Atomelektrostacijām ir daudz kopīgu iezīmju ar tradicionālajām elektrostacijām; galvenā atšķirība ir tā, ka tie ražo enerģiju ar radioaktīviem materiāliem, nevis parasto degvielu. Tas pats komerciālais elektrotīkls pārvadā elektrību no kodolenerģijas un fosilā kurināmā stacijām, kā arī no atjaunojamiem avotiem. Elektroenerģijas sadales līniju sērija novirza elektrību no avotiem galalietotājiem, tostarp mājām, komerciāliem klientiem, valdībai un rūpniecībai.
Kodolreakcija un siltums
Kodolreaktors rada lielu siltuma daudzumu no tādu elementu kā urāna un plutonija kontrolētās radioaktīvās sabrukšanas. Šo smago elementu kodoli ir nestabili; tie izstaro starojumu neitronu, alfa un beta daļiņu un gamma staru veidā, kļūstot stabilāki šajā procesā. Tā kā tie rada starojumu, tie arī kļūst ļoti karsti. Kodolreaktorā siltumu izmanto kā aizstājēju ogļu vai dabasgāzes sadedzināšanai. Gan fosilā kurināmā, gan atomelektrostacijas izmanto siltumu ūdens vārīšanai un tvaika veidošanai.
Tvaiks un ģenerators
Caurules no kodolreaktora pārnes augstspiediena tvaiku uz tvaika darbināmu turbīnu. Tvaiks dzen turbīnas lāpstiņas, liekot turbīnas vārpstai ātri griezties, pagriežot ģeneratoru, kas ražo elektrību. Tvaiks kondensējas ūdenī, kas tiek pārstrādāts atpakaļ reaktorā, lai atkal kļūtu par tvaiku. Tipiskai atomelektrostacijai ir vairākas turbīnas un ģeneratori, kas darbojas tandēmā.
Transformatoru un augstsprieguma līniju pastiprināšana
Ierīce, ko sauc par transformatoru, izmanto elektromagnētiskās indukcijas principus, lai savienotu divas maiņstrāvas (AC) ķēdes kopā. Turklāt transformators var palielināt vai samazināt maiņstrāvas spriegumu tā ieejā; inženierkomunikācijas izmanto augstsprieguma līnijas, lai efektīvi pārvadātu elektrību lielos attālumos, tāpēc elektrostacijas tuvumā viņi izmanto pakāpeniskos transformatorus, lai palielinātu ģeneratora jaudu. Transformatora izejas spriegums ir iestatīts atbilstoši vietējo augstsprieguma elektropārvades līniju jaudai, kas var svārstīties no 230 000 līdz 765 000 voltiem.
Trans-transformatori un izplatīšana
Enerģijas uzņēmumi pārraida elektroenerģiju ar augstu spriegumu, lai samazinātu enerģijas zudumus, taču augstspriegums lielākajai daļai klientu nav noderīgs vai drošs. Augstsprieguma līnijas ir savienotas ar apakšstacijām ar pazeminošiem transformatoriem, kas samazina spriegumu komerciāliem un rūpnieciskiem lietotājiem. Kad elektropārvades līnijas sasniegušas mikrorajonu līmeni, spriegumi tiek vēl vairāk samazināti mājas lietošanai. ASV komunālie pakalpojumi nodrošina 120, 208 un 240 voltu pakalpojumus mājām un mazajiem uzņēmumiem.