Büyük güçlü enerji üretim santralleri günümüzde genellikle birincil enerji kaynaklarından üretim yapmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından da azımsanmayacak derecede enerji üretimleri olsa da özellikle ülkemizde büyük kapasiteli (200 MW-1000 MW) enerji üretim santralleri kömür kaynaklı termik santrallerden ve doğalgaz kombine çevrim santrallerinden oluşmaktadır.
Bu yazımızda sizlere özellikle birincil kaynaklı enerji üretim santrallerinde ve yenilenebilir kaynakları enerji santrallerinde de ortak olarak bulunan enerji üretim santrallerinin başlıca kısımlarından bahsedeceğiz.
Enerji üretim santrallerinin devre olarak çizimini yukarıdaki şekilde düşünebiliriz. Şimdi bu numaralandırılan devre elemanlarının ne işe yaradığını ve enerji üretim santrallerinde ne gibi görevlerinin olduğunu inceleyelim.
- Generatör: Santralde elektrik enerjisinin üretildiği kısımdır. Mekanik enerji bu kısımda döner manyetik alan oluşturarak elektrik enerjisine dönüştürülür.
- Mekanik enerji üreten kısım: Generatörün elektrik enerjisi üretebilmesi için gereken mekanik enerjiyi üreten kısımdır. Mekanik enerjiyi üreten bu kısım su veya buhar türbini olabileceği gibi atom reaktörü veya dizel motorlardan birisi de olabilir.
- Uyartım makinesi: Elektrik enerjisi üretiminde generatöre doğru akım vererek döner manyetik alanın oluşmasını sağlar.
- Kesici: Özel yapılı bir şalterdir. Şebeke ile generatör arasındaki bağlantıyı sağlar. Generatöre veya enerji üretimine ve iletimine ciddi zarar oluşabilecek durumlarda devreden çıkar ve bu kısımların zarar görmesini engeller. Hem enerji üretiminde hem de enerji iletiminde farklı özellikte ve yapıda bulunan kesiciler enerji üretim santralleri için oldukça önemli bir devre elemanıdır.
- Ölçü aletleri: Santral ve şebeke ile ilgili fazlardan çekilen akımlar, gerilimler, güçler, sıcaklıklar, basınçlar, baca gazının özellikleri, güç katsayısı gibi santralin sürekliliği için öneme sahip parametrelerin ölçülmesi amacıyla kullanılırlar.
- Koruma aletleri: Santralde ve şebekede meydana gelebilecek arızalara karşı santral ve şebekeyi korur.
- Senkronizasyon Sistemi: Santralin şebekeye bir arızaya yol açmadan sıhhatli bir şekilde bağlanması için kullanılan yardımcı bir düzenektir.
- Bara Düzeneği: Baralar üretilen elektrik enerjisinin toplandığı ve dağıtıldığı sistem elemanıdır. Santralde üretilen elektrik enerjisi dağıtım için baralara gelir, gerekli yerlere buradan dağıtılır.
- Şalt Sahası: Generatörde üretilen enerjinin uzaklara nakledilebilmesi için gerilim şalt sahasında yükseltilerek hatta verilir. Gerilimin yükseltilip akımın düşürülmesi ile yüksek kapasitedeki enerjiler çok uzaklara azımsanacak bir kayıp ve masraf olarak daha düşük bütçeli ince kablolarla taşınabilmektedir.