Atomkraftværker har mange funktioner til fælles med traditionelle elektriske anlæg; den største forskel er, at de producerer energi med radioaktive materialer i stedet for konventionelle brændstoffer. Det samme kommercielle elnet transporterer elektricitet fra nukleare og fossile brændselsanlæg samt vedvarende kilder. En række strømfordelingslinjer fører elektriciteten fra kilderne til slutbrugerne, herunder hjem, kommercielle kunder, regeringen og industrien.
Nuklear reaktion og varme
En atomreaktor producerer store mængder varme fra det kontrollerede radioaktive henfald af grundstoffer såsom uran og plutonium. Kerne af disse tunge grundstoffer er ustabile; de udsender stråling i form af neutroner, alfa- og beta-partikler og gammastråler og bliver mere stabile i processen. Da de producerer stråling, bliver de også meget varme. I en atomreaktor bruges varmen som erstatning for forbrænding af kul eller naturgas. Både fossile brændstoffer og kernekraftværker bruger varme til at koge vand og fremstille damp.
Damp og generator
Rør fører højtryksdamp fra atomreaktoren til en dampdrevet turbine. Dampen driver turbinens vinger, hvilket får turbineakslen til at dreje hurtigt og drejer en generator, der producerer elektricitet. Dampen kondenseres til vand, som genvindes tilbage til reaktoren for at blive damp igen. Et typisk atomkraftværk har flere møller og generatorer, der arbejder sammen.
Step-Up Transformer og højspændingslinjer
En enhed kaldet en transformer bruger principper for elektromagnetisk induktion til at forbinde to vekselstrømskredsløb (AC). Derudover kan en transformer øge eller formindske spændingen på vekselstrømmen ved dens indgang; forsyningsselskaber bruger højspændingsledninger til at transportere elektricitet lange afstande effektivt, så de anvender opstartstransformatorer nær kraftværket for at øge generatorens output. Transformatorens udgangsspænding er indstillet til at matche kapaciteten af lokale højspændingsledninger, som kan variere fra 230.000 til 765.000 volt.
Trin ned transformere og distribution
Kraftselskaber sender elektricitet ved høj spænding for at reducere energitab, men højspænding er ikke nyttig eller sikker for de fleste kunder. Højspændingsledningerne er tilsluttet understationer med nedadgående transformere, der reducerer spændingen til kommercielle og industrielle brugere. Når kraftledningerne når niveauet i kvarterer, reduceres spændingerne yderligere til hjemmebrug. I USA leverer forsyningsselskaber 120-, 208- og 240-volts service til boliger og små virksomheder.
