가장 큰 재생 가능 에너지 원인 수력 에너지는 전 세계 전력의 22 %를 차지하며 다음과 같은 다른 재생 가능 에너지 원보다 더 많은 전력을 생산합니다. 태양 에너지 시스템 , 바람, 지열 원.
그들은 연료 발전소 다음으로 두 번째로 큰 발전소입니다. 수력 발전소는 기본 또는 최대 부하에 대한 전력을 생산하도록 건설되며 경우에 따라 두 부하를 모두 전달합니다.
이 발전소는 부하 추적 기능, 최대 부하 공급, 시작부터 빠른 작동 등과 같은 다양한 특성으로 인해 안정적인 전기를 제공합니다.
수력 발전소 작업
수력 발전은 강에서 흘러 나오는 물이나 물을 사용할 수 있거나 저장할 수있는 인공 건축물에서 생성됩니다. 수력 발전소는 저수지로 구성되며 댐, 수압 대, 터빈, 발전기 및 전송 라인.
댐은 저수지에 물을 저장하기 위해 호수 또는 큰 강 근처에 지어졌습니다. 댐은 물을 보유하고 바닥 수준에서 물의 압력을 증가시킵니다. 유속을 높이기 위해 더 높은 높이로 구성됩니다.
수력 발전소 작업
저수지의 물은 물을 운반하기위한 거대한 터널 인 펜 스톡을 통해 운반됩니다. 이 식물에서는 물이 떨어지면 모터 샤프트가 회전합니다.
터빈 블레이드의 터널을 통해 저수지에서 물이 공급되면 터빈은 수력 방향으로 회전하기 시작합니다. 이 터빈은 교류 발전기 축에 연결되어 있기 때문에 전기 에너지 발전기에 의해 생성됩니다.
여기서 흐르는 물의 운동 에너지는 위 그림과 같이 송전선로를 통해 변전소로 더 전달되는 전기로 변환됩니다.
전기량은 두 가지 요인에 따라 달라집니다.
1. 물의 머리
2. 물의 배출 물 흐름 속도
수두는 수면과 터빈 표면 사이의 거리를 나타내며 저수지의 사용 가능한 물과 저수지의 크기에 따라 다릅니다. 헤드가 더 많으면 더 큰 높이의 물이 더 많은 힘으로 떨어지고 터빈 회전이 증가합니다.
이것은 더 많은 결과를 가져옵니다. 발전. 마찬가지로 배 수율이 높으면 낙하하는 물의 양이 많아지고 물의 비율은 큰 물이나 큰 강에 흐르는 물과 같은 하천 용량에 따라 달라지기 때문에 높은 전력이 발생합니다.
수력 발전소 부품 / 부품
수력 발전소 건설은 댐, 저수지 및 발전소를 짓기 위해 높은 초기 비용이 필요합니다. 그러나 일단 시작되면 연료를 사용하는 발전소에 비해 유지 보수 비용이 적습니다.
수력 발전소의 주요 부품 또는 구성 요소 중 일부는 아래에 설명되어 있습니다.
댐 :
댐
이것은 물의 흐름을 막고 저수지에 물을 저장하기 위해 강에 지어진 구조물입니다. 댐은 장마철에 물을 모아 저장하고 여름철에도 공장을 지속적으로 운영 할 수 있습니다. 물의 머리를 들어 올려 떨어지는 물의 높이가 높아집니다.
입구 또는 제어 게이트 :
이들은 댐에서 물을 방출하거나 중지하는 데 사용됩니다. 저수지의 물은이 게이트를 통해 터빈 장치로 방출됩니다. 물은 제어 게이트를 통과하는 동안 운동 에너지뿐만 아니라 잠재력도 얻습니다.
“단상 모터 스타터 회로 ”
Penstock :
펜 스톡
터빈을 구동하기 위해 더 높은 속도로 물의 속도를 높이는 데 도움이됩니다. 이들은 저수지에서 터빈 하우스로 물을 운반하는 긴 파이프입니다.
물 터빈 :
물 터빈
수력 터빈에 공급되는 저수지에서 나오는 물의 위치 및 운동 에너지는 회전 운동으로 변환됩니다. 물이 터빈 블레이드에 부딪히면 물의 순 힘 방향으로 회전하기 시작합니다.
