كيف تعمل المولدات في السد، حيث تعتبر المولدات من أكثر الطرق شيوعاً لتوليد الطاقة الكهربائية، من خلال تحويل الطاقة الميكانيكية، وفي هذا المقال سنتحدث عن المولدات بالتفصيل، ونوضح كيف تعمل المولدات في السدود على توليدها. كهرباء.
محتويات
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 الكهربي بين طرفي الكبل أو الموصل الكهربائي، والذي بدوره يؤدي إلى تدفق الشحنات الكهربائية، وبالتالي توليد تيار كهربائي يمر عبر الموصل أو السلك.
تعمل المولدات الكهربائية على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، حيث يدور ملف موصل، وهو ملف نحاسي ملفوف حول قالب معدني، بسرعة بين أقطاب مغناطيس حدوة الحصان، وعندما يدور الملف، فإنه يقطع المغناطيس. المجال الذي يقع بين قطبي المغناطيس، وسوف يتداخل المجال المغناطيسي مع الإلكترونات في الموصل، مكونًا التيار الكهربائي، في الواقع، المغناطيسات متصلة بمحرك ميكانيكي لمنحه الحركة، وعندما يتحرك هذا المجال، يخلق مجالًا كهرومغناطيسيًا يؤثر على ملفات الأسلاك في المولد، والتي بدورها تتدفق في التيار الكهربائي.
كيف تعمل مولدات السد
تعمل المولدات في السد عن طريق تحويل طاقة الماء إلى طاقة ميكانيكية ثم تحويلها إلى طاقة كهربائية. يتم تحويل التوربين إلى طاقة كهربائية. في الواقع، تحتوي معظم محطات الطاقة الكهرومائية التقليدية على أربعة مكونات رئيسية، وهي كالتالي
- السد هو المكان الذي تتجمع فيه المياه، حيث أن تجمع المياه في السدود سيجعل المياه في المناطق المنخفضة ذات ضغط مرتفع، مما يساعد بدوره على تحريك توربينات السدود.
- التوربين تتسبب قوة الماء الساقط على ريش التوربين في دوران التوربين. تشبه توربينات المياه إلى حد كبير طاحونة الهواء، إلا أن الطاقة يتم توفيرها عن طريق المياه المتساقطة بدلاً من الرياح.
- المولد يتم توصيل مولد الكهرباء بالتوربين بواسطة أعمدة أو تروس ميكانيكية، لذلك عندما يدور التوربين، فإنه يتسبب أيضًا في دوران المولد، ويقوم المولد بتحويل الطاقة الميكانيكية للتوربين إلى طاقة كهربائية.
- خطوط النقل حيث يتم توصيل الكهرباء من المحطة الكهرومائية للمنازل والشركات عبر هذه الخطوط.
تحويلات الطاقة في المولدات الكهربائية
فيما يلي تحويلات الطاقة في المولدات الكهربائية
- تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حركية يحدث هذا عندما تدور ريش التوربينات من خلال الطاقة الميكانيكية، سواء كانت هذه الطاقة تأتي من قوة الماء أو قوة الرياح أو أنواع أخرى من القوى الطبيعية.
- تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهرومغناطيسية يتم ذلك عن طريق توفير حركة المغناطيس داخل المولد الكهربائي من خلال محرك ميكانيكي أو توربين، والذي بدوره يوفر مجالًا كهرومغناطيسيًا يؤثر على الملفات داخل المولد.
- تحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة كهربائية حيث يتم توليد الطاقة الكهربائية بعد أن يتم توليد المجال الكهرومغناطيسي داخل الملفات، والذي بدوره ينتج جهدًا كهربائيًا في نهايات الملفات ويؤدي إلى توليد الكهرباء.
في نهاية هذا المقال تعرفنا على كيفية عمل المولدات في السد، وشرحنا بالتفصيل ماهية المولدات الكهربائية، وقد ذكرنا كل طرق تحويل الطاقة في المولدات.