التيار المتردد
هو التيار التي تتغير شدته واتجاهه مع الزمن. وهو
عده انواع مثل
1_التيار المتردد الجيبي
2_التيار المتردد المنشاري
3_التيار المتردد المثلثي
4_التيار المتردد الرباعي
وسوف ندرس في هذه المدونه. التيار المتردد الجيبي ومميزات التيار المتردد وعن الدينامو. ومما يتالف الدينامو
اولا التيار المتردد الجيبي
يعرف بانه تيار كهربائي متغير الشده لحظيا ومتغير الاتجاه في كل نصف دوره من دورات ملف مولده او هو التيار الذي يسري في موصل بصوره موجيه جيبيه تتغير خلالها القوه الدافعه الكهربائيه التاثيريه الناتجه من دوران ملف المولد له من الصفر الى نهايه عظمى. وتهبط هذه القيمه الى الصفر خلاص نصف الدوره الاول من دورات ملف مولده ثم يعكس اتجاه من قيمه موجبه الى قيمه سالبه وتزداد شدته في هذه الحاله من الصفر الى نهايه عظمى سالبه ثم تقل بعد ذالك الى الصفر خلال نصف الدوره الثاني. لملف مولده
مميزات التيار المتردد
يتميز التيار المتردد على التيار المستمر
1_يمكن رفع او خفض قوته الدافعه الكهربائيه باستخدام المحولات بحسب حاجه الانسان لاستخدامه
2-يمكن نقله من محطات توليده الى اماكن استخدامه عبر الاسلاك ولمسافات بعيده دون فقد نسبه كبيره من طاقته اثناء انتقالها
3-تكاليف نقله منخفضه
4-يمكن تحويله الى تيار مستمر لاستخدامه في عمليات الطلاء. والتحليل الكهربائي وغيرها
5-يمر في الدوائر التي بها مكثفات بينما لايمر التيار المستمر فيها الا لحظيا
2-يمكن نقله من محطات توليده الى اماكن استخدامه عبر الاسلاك ولمسافات بعيده دون فقد نسبه كبيره من طاقته اثناء انتقالها
3-تكاليف نقله منخفضه
4-يمكن تحويله الى تيار مستمر لاستخدامه في عمليات الطلاء. والتحليل الكهربائي وغيرها
5-يمر في الدوائر التي بها مكثفات بينما لايمر التيار المستمر فيها الا لحظيا
مولد التيار المتردد(الدينامو)
الدينمو. هو اسم يطلق في الاصل على مولد كهربائي الا انه اصبح يشير الى مولادات التيار المستمر التي تعتمد على المبادل الكهربائي
كانت الدينموهات تستعمل في انتاج الطاقه الكهربائيه قبل اختراع مولدات التيار المتناوب التي طغت عليها فيما بعد بسبب عيوب المبادل الكهربائي وسهوله استعمال اشباه الموصلات
كانت الدينموهات تستعمل في انتاج الطاقه الكهربائيه قبل اختراع مولدات التيار المتناوب التي طغت عليها فيما بعد بسبب عيوب المبادل الكهربائي وسهوله استعمال اشباه الموصلات
من ما يتالف الدينامو.