다양한 유형의 터빈에는 Kaplan, Francis 및 Pelton 휠 터빈이 포함됩니다. Francis 터빈은 다양한 수력 발전소에서 사용되는 가장 일반적인 터빈입니다. 터빈의 유형은 수두 또는 물의 양과 발전 용량에 따라 다릅니다.
발전기 :
로터 샤프트가 터빈 샤프트와 결합되는 교류 발전기라고도합니다. 따라서 터빈이 회전하는 동안 발전기 회전 샤프트. 이 회전은 송전선을 통해 변전소로 더 전송되는 전력을 생성합니다.
수력 발전소의 유형
수력 발전소는 운영 방식에 따라 세 가지 기본 유형으로 분류됩니다. 이들 생성 방법 Run-of-River, 저장 및 펌핑 저장 플랜트이며 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.
Run-of-River 수력 발전소
식물의 전환 유형이라고도합니다. 이것에서 물의 일부는 강에서 운하로 우회됩니다. 이러한 유형의 식물은 물 저장을 위해 댐이 필요하지 않을 수 있습니다. 이 발전소의 디자인과 외관은 기존의 수력 발전소와 다릅니다. 이들은 기본 부하에 전력을 공급하는 데 사용됩니다.
강 수력 발전소의 실행
이 식물들은 더 적은 기간 동안 즉각적인 부하를 충족시키기 위해 Forebay라는 작은 물 연못을 사용합니다. Forebay는 터빈 장치로의 물 흐름을 조절하여 생성 된 순 전력도 다양합니다. 높은 수두 또는 물의 급증을 위해 대형 저수지를 건설 할 필요성이 줄어들어 저장 플랜트에 비해 초기 비용이 절감됩니다.
저장 수력 발전소
“제어 장치는 무엇입니까 ”
이것은 저수지에 물을 저장하기 위해 댐이 필요한 가장 일반적인 유형의 수력 발전소입니다. 댐은 수두와 물의 속도를 높이는 데 도움이됩니다.
Penstock은 댐에서 터빈 장치로 물을 운반하므로 생성되는 전력은 저수지의 물 공급에 따라 달라집니다. 이들은 기본 및 최대 부하 설비로 사용됩니다. 생성 된 순 전력은 강 식물의 가동 이상입니다.
양수 저장 공장
이 과정에서 가역 펌프 터빈 및 펜 스톡 배열은 헤드 (상부 저수지)와 테일 저수지 사이에서 물을 교환합니다. 저전력의 경우, 수요 물은 유압 기계에 의해 꼬리 연못에서 머리 연못으로 펌핑됩니다. 이것은 연료 화력 발전소에서 생성되는 전력을 활용하여 이루어집니다.
양수 된 저장 플랜트
피크 시간 또는 부하 동안 물은 펜 스톡을 통해 머리 연못에서 꼬리 연못으로 다시 방출됩니다. 이 플랜트의 에너지 효율은 70 %에서 80 %까지 다양합니다. 저비용으로 전력을 공급하는 최대 부하로 인해 수익이 증가합니다.
수력 발전소의 장점
• 낮은 운영 비용 : 댐이 건설되면 연료가 필요 없기 때문에 일정한 속도로 전기가 생산됩니다.
• 오염 없음 : 수력 발전소는 유해 폐기물이나 온실 가스를 생성하지 않으므로 화력 발전소와 원자력 발전소에 비해 대기 오염이 적습니다.
• 경제적 힘 : 신 재생 에너지로 발전하므로 발전시 연료비가 필요 없습니다. 이것은 화석 연료의 가격을 인상하는 것에 비해 전기 비용이 저렴합니다.
• 물 저장 : 이 공장의 건설은 또한 관개 목적으로 물을 용이하게하고 물을 저장하여 홍수와 가뭄을 줄입니다. 이것은 불필요한 물 낭비를 극복하기 때문에 매우 유용합니다.
수력 에너지와 그 작동에 대한 기본 지식을 명확하게 이해 하셨기를 바랍니다. 또한 전기 및 전자 프로젝트에 관한 질문이 있으시면 아래 의견란에이 기사에 대한 제안과 의견을 적어주십시오. 관심이 있으시면이 질문에 답하십시오. 용량에 따라 수력 발전소가 어떻게 분류됩니까?
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