Hoe werkt hydro-elektrische energie werken?

Kunstmatige meren worden gebruikt om waterkracht te genereren. Androsov / iStock / Getty Images

Beschouwd als een groene energie, hydro-elektrische energie komt uit de kracht van stromend water, een hernieuwbare bron, om elektriciteit te genereren.Waterkrachtcentrales geen vervuiling maken of vervuilen het milieu.In de Verenigde Staten ongeveer 96 procent van de duurzame energie en ongeveer 10 procent van de totale elektriciteit afkomstig van waterkracht.Elementen van een waterkrachtcentrale de stromende water, een turbine, een generator en transmissielijnen dat de elektriciteit aan eindpunt gebruikers uit te voeren.

vormen van energie

  • Energie kan niet worden gemaakt, noch vernietigd in de natuur, maar het kan worden omgezet van de ene vorm in de andere.Een waterkrachtcentrale gebruikt de bewegende of kinetische energie van stromend water om de propeller-achtige bladen draaien van een turbine, te transformeren in mechanische energie.Binnen de generator, wordt de mechanische energie omgezet in elektriciteit wanneer de turbine draait de generator roto

    r.De meeste grote waterkrachtcentrales zijn gelegen nabij dammen, die een waterlichaam dat wordt afgegeven uit een hoogte stroomt voorbij de turbinebladen te maken.

Waterkrachtcentrale Turbines

  • Meestal zich onder de kerncentrale, de hydro-elektrische turbine heeft een inlaatklep, ook wel een afsluiter, die het verbindt met de bron van het vallende water.De klep stuurt het water naar de gekromde bladen van de turbine, waardoor ze ronddraaien.Aangezien het water door de turbinebladen, laat door de uitlaatklep, afvoeren naar een lagere hoeveelheid water.De turbinebladen zijn verbonden met een centrale as, waarbij de rotoren in de turbine generators in de centrale wordt.Soms is het lozen water wordt hergebruikt door het pompen van water uit de onderste vijver terug naar het water dat feeds in de inlaatklep.

Faraday Principles

  • Hydro-elektrische generatoren veranderen mechanische energie in elektrische energie met behulp van de principes door Engels wetenschapper Michael Faraday ontdekt.In 1831, beschreef hij elektromagnetische inductie, waardoor de ontwikkeling van elektriciteit in een nuttig instrument in plaats van alleen een wetenschappelijke nieuwsgierigheid.Zijn experiment betrokken maken van een spoel van draad door het wikkelen rond een papieren cilinder.De draad spoel aansluit op een galvanometer, die elektrische stromen detecteert, verhuisde hij heen en weer in de papierlade cilinder een magneet.Als de magneet verplaatst, noteerde de galvanometer een geïnduceerde elektrische stroom in de draad spoel.Faraday had een elektrische stroom door het verplaatsen van een magneet in een koperen spoel.Ook vandaag nog, de essentiële onderdelen van een hydro-elektrische generator worden opgerolde draad en een bewegend elektromagnetisch veld.

Hydro-elektrische generatoren

  • Generatoren bestaan ​​uit een vaste buitenste deel heet de stator en een bewegend binnenste deel, de rotor, die op de as van de turbine is aangesloten.Zoals eerder vermeld, de turbine-as draait de rotor in de generator.Elektromagneten betrekking op de rotor buitenoppervlak en binnenoppervlak van de stator bestaat uit koperen windingen.Aangezien de rotor beweegt de elektromagneten langs de koperen windingen, de elektronen in het koper trillen produceren elektrische wisselstroom.De frequentie van de wisselstroom, uitgedrukt in cycli per seconde of Hertz, wordt bepaald door het aantal keren per seconde dat de rotor magneten bewegen langs de stator koperwikkelingen.De elektriciteit gaat van de generator in transformatoren die de spanning, zodat de elektriciteit kan reizen voor lange afstanden door middel van elektrische leidingen te verhogen.Voordat het gaat om eindgebruikers, elektriciteit weer gaat door transformatoren in onderstations om de spanning te verminderen.Dan gaat het via meer hoogspanningsleidingen en door pole transformatoren aan huizen en bedrijven.

Resources

  • National Geographic: Waterkracht
  • Internationale Arbeidsorganisatie Encyclopaedia of Occupational Health & amp;Veiligheid: Hydro-elektrische Power Generation
172
0
1
Wetenschap