خطوط نقل الطاقة الكهربية

نقل الكهرباء المقصود بها هي عملية نقل الطاقة الكهربية الت ولدتها محطة الطاقة إلى المستفيدين مباشرة ، فيتم نقل الكهرباء بشرط أن يتم تغذية كل مشترك على حدة ، أي لا يكون بين المحطة و المستفيد مستفيد آخر ، نقل الكهرباء كان يتم في بدايات الكهرباء عن طريق مد أسلاك توصيل بين المحطة و المشترك كما فعل طوماس أديسون في أول محطة طاقة تجارية في التاريخ و التي أنشأها في نيويورك سنة 1882 لكن مع التوسع العمراني و زيادة الطلب و إضطرار المحطات إلى الخروج من المدن لتفسيح المكان لبناء المساكن و الدور ، واصل المعنيون نقل الطاقة بنفس الطريقة التقليدية لكن الأمر الذي استجد لاحقا بسبب جلاء المحطات و ابتعادها هو أن المسافة بعدت بين المنتج و المستهلك و المد بالطريقة العادية لم يعد مجديا و لاعمليا لإن فقد الجهد الكهربي الحاصل بسبب طول المسافة كان كبيرا فكان يلزم رفع الجهد الكهربي من المحطة الأمر الذي ولد مشكلة جديدة لها علاقة بإستقرارية نظام التوليد فكان يجدر هنا بالباحثين السعي خلف وسيلة فريدة من نوعها تنفض الطريقة القديمة و تحل مكانها ، و من هذا السبب كان نقل الكهرباء علما قائما بذاته يتعلق بمحورين هامين للغاية بالنسبة له و هو إيجاد الوسيلة التي تقلل الفقد الكهربي و و تسبغ الإستقرارية على النظام فتضفي أمان كهربائي

[

url=http://www.0zz0.com] خطوط نقل الطاقة الكهربية 991947957

[/url]

يتكون نظام نقل الكهرباء من عدة عناصر أهمها :

خطوط النقل محمولة على أبراج كهرباء أو مدفونة ككيابل تحت الأرض
المحولات الكهربائية بنوعيها الرافع و الخافض
المحطات الفرعية
تستعمل الأغلبية العظمى من الدول تيار متعدد الأطوار لنقل الكهرباء و أكثرها تيار ثلاثي الأطوار أو تيار ثلاثي الأسلاك و التيار المستعمل هنا هو التيار المتردد بسبب خسارة أديسون في حرب التيارات و يسير التيار في مستويات جهد عالية جدا لتقليل التيار الجاري فيقل الفقد الكهربي و تتراوح تلك المستويات من 110 إلى 760 كيلو فولت و هناك عناصر أخرى مثل وسائل الحماية الكهربائية كوسائل تجنب التيار العالي و وسائل تجنب الجهد العالي

ننتقل بعد ذلك الى التعرف على بعض العناصر المكون منها انظمة نقل الطاقة الكهربية

برج الكهرباء
هو هيكل طويل و مرتفع يصنع من الحديد في الغالب و يستعمل في نقل الطاقة الكهربائية و غالبا بواسطة تيار متردد ثلاثي الأوجه و في مستويات عالية من الجهد الكهربائي تترواح من 36 إلى 380 كيلو فولت و كلما زادت مسافة النقل زادت قيمة الجهد و يتكون البرج من موصلات و عوازل تصنع عادة من الزجاج أو البورسلين و كذلك من أسلاك وترية طويلة من الألومنيوم

المحوّل (بالإنجليزية: Transformer)
جهاز في الهندسة الكهربائية، مؤلف من ملفين من الأسلاك المنفصلة الملفوفة حول قضبان حديدية فقط بمسافة بسيطة، يسمى الطرف المرتبط بالمولد الكهربي بالملف الإبتدائي بينما يطلق على الطرف المرتبط بالحمل مسمى الثانوي ، و يستخدم المحول لتغيير قيمة الجهد الكهربي في نظام نقل الطاقة الكهربائية الذي يعمل على التيار المتردد حيث لا يمكن أن يعمل المحول في أنظمة التيار المستمر. فإذا كان جهد الطرف الثانوي أقل من جهد الإبتدائي كان المحول خافضا للجهد أما لو كان جهد الثانوي أعلى من جهد الإبتدائي كان المحول رافعا للجهد

