Гидравлические турбины преобразовывают энергию воды в механическую энергию рабочего колеса турбины.
; 
Если в турбине кинетическая энергия, то турбина активная, если кинетическая и потенциальная, то реактивная.
К реактивной турбине при прохождении водой через рабочее колесо меняется давление в потоке.
Гидравлические турбины бывают:
• низконапорные (напор <25м);
• средне напорные (от 25 до 80 м);
• высоконапорные (>80м).
В зависимости от диаметра рабочие колеса турбины бывают:
• малые;
• средние;
• крупные.
Ковшовая активная турбина:
Радиально-осевая турбина:
ступица
рабочие лопатки колеса
нижний отвод
лопатки направляющего аппарата.
Пропеллерная турбина:
втулка
рабочие лопасти
обтекатели
отсасывающая труба
лопатки направляющего аппарата
Поворотно-лопастная турбина:
Двухперовая турбина:
Диагональная турбина:
66. Основные сооружения ГЭС: плотины, здания и др. Особенности Красноярской и СШГЭС
Основные сооружения:
-плотина
-здание ГЭС
-шлюз для транспорта
-рыбоходы
-водозаборные иррегационные сооружения
-сооружения не энергетического назначения
ГЭС бывают:
- русловые (здание ГЭС совмещено с телом плотины);
- приплотинные (здание ГЭС находится ниже плотины).
Плотины бывают:
- грунтовые (насыпные, намывные, каменно- набросные);
- железобетонные (гравитационные, арочные, контрфорсные).
КГЭС:
• мощность 6000 МВт;
• 12 гидроагрегатов;
• расположена на 36 км выше Красноярска;
• среднемноголетний сток Енисея в створе 88 км3;
• ширина русла в створе 75 м;
• площадь водохранилища 2000 км2;
• полная емкость водохранилища 73,3 км3;
• полезная емкость 30,4 км3;
• площадь затопленных сельскохозяйственных угодий 120 тыс. Га;
• высота 124 м, имеет треугольный профиль;
• коэффициент устойчивости на сдвиг плоскости подошвы 1,4.
СШ ГЭС:
• мощность 6400 МВт;
• 10 гидроагрегатов;
• комплексное включение СШГЭС и ниже по течению контррегулирующую Маинскую ГЭС;
• среднегодовая выработка энергии 22,8 мил кВт;
• среднемноголетний сток в отборе 46,7 км3;
• площадь водохранилища 621 км2;
• полная емкость 31,3 км3;
• полезная емкость 15,3 км3;
• площадь затопленных сельскохозяйственных угодий 18,3 тыс. Га;
• высота 245 м;
• длинна по гребню 1066 м;
• ширина по основанию 105,7 м;
• Коэффициент запаса на устойчивость 1,62.
67. Малая гидроэнергетика
К малым относят гидроэлектростанции, суммарная установленная мощность, менее 30 МВт. Мощность одного агрегата не более 10 МВт.
В 50-60-е годы было около 10000 малых ГЭС с суммарной установленной мощностью 330000 МВт. В 2000 г. ГЭС осталось 3000, потенциал малых рек используется на 1-2%.
Технический потенциал малых рек выражен в:
Поволжский регион -10,4;
Уральский регион – 17,2;
Западная Сибирь – 20,6;
Восточная Сибирь – 128,4;
Дальний Восток – 146.
Характеристика малой ГЭС пущенной в 2001 в республике Тува, поселок Кызыл – Хал, река Моден – Бурен:
ширина русла реки 10-30 м, скорость течения 1,5-5 м/с, расход воды 0,6-1,1 м3/с. ГЭС имеет деривационную схему концентрации напора, высота плотины 2 м, плотина деревянная из лиственницы наполненная валунами. Деривация безнапорная в форме деревянного лодка, располагается напор перед турбинами от 3 до 10 м, три агрегата мощностью по 55 кВт каждый, суммарная установка мощностью 150 кВт, турбины пропеллерные, диаметр рабочего колеса 0,46 м, напряжение 10кВ. В Туве планируется соорудить 17 малых ГЭС.
68. Гидроаккумулирующие гидроэлектростанции
верхний бассейн
нижний бассейн
гидроагрегат
энергосистема
ГАЭС бывают чистого типа, если отсутствует подпитка верхнего бассейна. Бывают ГАЭС - ГЭС, когда есть дополнительная подпитка в бассейне КПД-70%. Время пуска ГАЭС – минуты, или доли минуты. Загорская ГЭС.
Цикл работы ГАЭС включает два этапа:
• зарядка;
• разрядка.
69. Приливные электростанции