دينامو ماء |
يتالف الدينمو من ملفات دواره من الاسلاك. الموصله للكهرباء وحقل مغناطيسي. لتحويل الحركه الدورانيه الى نبضات من التيار المستمر. وفقا لما يسما قانون فارادي يدعى الجزء الثابت من اله الدينامو. بالعضوء الثابت. او العضو الساكن. ووضيفته انشاء مجال مغناطيسي ثابت. بينما يدعى الجزء المتحرك من الاله بالعضو الدوار او الارميتشر والذي يدور ضمن خطوط الفيض المغناطيسيفي المولدات الصغيره يتم الحصول على مجال مغناطيسي ثابت بواسطه مغانط دائمه بينما يتولد هذا المجال في المولدات الكبيره بفضل المغانط الكهربائيه وتدعى ايضا (ملفات الفيض)
ربما يتساءل البعض لماذا يستخدم التيار المتردد في نقل الطاقة الكهربائية على الرغم من أنه أكثر تعقيدا من التيار المستمر. ولكن يمتاز التيار المتردد بعدد من الميزات عن التيار المستمر:
يمكن نقل القدرة الكهربائية عبر التيار المتردد إلى مسافات بعيدة جدا وهذا ما لا يمكن للتيار المستمر أن يفعله بطريقة اقتصادية أو عملية. حيث يمكن خفض ورفع جهد المولد الكهربائي باستخدام جهاز يدعى المحول لا يمكن تطبيقه على التيار المستمر بسبب عدم وجود تغير في التدفق المغناطيسي. يقوم المحول برفع الجهد الكهربائي الآتي من المولد والذي يتراوح عادة بين 11-36 كيلو فولت ويقوم برفعه إلى مستويات تبلغ 110-765 كيلو فولت مما يجعل بالإمكان نقله إلى مسافات بعيدة جدا بين الدول أو حتى عبر القارات.
تمتاز التيارات المترددة على المستمرة بقدرتها على نقل المعلومات. فمكبر الصوت مثلا يقوم بتحويل المعلومات المحتواة في كلمة إلى تيار متردد .التيار المتناوب سهل التوليد من التوربينات حيث أن الوشائع والمغانط الدوارة تنتج تيارا متناوبا وللحصول على التيار المستمر منها يجب إجراء تقويم وترشيح وهذه العملية من الصعب تحقيقها في التوترات العالية.
تمتاز التيارات المترددة على المستمرة بقدرتها على نقل المعلومات. فمكبر الصوت مثلا يقوم بتحويل المعلومات المحتواة في كلمة إلى تيار متردد .التيار المتناوب سهل التوليد من التوربينات حيث أن الوشائع والمغانط الدوارة تنتج تيارا متناوبا وللحصول على التيار المستمر منها يجب إجراء تقويم وترشيح وهذه العملية من الصعب تحقيقها في التوترات العالية.
تنتج الخلايا الكهروكيميائة التيار المستمر مباشرة ولكنها تكون غير عملية لتلبية احتياجات مناطق سكانية كبيرة، بينما يمكن استخدام الطاقة الهائلة للمياه المخزونة خلف السدود على الأنهار، واستغلال طاقة المد والجزر للمحيطات وطاقة الرياح والوقود الاحفوري والتفاعلات النووية الآمنة لتدوير عنفات والتي بدورها تدير مولدات تيار متردد.
كان توماس إديسون يفضل التيار المستمر على المتردد في نقل الطاقة الكهربائية في الأيام الأولى لإنشاء الشبكات الكهربائية ولكن زملاؤه رؤوا أن التيار المتردد يمكن أن يعمل بشكل أفضل وقد أخذ اديسون وقتا حتى اقتنع بخطأ موقفه لكن ربما كان يعلم شيئا لم يكن يعرفه زملاؤه. هناك ميزة زائدة للتيار المستمر في الشبكات الكهربائية عند نقل الطاقة الكهربائية لمسافات يعيدة حيث أنها تنتقل بشكل أكثر فعالية عند التوترات العالية من التيار المتردد لأن الأسلاك لها مقاومة أصغر عند مرور التيار المستمر منها عند مرور التيار المتردد وأيضا تقل الطاقة المغناطيسية الضائعة على شكل حقل مغناطيسي حول الاسلاك. و يعتبر نقل الطاقة باستخدام التيار المستمر ذي التوتر العالي واعدا جدا في المستقبل ولكن في الوقت الحالي تكمن المشكلة الأساسية في الكلفة لأنه يلزم تجهيزات تحويل للطاقة مدروسة بشكل كبير.
المصادر: ويكيبيدا
تعليقات
إرسال تعليق