مدونة كهربائي

    دائرة القوى لمحرك يدور في اتجاهين        في كثير من تطبيقات المحركات ثلاثية الأوجه نحتاج إلى عكس اتجاه الحركة ، ولعكس اتجاه حركة محرك ثلاثي الأوجه ما علينا إلا تبديل طرفين من الثلاثة أطراف الداخلة إلى المحرك ،  وكما ذكرت من قبل في التدوينة " شروط تشغيل المولدات على التوازي " فقد قمنا باستخدام محرك حثي ثلاثي الأوجه كأداة اختبار لتعاقب الأوجه في المولد ، والآن نقوم بتغيير تعاقب الأوجه ( phase sequence ) لنحصل على اتجاهين للحركة. وكما هو معلوم فإن الطاقة الكهربائية تنتج عن ثلاث ملفات ( a,b,c )  تتحرك في مجال مغناطيسي ، بين كل ملف والآخر  زاوية مقدارها 120 درجة بتعاقب وجهي معين a ثم b ثم c ، وعند تغذية المحرك بالطاقة يدور في اتجاه معين كأن يكون في اتجاه عقارب الساعة ، فإذا بدل الطرف c مكان b يكون التعاقب الوجهي   a ثم c ثم b  ، ليدور المحرك في اتجاه عكس الاتجاه الأول. دائرة التحكم لمحرك يدور في اتجاهين       لتنفيذ دائرة عكس الحركة نحتاج إلى عدد 2 كونتاكتور وأوفر لود واحد (طالما أن الحمل ف...

                       كما هو معلوم ، تسمى النسبة بين القدرة الفعالة (P) بالكيلو وات والقدرة الظاهرية (S) بالكيلو فولت أمبير " معامل القدرة " وتتراوح قيمته بين الصفر والواحد الصحيح ، وكلما اقترب معامل القدرة من الواحد الصحيح ، كلما كان هذا يعني اقتراب القدرة الفعالة من القدرة الظاهرية . أي أن الطاقة المستهلكة في حملٍ ما يُترجَم معظمها إلى شغل مبذول (حركة ، ضوء ، تسخين ، تبريد ، .... إلخ) ، أما إذا كان معامل القدرة متدني فهذا يعني استهلاك نسبة كبيرة من الطاقة بدون أن تتحول إلى شغل مبذول (القدرة الغير فعالة Q بالكيلو فار). ولنا أن نوجز أضرار تدني قيم معامل القدرة فيما يلي  1- غرامات معامل القدرة power factor penalty       تفرض شركات توزيع الكهرباء غرامات مالية على كبار المستهلكين في حالة وجود معامل قدرة سئ أقل من 0.9 مثلا ً ، ولنضرب مثالا ً على ذلك ، في جمهورية مصر العربية يخضع المستهلكون الذين تزيد أحمالهم التعاقدية عن 500 كيلو وات ويقل معامل القدرة لديهم عن 0.9 إلى غرامات مالية متزايدة...

ألواح البطارية          تناولت في التدوينة السابقة " بطارية السيارة " تركيب البطارية وكيفية تحديد أقطابها وتبقى لنا أن نلقي الضوء معا ً على عمليات الشحن والتفريغ في البطارية . وكما هو معلوم تقوم البطارية بتحويل الطاقة الكيميائية المختزنة في ألواحها الموجبة والسالبة والمغمورة في حمض الكبريتيك إلى طاقة كهربية على أطرافها أثناء عملية التفريغ (تشغيل الأحمال)، أما أثناء الشحن فإن التفاعل ينعكس بداخل البطارية لتختزن الطاقة الكهربية الداخلة إليها عن طريق الشاحن على هيئة طاقة كيميائية مختزنة في ألواحها .  ماذا يحدث أثناء التفريغ ؟          أثناء عملية التفريغ يخف تركيز حمض الكبريتيك بتكون الماء و  تكون كبريتات الرصاص على الألواح السالبة (الرصاص الاسفنجي فضي اللون Pb) والألواح الموجبة(أكسيد الرصاص شيكولاتي اللون PbO2) معادلة التفريغ في البطارية  PbO2 +2H2SO4 + Pb = 2PbSO4 +2H2O ماذا يحدث أثناء الشحن ؟           مرور التيار الكهربي خلال حمض الكبريتيك المخفف يحلله إلى أيونات موجبة (H2) وأي...

         تمثل  البطارية الحامضية أو السائلة أهمية كبيرة للمعدات والسيارات ، حيث أنها مصدر القدرة لدائرة بدء الحركة (المارش) ، ومصدر القدرة لدائرة الاشعال (شمعات الإشعال) ، ومصدر القدرة للاكسسوارات (اللمبات ، الإشارات ، إلخ ....) . وغالبا ً ما تكون البطاريات السائلة 12 فولت ولكنها تختلف في السعة (الأمبير.ساعة).          تعتبر البطارية السائلة أو الحامضية من البطاريات الثانوية لأنها تقبل الشحن وعكس التفاعل فيها ، أي أنها تعود إلى الحالة الكهربية التي كانت عليها قبل التفريغ مع انخفاض طفيف في جودة البطارية ، عكس البطاريات الابتدائية التي لا يمكن إعادة شحنها ولكنها تُستبدل. تركيب البطارية         تتكون البطارية من صندوق البطارية (شاسيه البطارية) وهو مصنوع من مادة البيكالايت ومن أهم خصائص هذه المادة أنها لا تتفاعل أبدا ً مع الحمض  (حمض الكبريتيك H2SO4)، وينقسم الصندوق إلى 6 خلايا أو إربع بلغة السوق ، جهد كل خلية منها 2 فولت متصلة على التوالي لتعطي 12 فولت ، و يوجد بين كل خلية والأخرى فاصل أو عارض...

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 ، بمعن...

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 الث...

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 ...