المشاركات

عرض المشاركات من يوليو, ٢٠١١

مميزات تشغيل المولدات على التوازي

صورة
وحدة توليد احتياطي             قبل أن نتطرق إلى مميزات تشغيل المولدات على التوازي ، يوجد سؤال ملح : عند الحاجة إلى قدرة كهربية كبيرة لتأمين تغذية موقع ما أيهما أفضل ، استخدام مولد كبير يكافئ هذه القدرة أم استخدام عدة مولدات على التوازي مجموع قدراتها يكافئ هذه القدرة ؟؟؟؟ بلا شك استخدام عدة مولدات هو الأفضل ، وذلك على الرغم من أن تكلفتها أكبر من تكلفة المولد الكبير ، لماذا ؟؟؟؟ لأن تشغيل عدة مولدات على التوازي يحقق مجموعة من المميزات  1- تأمين التغذية الكهربية عند تعطل أحد المولدات خصوصا ً للأحمال الهامة ، بدلا من انقطاع التيار كلية ً عند فصل المولد الكبير .  2- عند زيادة الطلب على القدرة مستقبلاً (وجود توسعات في المنشأة) يمكن إضافة وحدات توليد جديدة. بدلاً من استخدام مولد بقدرة كبيرة لتأمين زيادة الحمل .  3- رفع كفاءة التشغيل ، حيث أن تشغيل عدة وحدات على التوازي يسمح بإجراء الصيانة الدورية دون حدوث إرتباك في تغذية الأحمال المطلوبة . 4- تطوير القدرة المولدة تبعاً لزيادة الأحمال وحتى الوصول إلى الحمل الأقصى ، بمعنى أنه في بعض الأوقات تكون المنشأة ليست بحاجة إلى الحمل

طريقة اللمبات المضيئة لتحقيق شروط التزامن

صورة
زاوية الإزاحة بين المولين       كما أشرت في التدوينة السابقة " شروط تشغيل المولدات على التوازي " تُستخدَم طريقة اللمبات المضيئة في حالة الربط اليدوي  للتحقق من الشرط الرابع من شروط التزامن وهو عدم وجود زاوية إزاحة بين الجهود (phase shift) ، بداية ً ما يحدد هذه الزاوية هو موضع أقطاب المولد في الفراغ بالنسبة لأوجه العضو الثابت  (stator). وعند اختلاف موضع الأقطاب في المولدين تنشأ هذه الزاوية ، كما هو موضح في الشكل.  وللتغلب على هذه الزاوية نزود أو نقلل سرعة المولد  لحظيا ً ثم نعود إلى نفس السرعة . ولكن كيف لنا أن نعرف بوجود زاوية الإزاحة هذه ؟ باستخدام طريقة اللمبات المضيئة  طريقة اللمبات المضيئة           توصل  اللمبات ، بحيث  يكون لدينا ثلاث مجموعات كل مجموعة مكونة من لمبتين على التوالي (لأن فرق الجهد 380 من الممكن أن يتلف اللمبة ال220) ثم توصل المجموعة الأولى فيما بين L1 للشبكة (أو مجموعة المولدات) و L2 للمولد ، و المجموعة الثانية فيما بين L2 للشبكة (أو مجموعة المولدات) و L1 للمولد ، والمجموعة الثالثة توصل فيما بين L3 للشبكة (أو مجموعة المولدات) و L3 للمولد

شروط تشغيل المولدات على التوازي

صورة
مولد ديزل     في بيئة العمل في المواقع النائية ، نحتاج كثيراً إلى تشغيل مولدين أو أكثر على التوازي ، أو نحتاج إلى ربط مولد كهربي بشبكة الكهرباء ، وفي كلتا الحالتين لا بد من تحقق شروط التوازي ، لضمان أن يساهم المولد المضاف بجزء من القدرة الكلية للشبكة ، ويتحمل نصيبه من الحمل الكلي ، مما يترتب عليه تحسن في أداء الشبكة ككل ، بالإضافة إلى ميزة إجراء الصيانة الدورية للمولدات بالتبادل. والسؤال الآن ما هي  شروط التشغيل على التوازي أو شروط التزامن؟ شروط التزامن : 1-  لا بد أن يكون تردد المولد مساوياُ لتردد الشبكة. 2-لا بد أن يكون الجهد الناتج على أطراف المولد مساوياً لجهد الشبكة (أو المولد الآخر). 3- أن يكون توصيل أطراف المولد إلى الشبكة بالتعاقب الوجهي المضبوط (تماثل تعاقب الأوجه في المولد والشبكة) 4- عدم وجود زاوية إزاحة بين الجهود. 5- أن يكون لهم نفس المعاوقة المئوية (percentage impedance) حتى تكون نسبة الفقد في الجهد على أطراف كلا المولدين متساوية  ما هي الوسائل المتبعة لضمان تحقق هذه الشروط ؟       توجد عدة أنظمة لضمان تحقق شروط التزامن (يدوي، نصف أوتوماتيكي، أوتوماتيكي) و

