水电站发电原理全过程 水力发电原理

水力发电原理(水电站发电全过程原理)
世界各地的水电站,水电站提供了世界24%的电力,为10多亿人提供电力 。
世界上水电站的总发电量为67.5万兆瓦,相当于36亿原油产生的能量 。
美国有2000多个水电站在运行,已经成为美国最大的可再生能源!
【水电站发电原理全过程 水力发电原理】
我们将看到向下流动的水如何产生电能,并了解形成对水电至关重要的水流的水循环 。你还会看到水电的独特应用,可能会改变你的日常生活 。
如果你玩过漂流,那么你已经感受到了河流的一部分力量 。急流是在携带大量水流的河流向下游流经狭窄的河道时产生的 。当河流被挤压到这个开口时,它的速度会变得更快 。洪水是大量水中蕴含巨大能量的另一个例子 。
水电站利用水能,并使用简单的机械手段将其转化为电能 。事实上,水电站是基于一个非常简单的概念,即水流过大坝并转动涡轮机,而涡轮机驱动发电机发电 。

大坝大多数水电站依靠大坝来止水,形成一个巨大的水库 。
打开进水口大坝上的闸门,水在重力作用下会通过被称为隧洞的水道,将水流引向水轮机 。当水流过水道时,压力上升 。
水轮机的水流冲击转动水轮机的巨大叶片,水轮机通过传动轴与上方的发电机连接 。水电站中最常见的水轮机是混流式水轮机,它看起来像一个带有弯曲叶片的大平板 。根据水资源和能源教育基金(FWEE)提供的数据,水轮机的重量可达172吨,每分钟可旋转90转 。
当涡轮叶片旋转时,发电机中的一系列磁铁也随之旋转 。巨大的磁铁通过铜线圈旋转,移动电子产生交流电 。

连接水轮机和发电机的传动轴
水库里的水被认为是储存的能量 。当闸门打开时,通过隧道流出的水因为在移动而转化为动能 。能产生的电量取决于几个因素,其中两个是水流大小和水头 。水头是指从水面到涡轮叶片的距离 。水头和水流越大,产生的电就越多 。水头通常取决于水库的蓄水量 。

抽水蓄能
以上所述是大多数水电站的工作原理 。然而,还有一种水电站叫做抽水蓄能电站 。在传统水电站中,水库中的水流经水电站,流出并流入下游河流 。抽水蓄能电站有两个水库:
像传统的水电站一样,上水库是由大坝形成的 。这个水库的水流经水电站发电 。
流经水电站后,下水库水流入下水库,而不是汇入河水,向下游流动 。
利用可逆式水泵水轮机,电站可以将水抽回上水库 。这是在用电量低的时候实施的 。基本上,第二个容器将被上部容器重新填充 。通过将水抽回上水库,电站将有更多的水在用电高峰期发电 。

水文循环
水循环对于水电站来说非常重要,因为水电站依靠水流发电 。如果水电站附近没有降雨,水不会向上游汇集 。如果没有上游水池,流经水电站的水量会减少,发电量也会减少 。
水力发电的基本原理是利用运动液体的能量推动水轮机叶片 。为了实现这一功能,通常需要在河里建一座大坝 。最近,一项新发明是使用小得多的水力发电系统为便携式电子设备供电 。

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