1. Kolenverbranding:
- De elektriciteitscentrale begint met het verbranden van steenkool in een ketel. De warmte van de verbranding verandert het water in de ketel in hogedrukstoom.
2. Stoomturbine:
- De hogedrukstoom wordt naar een stoomturbine geleid. Terwijl de stoom door de turbinebladen stroomt, zorgt deze ervoor dat ze snel roteren.
3. DC-generator:
- De roterende turbine-as is verbonden met de rotor van een DC-generator. Terwijl de rotor in de generator draait, induceert deze een elektrische gelijkstroom in de statorwikkelingen.
4. Spanningsregeling:
- De spanning van de DC-uitgang van de generator is doorgaans erg hoog en moet worden geregeld voordat deze efficiënt kan worden verzonden. Dit gebeurt met behulp van een reeks transformatoren.
5. Synchrone generator (alternator):
- Het geregelde gelijkstroomvermogen wordt naar de synchrone generator gevoerd. Dit apparaat bestaat uit een stationaire stator met meerdere draadspoelen en een roterende rotor met een krachtige elektromagneet.
- Terwijl de elektromagneet op de rotor in de stator draait, ontstaat er een roterend magnetisch veld. Dit roterende magnetische veld induceert AC-elektromotorische kracht (EMF) in de statorwikkelingen, waardoor wisselstroom wordt gegenereerd.
6. Verzending:
- De wisselstroom die door de synchrone generator wordt gegenereerd, wordt vervolgens via elektriciteitsleidingen naar huizen, industrieën en bedrijven verzonden.
Het is belangrijk op te merken dat hoewel een kolencentrale aanvankelijk gelijkstroom produceert, de conversie naar wisselstroom noodzakelijk is voor een efficiënte transmissie en distributie van stroom. AC heeft de voorkeur voor transmissie over lange afstanden vanwege het vermogen om te worden opgevoerd tot extreem hoge spanningen, waardoor vermogensverliezen worden verminderd.