رتب تحولات المولد الكهربائي

رتب تحولات المولد الكهربائي

ترتيب تحويلات المولد الكهربائي؟ ، أحد الأسئلة المهمة في موضوع العلم ، حيث يوجد العديد من التحولات الطاقية التي تحدث في المولدات ، وفي هذا المقال سنجيب على هذا السؤال بتفصيل كبير ، وسنتعرف على مبدأ عمل هذه المولدات الكهربائية.

ما هو المولد الكهربائي؟

المولد الكهربائي هو جهاز ميكانيكي يحول الحركة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ويعمل على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي الذي اكتشفه مايكل فاراداي ، حيث اكتشف فاراداي أنه يمكن تحفيز تدفق الشحنات الكهربائية عن طريق تحريك موصل كهربائي ، مثل السلك الذي يحتوي على الشحنات الكهربائية ، في المجال المغناطيسي ، حيث تخلق هذه الحركة فرق الجهد بين طرفي السلك أو الموصل الكهربائي ، مما يؤدي بدوره إلى تدفق الشحنات الكهربائية.

وهكذا يولد تيار كهربائي يمر عبر الموصل أو السلك ، وفي الحقيقة هذا ما يحدث في المولد ، حيث يتم توصيل المغناطيسات بمحرك ميكانيكي لتوفير الحركة له ، وعندما يتحرك هذا المجال فإنه يخلق مجال كهرومغناطيسي الذي يؤثر على الأسلاك في المولد والتي تتدفق بدورها فيه. هذا يخلق فرقًا محتملًا في نهايات هذه الملفات السلكية ، وبالتالي يولد تيارًا كهربائيًا. 

ترتيب نوبات المولد

لترتيب تحويلات المولد الكهربائي لابد أولا أن نعرف أنه يجب توفير حركة ميكانيكية للمولد حتى يتمكن من توليد الكهرباء ، لكن مصادر هذه الطاقة الميكانيكية تختلف ، ومن أهم مصادر الطاقة والحركة الميكانيكية هي محركات الاحتراق الداخلي التي تعمل عن طريق حرق الوقود ، وبالتالي فإن تحولات المولد الكهربائي التي تستمد طاقته من حركية محرك احتراق الوقود تكون على النحو التالي: 

• تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حركية: يحدث هذا عند احتراق الوقود داخل غرف الاحتراق في محرك ميكانيكي ، حيث يتفاعل الوقود المستخدم مع الهواء ومع وجود شرارة كيميائية لإنتاج ضغط يوفر حركة ميكانيكية.
• تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهرومغناطيسية: يتم ذلك من خلال توفير الحركة للمغناطيس داخل المولد من خلال المحرك الميكانيكي والذي بدوره يوفر مجالًا كهرومغناطيسيًا يؤثر على الملفات داخل المولد.
• تحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة كهربائية: حيث يتم توليد الطاقة الكهربائية بعد توليد مجال كهرومغناطيسي داخل الملفات ، والذي بدوره ينتج جهدًا كهربائيًا في نهايات الملفات ، ويؤدي إلى توليد الكهرباء.

أنواع المولدات

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المولدات ، وهي: 

المولد محمول

حيث يتم تشغيل المولد المحمول بالغاز أو وقود الديزل أو البنزين ويمكن أن يوفر طاقة كهربائية مؤقتة ، فيما يلي بعض خصائص هذه الأنواع من المولدات:

• تستخدم محرك احتراق لتوصيل الكهرباء.
• يمكن توصيله بالأجهزة أو الأدوات الكهربائية.
• يمكن توصيلها بألواح المحطات الفرعية الكهربائية للمنشأة.
• يمكن استخدامها في المواقع البعيدة.
• يستخدم مفتاح للتحكم في سرعة المحرك.

المولد العاكس

يستخدم مولد العاكس محركًا متصلًا بمولد كهربائي لإنتاج طاقة التيار المتردد ، ويستخدم محولًا لتحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر ، وفيما يلي بعض خصائص هذه الأنواع من المولدات:

• يعتمد على مغناطيس عالي التقنية.
• يستخدم الدوائر الإلكترونية المعقدة.
• يمر بثلاث مراحل لإنتاج الكهرباء.
• يخرج التيار المتردد ويحوله إلى تيار مباشر.
• يحافظ على تدفق مستمر للتيار إلى الجهاز.
• صغير وخفيف الوزن.

مولد النسخ الاحتياطي

المولد الاحتياطي هو نظام كهربائي يعمل بمفتاح تحويل آلي ، ويعمل المولد أثناء فقدان الطاقة الكهربائية من الشبكة ، وفيما يلي بعض خصائص هذه الأنواع من المولدات:

• يوفر حماية دائمة للطاقة.
• يعمل تلقائيًا.
• يمكن أن تعمل على البروبان السائل أو الغاز الطبيعي.
• يستخدم محرك احتراق داخلي.