كيف تعمل المولدات في السد حيث تعتبر المولدات من أكثر الطرق شيوعاً لإنتاج الطاقة الكهربائية عن طريق تحويل الطاقة الميكانيكية وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن المولدات ونوضح كيف تعمل المولدات في السدود على التوليد توليد الكهرباء.
ما هي المولدات
المولد الكهربائي هو جهاز ميكانيكي يحول الحركة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ويعمل على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي الذي اكتشفه مايكل فاراداي فرق في الجهد بين طرفي السلك أو الموصل الكهربائي، والذي بدوره يتسبب في تدفق التيار الكهربائي. الشحنات، مما يؤدي إلى إنشاء تيار كهربائي يتدفق عبر الموصل أو السلك.
تعمل المولدات الكهربائية على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، حيث يتم تدوير ملف موصل، وهو ملف نحاسي ملفوف حول شكل معدني، بسرعة بين أقطاب مغناطيس على شكل حدوة حصان، وعندما يدور الملف فإنه يكسر المجال المغناطيسي يقع بين قطبي المغناطيس ويتداخل المجال المغناطيسي مع الإلكترونات في الموصل ويشكل التيار الكهربائي، في الواقع المغناطيس متصل بمحرك ميكانيكي لمنحه الحركة وعندما يتحرك هذا المجال فإنه ينتج مجال كهرومغناطيسي يعمل على لفائف الأسلاك في المولد، والتي بدورها تتدفق إلى التيار الكهربائي.[1]
ما هي وظيفة مولد الطاقة وما هي أنواع ومكونات مولد الطاقة
كيف تعمل المولدات في السد
تعمل المولدات في السد عن طريق تحويل الطاقة المائية إلى طاقة ميكانيكية ثم إلى طاقة كهربائية. يتم تحويل التوربين إلى طاقة كهربائية. في الواقع، تحتوي معظم محطات الطاقة الكهرومائية التقليدية على أربعة مكونات رئيسية، وهي كالتالي[2]
- السد (بالإنجليزية dam) هو المكان الذي تتجمع فيه المياه، حيث أن بركة المياه في السدود تضع ضغطًا عاليًا على المياه في المناطق المنخفضة، مما يساعد بدوره على تحريك توربينات التوربينات.
- التوربينات تتسبب قوة الماء الساقط على التوربينات في دوران التوربين، وتشبه التوربينات المائية إلى حد كبير طاحونة الهواء، إلا أن الطاقة يتم توفيرها عن طريق المياه المتساقطة بدلاً من الرياح.
- المولد يتم توصيل مولد الطاقة بالتوربين بواسطة أعمدة أو تروس ميكانيكية. لذلك عندما يدور التوربين، يدور المولد أيضًا، ويقوم المولد بتحويل الطاقة الميكانيكية من التوربين إلى طاقة كهربائية.
- خطوط النقل تنقل هذه الخطوط الكهرباء من محطة الطاقة الكهرومائية إلى المنازل والشركات.
كيفية زيادة قوة الجذب للمغناطيس الكهربائي
تحويلات الطاقة في المولدات الكهربائية
تحويلات الطاقة في المولدات الكهربائية كالتالي[3]
- تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حركية يحدث هذا عندما يتم تدوير التوربينات بواسطة الطاقة الميكانيكية، سواء كانت هذه الطاقة تأتي من الطاقة الكهرومائية أو من طاقة الرياح أو أنواع أخرى من القوى الطبيعية.
- تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهرومغناطيسية يتم ذلك عن طريق حركة المغناطيس داخل المولد الكهربائي بواسطة محرك ميكانيكي أو توربين، والذي بدوره يخلق مجالًا كهرومغناطيسيًا يؤثر على الملفات داخل المولد.
- تحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة كهربائية هنا يتم توليد الطاقة الكهربائية بعد أن يتم توليد المجال الكهرومغناطيسي في الملفات، والذي بدوره ينتج جهدًا كهربائيًا في نهايات الملفات ويؤدي إلى توليد الكهرباء.
بنهاية هذا المقال عرفنا كيف تعمل المولدات في السد وشرحنا بالتفصيل ماهية المولدات الكهربائية وقد ذكرنا جميع اشكال تحويل الطاقة في المولدات.
- ^generatorsource.com، كيف يعمل المولد 31.1.2024
- ^wvic.com، كيف تعمل الطاقة الكهرومائية 31.1.2024
- ^britannica.com، مولد طاقة 31.1.2024