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関西電力

水力発電のしくみ


水力発電のしくみ

水力発電所の仕組み

                                導水路 発電機
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ダム       水車
水が高いところから、下へ落ちるときの力を利用して、発電機を回して電気をつくるのが水力発電です。 たとえば、左図のダム式発電所の場合、ダムに貯められた水は、取水口から導水管をとおり、発電機と直結した水車を回します。 水車発電機の回転数は機種によって異なりますが、1分間に120回転〜1,200回転します。そして発生する電気の電圧は3,000ボルト〜18,000ボルトです。この電気は発電所の変圧器で15万4,000ボルトや27万5,000ボルトなどの高い電圧にされて消費地へ送られます。

水車の種類

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ペルトン水車 カプラン水車 フランシス水車 バルブ水車
特徴 特徴 特徴 特徴
@ノズルから噴き出す水をおわんのようなAバケットにあてて回転させます。伊奈川第二発電所など水の勢いが大きい200m〜1,800mの高落差の発電所で使われています。

 

水の量によって@羽根の角度を変える事ができます。新落合発電所(岐阜県)などなだらかな川で3m〜90mの低落差の発電所で使われています。

 

水の量や強さによって色々な形、大きさのものがありますが、@羽根の固定された最も一般的な水車で、一番多く使われています。丸山、読書発電所など50m〜500mの中落差の発電所で使われています。 水の量によって@羽根の角度を変える事ができます。水の流れがほとんど直線的に軸にそって流れる構造になっているのが特徴です。美濃川合発電所など20m以下の低落差の発電所で使われています。

水力発電のいろいろ

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ダム式 ダム水路式 水路式        

川はばがせまく、両岸の岩が高くきりたったようなところに、水をせきとめるダムを築いて、人造湖を造り、その落差を利用して発電する方式です。

ダム式と水路式を組み合わせた方式で、ダムでためた水を下流に導き発電します。

川の上流に小さな堤をつくって水を取り入れ、長い水路で適当な落差が得られるところまで水を導き、発電する方式です。              

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