الدائرة الكهربية البسيطة

صورة
دائرة كهربية بسيطة   الدائرة الكهربية         الدائرة الكهربية ما هي إلا مسار مغلق يمر فيه تيار كهربي ، وباعتبار   أبسط دائرة كهربية مكونة من بطارية ، سلك موصل ، مفتاح و مصباح متوهج . نجد البطارية تمد الطاقة اللازمة لتسيير الإلكترونات (التيار الكهربي) عبر الدائرة فتسخن فتيلة المصباح ليشع المصباح الكثير من الحرارة وبعض الضوء . نلاحظ هنا أن الطاقة انتقلت من   المصدر   ( ا لبطارية) ، إلى الحمل   (المصباح) . وغني عن التعريف أن جهد البطارية و  المقاومة الكهربية للمصباح تتدخل في تحديد مقدار التيار المار في الدائرة (قانون أوم) . وكما هو معلوم أنه لن يمر أي تيار في الدائرة الكهربية حتى يغلق المفتاح - هذا بالنسبة لأي دائرة كهربية على وجه العموم -  ويكتمل المسار في الدائرة بمرور الالكترونات من البطارية إلى المصباح والعودة مرة أخرى للبطارية ، وفي هذه الحالة يجب أن ندرك أنه  إذا كان طول السلك  الواصل بين البطارية والمصباح بوصة أو بوصتين  أو أكثر من ذلك قليلاً فهو لا يمثل تأثيراً يذكر من حيث هبوط الجهد ، أما  إذا كان أطول من ذلك (100 متر مثلا)،  فيجب أن يؤخذ في الحسبان . مخطط الدائر

معامل القدرة

صورة
التيار الكهربي              كثيراً ما نسمع عن معامل القدرة أو (power factor) وهو أحد الموضوعات الهامة في مجال القوى الكهربائية  ولكن قبل أن نبدأ في تعريف معامل القدرة يجب أن نعلم  أنواع القدرة الكهربائية ،والتي هي ثلاثة أنواع :   أولاً: القدرة الظاهرية أو القدرة الكلية(S)           وهي تعبر عن القدرة الكهربائية الكلية للحمل وهي حاصل ضرب الجهد في التيار ، ولذا تقاس بالفولت أمبير أو بالكيلوفولت أمبير (KVA) ، فمثلا محول كهربائي سعته 500 كيلو فولت أمبير تعني أن قدرة هذا المحول الكلية أو الظاهرية هي 500 كيلوفولت أمبير أي أن حاصل ضرب الجهد على أطراف الملف الابتدائي في التيار الداخل يساوي هذا الرقم.  (يُعَبرُ عن المحولات دائماً بدلالة القدرة الكلية لأن المحول جهاز كهربائي ساكن لا يستهلك التيار كالمحرك مثلا  يدخله تيار وجهد ويخرج منه  تيار وجهد أي أن الطاقة الكهربائية تمر بالمحول دون أن تتحول إلى صورة أخرى) ثانياً: القدرة الفعالة (P)             وهي تعبر عن القدرة الحقيقة المستفاد بها في صورة حركة في المحركات أو في صورة ضوء في المصابيح أو في صورة حرارة في السخانات  ،.................

المحولات الكهربية

صورة
      إديسون  ما هي أهمية المحولات في الحياة الحديثة ؟       بفضل توماس أ إديسون ، ظهر َ أول نظام توزيع للقوى الكهربية في الولايات المتحدة الأمريكية لإمداد القدرة للمصابيح المتوهجة عند جهد 120 فولت تيار مستمر ، حيث أنه في شهر سبتمبر من العام 1882دشن إديسون أول محطة مركزية للطاقة في مدينة نيويورك , ولسوء الحظ ، فإن توليد ونقل الطاقة عند هذه الجهود المتدنية في نظام إديسون ، أدى إلى تبديد كميات ضخمة من التيار لإمداد كميات معقولة من القدرة ، هذه التيارات الضخمة تسببت في إحداث هبوطات حادة للجهد ، وكذا فقدان كبير للقدرة في خطوط النقل ، مما حجَّم َ منطقة الخدمة التي يمكن أن تغطيها محطة التوليد . وللتغلب على هذه المشكلة في ثمانينات ذلك القرن (القرن التاسع عشر) ، أُنشِأت بجوار كل مجموعة من الوحدات السكنية محطة للتوليد . وبما أن  الطاقة في أنظمة التيار المستمر لا يمكن أن تُنقل لمسافات بعيدة تحت  قيم متدنية للجهد ، فإن محطات التوليد هذه لا بد وأن تكون صغيرة الحجم وذات كفاءة محدودة .       بظهور المحول وما تزامن معه من تطور لمصادر الطاقة الكهربية المترددة ، أزيلت للأبد كل العوائق التي تعترض طري