Gidroenergetika haqida maluotlar Reja

GESning tarkibiy qismlar

An’anaviy GESlar quyidagi tarkibiy qismlardan iborat:

Plotina (damba) – suv oqimni boshqaradi, suv bosimni hosil qilish uchun balandligini kо‘taradi.

Turbina – parraklarga tushadigan suv bosim ta’sirida aylanadi.

Generator – turbina bilan birlashtirilgan va aylanib elektr energiyani ishlab chiqaradi.

Transformator – elektr tarmoqqa elektr energiyani uzatish uchun generatordagi kuchlanishni zarar bо‘lgan kuchlanishga о‘zgartiradi.

Elektr uzatish liniya – GESdan elektr taksimlash tizimiga elektr tokni uzatadi.

Ayrim GESlarda yana bitta tashkil etuvchi bо‘ladi – bosimli suvо‘tkazgich – manbadan yoki basseyndan suvni turbinaga uzatadi.

Gidroelektrostansiyalarda asosiy elementi turbina bо‘lib, 90%-gacha foydali ish koeffitsiyenti bilan suvning harakat energiyani aylanish mexanik energiyaga о‘zgartiradi.

Trbinalar turi: a - reaktiv turbinalar; b - aktiv turbina

Ular ikki xil bо‘ladi: reaktiv gidroturbinalar – ishchi g‘ildirak tо‘liq suvga botirilgan bо‘lib, asosan g‘ildirak oldidan va undan keyigi bosimlar farqi hisobidan aylanadi.

Aktiv gidroturbinalar – ishchi g‘ildirak havoda bо‘lib, uning parraklarga suv oqimni quyilishi, ya’ni oqimning kinetik energiyasi hisobidan aylanadi.

An’anaviy plotinali GESning sxematik tuzilishi:

1-yuqori va 2-quyi suv ombori, 3-suvо‘tkazgich, 4-plotina, 5-tо‘g‘on tambasi, 6-gidroturbina, 7-elektrogenerator, 8-transformator

Suvdagi potensial energiyasining quvvati quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:



bu yerda ρ – suvning zichligi, kg/m3; V - suvning hajmiy sarfi, m3/c; g – erkin tushish tezlanish, m/s2; N - suvning tushish balandligi, m.

Ifoda GESning mumkin bо‘lgan nazariy maksimal quvvatini ifodalaydi, u suvning V-hajmiy sarfiga va N-suvning tushish balandligiga bog‘liq.

Suvning tushish balandligi N joyning relefga (tuzilishga), о‘rnashgan joyga va plotinaning konstruksiyaga bog‘liq. Hozirgi GESlarda plotinaning balandligi (suv sathlarning farqi) 300 m-gacha bо‘ladi.

Turbinaga tushadigan oqimning real quvvat geometrik (tо‘liq) N bosim bilan emas, balki о‘rnashgan (ishchi) Na bosim bilan aniqlanadi, ya’ni:



bu yerda Nf - turbinagacha bо‘lgan yо‘lda suvо‘tkazgichlarning bosim yо‘qotishlar va quyidagicha aniqlanadi:







g=9,8 m/s2 ekanligini hisobga olib, tenglamani soddalashtirib quyidagiga ega bо‘lamiz:



formuladan kо‘rinadiki Hf bosim yо‘qotishlar suvо‘tkazgichning L uzunligiga proporsional va D diametrga teskari proporsional. Shuning uchun, suvо‘tkazgich maksimal diametrga ega bо‘lib, iloji boricha vertikal joylashgan bо‘lish kerak.

Suvni keltiruvchi (bosimli) suvо‘tkazgich GESning eng qiymmatli inshootdir.

Suvо‘tkazgichning uzunligini, diametrni va devorlar qalinligini kamaytirish bilan uning qiymmatini pasaytirish mumkin, lekin ishlatish sharoitlarda ushbu talabni har doim bajarib bо‘lmaydi. Ayniksa suvо‘tkazgichning dimetrni kamaytirganda ancha katta potensial energiya yо‘qotishlar vujudga keladi, chunki Hf bosim yо‘qotishlar D-5ga proporsional. Shuning uchun suvо‘tkazgichni loyihalash jarayonida diametrni kamaytirishda uni qurish uchun qiymmatdan yutishni va unda bosim yо‘qotishlar ortish hisobidan yutqizishlarni hisobga olish zarur.

Odatda quyidagi eng maqbul shart qabul qilinadi:



Suvning potensial energiyani (No quvvat) elektr energiyaga (Ne) о‘zgartirish jarayonida gidroenergetik qurilmaning tо‘liq η FIKti suvо‘tkazgich, gidroturbina, elektrogeneratorlardagi yо‘qotishlar bilan aniqlanadi:



bu yerda ηa, ηg, ηe - suvо‘tkazgich, gidroturbina, elektrogenerator FIKlar.



bu yerda No, Na – suvning potensial energiyaning tо‘liq va о‘rnashgan quvvat;

Ng, Ne – gidroturbina valda va elektrogenerator chiqishdagi quvvat.