Kjernekraftverk har mange funksjoner til felles med tradisjonelle elektriske kraftanlegg; Hovedforskjellen er at de produserer energi med radioaktive materialer i stedet for konvensjonelle drivstoff. Det samme kommersielle kraftnettet bærer strøm fra kjernefysiske og fossile drivstoffanlegg samt fornybare kilder. En serie kraftfordelingslinjer fører strømmen fra kildene til sluttbrukerne, inkludert hjem, kommersielle kunder, myndigheter og industri.
Atomreaksjon og varme
En kjernefysisk reaktor produserer store mengder varme fra det kontrollerte radioaktive forfallet av elementer som uran og plutonium. Kjernene til disse tunge elementene er ustabile; de avgir stråling i form av nøytroner, alfa- og beta-partikler og gammastråler, og blir mer stabile i prosessen. Når de produserer stråling, blir de også veldig varme. I en atomreaktor brukes varmen som erstatning for forbrenning av kull eller naturgass. Både fossilt drivstoff og kjernekraftverk bruker varme til å koke vann og lage damp.
Damp og generator
Rør fører høytrykksdamp fra atomreaktoren til en dampdrevet turbin. Dampen driver turbinens blader, og får turbinakselen til å snurre raskt og snur en generator som produserer elektrisitet. Dampen kondenseres til vann, som resirkuleres tilbake til reaktoren for å bli damp igjen. Et typisk atomkraftverk har flere turbiner og generatorer som arbeider sammen.
Step-Up Transformer og høyspentlinjer
En enhet kalt en transformator bruker prinsipper for elektromagnetisk induksjon for å koble to vekselstrømskretser (AC) sammen. I tillegg kan en transformator øke eller redusere spenningen til vekselstrømmen ved inngangen; verktøy bruker høyspentledninger for å frakte elektrisitet lange avstander effektivt, så de bruker trinnvise transformatorer i nærheten av kraftverket for å øke generatorens produksjon. Transformatorens utgangsspenning er satt til å matche kapasiteten til lokale høyspenningsledninger, som kan variere fra 230 000 til 765 000 volt.
Trinn-ned transformatorer og distribusjon
Kraftselskaper overfører strøm med høyspenning for å redusere energitap, men høyspenningen er ikke nyttig eller trygg for de fleste kunder. Høyspentlinjene er koblet til nettstasjoner som har nedtransformatorer som reduserer spenningen for kommersielle og industrielle brukere. Når kraftlinjene når nivået i nabolagene, reduseres spenningene ytterligere for hjemmebruk. I USA tilbyr verktøy 120-, 208- og 240-volts tjenester for hjem og småbedrifter.