مـــبدأ عمله
يقوم مبدأ عمل المحول الكهربي على قانون فرداي للحث الكهرومغناطيسي الذي ينص على أن قيمة القوة المحركة الكهربائية (الجهد الكهربائي) تتناسب طرديا مع معدل تغير التدفق المغناطيسي و لهذا السبب فإن المحول لا يعمل في أنظمة التيار المستمر لإن التيار المستمر يخلق مجالا مغناطيسيا ثابتا مقدار تغيره يساوي الصفر فلا يمكن خلق جهد كهربي حينها بطريقة الحث و هذا أحد الأسباب الرئيسية لتفضيل التيار المتردد على المستمر في الذي لا يوجد له حتى طريقة عملية و اقتصادية لتحوير قيمة الجهد .

حينما يسري تيار كهربائي في لفلفات الطرف الإبتدائي ينتج فيض مغناطيسي يمكن تحديد اتجاهه عن طريق قاعدة اليد اليمنى فعندما تشير أصابع اليد اليمنى إلى اتجاه اللفلفات فإن الإبهام يشير إلى اتجاه التدفق المغناطيسي

و بما أنه لا يوجد أي اتصال أو تلامس بين الطرفين الإبتدائي و الثانوي فإن الفيض المغناطيسي يسري في دائرة مغناطيسية بين الطرفين و وقتما يصل الفيض للفلفات الطرف الثانوي يبدأ جريان تيار في هذه اللفلفات يمكن تحديد اتجاهه بالطريقة المذكورة أعلاه لكن هذه المرة بجعل اتجاه الإبهام أولا موافقا لاتجاه الفيض المغناطيسي و حينها تكون الأصابع مشيرة إلى اتجاه جريان التيار في الملفات

التيارات ثلاثية الاطوار
التيار الثلاثي الأطوار هو نظام متعدد الأطوار خاص بالتيار المتردد و هو المستعمل و الأكثر شيوعا في محطات الطاقة التي تنتج الكهرباء ، تقوم بتحميلها على التيارات ثلاثية الاطوار و الأسلاك ، و سميت ثلاثية الأطوار لإنه يسير في ثلاثة أسلاك و كل تيار من هؤلاء الثلاثية يبدأ بطور مختلف عن الآخر ، و هذا الطور المختلف تحيله محطات الطاقة إلى 120 درجة مئوية أي ثلث دائرة ، و هذا النظام هو الأكثر انتشار في عمليات نقل الكهرباء .

يتمتع هذا النظام بقدرات كبيرة جدا و استقرارية كبيرة و كذلك يحظى بكفاءة ممتازة في نقل الطاقة الكهربية تتراوح 80 % و حتى م يقارب المئة بالمئة ، و هو نظام استطاع تلبية حاجة العالم الصناعي بتوفير طاقة آمنة و كافية ذات إعتمادية كبيرة .

يفضل التيار الثلاثي كذلك بسبب قدرته على إدارة محركات الحث دون الحاجة لوسائل استهلال و بداية ، بل يمكنه تدوير المحرك بسرعة كبيرة و قدرات تصل حتى 10 أضعاف محركات التيار أحادي الطور و بكفاءة تفوق 90%

والله سبحانه و تعالى اعلى و اعلم

مشكور للموضوع
وعجبني موضوع المحولات.... الدكتور عزت مشيل ناس كتير المادة دي

موضوع حلو يابشمهندس

الف شكر
الموضوع حلو
وبالنسبة للمحولات ربنا يساعد الناس ويكرمهم

[لا بجد الموضوع تحفه اوى ربنا يكرم حضرتك يابشمهندس lol

» محرك الديزل ومستقبل توليد الطاقة الكهربائية