбину. Результаты одинаковы.
В гидроэлектростанции рабочим телом является вода. Задача состоит в том, чтобы построить плотину на большой реке, тем самым, поднять воду на большую высоту, на которой вода имеет колоссальную энергию (в России имеется множество гидроэлектростанций). За плотиной в водохранилище сосредоточено огромное количество воды. В нижней части дамбы есть водосброс.
Гравитация заставляет воду падать через напорный трубопровод внутри плотины. В конце напорного трубопровода находится турбина, вращающаяся падающей водой. Вал турбины поднимается вверх и вращает генератор. Линии электропередач подключены к генератору, по которым электроэнергию подают в ваш дом, офисы, заводы. Вода за турбиной попадает в нижний бьеф реки после плотины. Кстати, не очень хорошая затея, играть в воде прямо под плотиной, где падает вода!
Как работает генератор
Гидротурбина преобразует энергию падающей воды в механическую энергию турбины, а далее механическую энергию в электричество. Работа генератора основана на принципах.. положенных Фарадеем. Он обнаружил, что когда магнит перемещается вдоль проводника, образуется электрический ток.
В большом генераторе, электромагниты выполнены из набора стальных магнитных пластин, вокруг которых намотана проволока, по которой пропускается постоянный ток. Это называется ротор. Ротор прикреплен к валу турбины, и вращается с фиксированной скоростью. При вращении ротора в статоре, образуются полевые полюса электромагнитов. Это, в свою очередь, вызывает электрический ток на выходных клеммах генератора.
