ВЕЦ: работен принцип, схема, оборудване, мощност

На практика всеки си мислицелта на водноелектрическите централи, но само няколко надеждно разбират принципа на работа на ВЕЦ. Основната мистерия за хората - как този огромен язовир без гориво генерира електрическа енергия. За това и говорете.

Какво представлява водноелектрическата централа?

Водноелектрическата централа е сложен комплекс,състоящ се от различни структури и специално оборудване. На реките има водноелектрически централи, където има постоянен приток на вода за запълване на язовира и резервоара. Такива структури (язовири), създадени по време на изграждането на водноелектрическа централа, са необходими за концентрацията на постоянен поток от вода, който с помощта на специално оборудване за ВЕЦ се превръща в електрическа енергия.

Трябва да се отбележи, че важна роля по отношение на ефективносттаРаботата на водноелектрическата централа се изиграва от избора на място за строителство. Необходимо е да имате две условия: гарантирано неизчерпаемо водоснабдяване и висок ъгъл на наклон на реката.

Принцип на действие на водноелектрическата централа

Операцията на водноелектрическата централа е съвсем проста. Построените хидравлични съоръжения осигуряват стабилна вода, която влиза в турбините. Главата задвижва турбината в движение, в резултат на което тя върти генераторите. Последните генерират електричество, което след това се доставя на потребителя чрез високочестотни преносни линии.

Основната трудност на такава структура -осигурявайки постоянна вода, която се постига чрез издигането на язовир. Благодарение на това голямо количество вода се концентрира на едно място. В някои случаи се използва естествен воден ток и понякога се използват едно язовирно и производно (естествен ток).

В сградата има оборудване за водноелектрически централи,чиято основна задача е да трансформира механичната енергия на движението на водата в електрическа енергия. Тази задача се възлага на генератора. Също така, допълнително оборудване се използва за наблюдение на работата на станцията, разпределение на устройства и трансформаторни станции.

Под снимката е показана схематичната схема на ВЕЦ.

Както можете да видите, водният поток върти турбината на генератора, генерира енергия, доставя го до трансформатора за преобразуване, след което се транспортира през преносната мрежа до доставчика.

мощности

Има различни водноелектрически централи, които могат да бъдат разделени според изхода:

1. Много мощен - с производство на повече от 25 MW.
2. Средна - с производство до 25 MW.
3. Малки - с производство до 5 MW.

Силата на водноелектрически централи зависи от товапотока на водата и ефективността на самия генератор, който се използва върху него. Но дори и най-ефективната инсталация няма да може да произвежда големи количества електроенергия със слаба вода. Трябва също така да се има предвид, че капацитетът на водноелектрическата централа не е постоянен. Поради естествени причини нивото на водата в язовира може да се увеличи или намали. Всичко това оказва влияние върху количеството произведена електроенергия.

Ролята на язовира

Най-сложен, голям и обикновено основен елементвсяка водноелектрическа централа е язовир. Невъзможно е да се разбере какво представлява водноелектрическата централа, без да се разбира същността на язовира. Те са огромни мостове, които държат водния поток. В зависимост от дизайна те могат да се различават: има гравитационни, дъгови и други структури, но целта им винаги е една и съща - поддържане на голям обем вода. Благодарение на язовира е възможно да се концентрира стабилен и мощен поток от вода, насочен към турбините, които въртят генератора. То, от своя страна, произвежда електрическа енергия.

на технологиите

Както вече знаем, принципът на работа на ВЕЦ се основава наИзползването на механична енергия от падащата вода, която след това се превръща от турбината и генератора в електрическа енергия. Самите турбини могат да бъдат инсталирани или в язовира, или в близост до него. В някои случаи се използва тръбопровод, през който водата под язовир преминава под високо налягане.

Показателите за капацитета на която и да е водноелектрическа централа са няколко: воден поток и хидростатична глава. Последната цифра се определя от разликата в надморската височина между началната и крайната точка на свободното падане на водата. Когато създавате проект, станциите на един от тези индикатори базират цялата структура.

Известни производствени технологии днеселектричеството ви позволява да постигнете висока ефективност при преобразуване на механичната енергия в електрическа енергия. Понякога той е няколко пъти по-висок от подобни показатели на топлоелектрическите централи. Такава висока ефективност се постига благодарение на оборудването, прилагано във водноелектрическата централа. Той е надежден и сравнително лесен за употреба. Освен това, поради липсата на гориво и разпределението на голямо количество топлинна енергия, животът на такова оборудване е доста голям. Разбивките тук са изключително редки. Смята се, че минималният срок на експлоатация на генераторните възли и структури като цяло е около 50 години. Въпреки че всъщност и днес водоемите, построени през тридесетте години на миналия век, функционират доста успешно.

Водноелектрически централи на Русия

За днес в територията на РусияОколо 100 водноелектрически централи работят. Разбира се, тяхната мощност е различна и повечето са станции с инсталирана мощност до 10 MW. Също така има такива пунктове като Пироговская или Акуловская, които са пуснати в експлоатация през 1937 г., а капацитетът им е само 0,28 MW.

Най-големи са водните електроцентрали Sayano-Shushenskaya и Krasnoyarsk с капацитет съответно 6400 и 6000 MW. Те са последвани от станцията:

1. Братски (4500 MW).
2. Ust-Ilimskaya ВЕЦ (3840).
3. Bochuganskaya (2997 MW).
4. Волжская (2660 MW).
5. Zhigulevskaya (2450 MW).

Въпреки огромния брой такива станции, те произвеждат само 47 700 MW, което представлява 20% от общия обем на цялата произведена енергия в Русия.

В заключение

Сега разбирате принципа на работа на ВЕЦ,трансформиране на механичната енергия на потока вода в електрическа енергия. Въпреки сравнително простата идея за получаване на енергия, комплекс от оборудване и нови технологии правят тези структури трудни. Въпреки това, в сравнение с атомните електроцентрали, те са наистина примитивни.