█ _ ريزان منلا محمد 0 حصريا كتاب ❞ توليد الطاقة الكهربائية ❝ 2025 الكهربائية:
الطاقة العظمى التي تمثل قلب العالم الحديث إن عملية أو إنتاج هي الحقيقة تحويل من شكل آخر حسب مصادر المتوفرة مراكز الطلب وحسب الكميات المطلوبة لهذه الأمر الذي يحدد أنواع محطات التوليد وكذلك الاستهلاك وأنواع الوقود ومصادره كلها تؤثر تحديد نوع المحطة ومكانها وطاقتها أنواع : نذكر هنا المستعملة صعيد عالمي ونركز الأنواع بلادنا : محطات البخارية محطات النووية المائية المد والجزر محطات ذات الاحتراق الداخلي (ديزل – غازية) محطات بواسطة الرياح بالطاقة الشمسية 1 البخارية تعتبر محولا للطاقة (Energy Converter) وتستعمل هذه المحطات مختلفة مثل الفحم الحجري البترول السائل الغاز الطبيعي الصناعي تمتاز بكبر حجمها ورخص تكاليفها بالنسبة لإمكاناتها الضخمة كما تمتاز بإمكانية استعمالها لتحلية المياه المالحة يجعلها ثنائية الإنتاج خاصة البلاد تقل فيها العذبة اختيار مواقع Site Selection of Steam Power Station تتحكم اختيار المواقع المناسبة لمحطات الحرارية عدة عوامل مؤثرة نذكر منها ما يلي : القرب وسهولة نقله إلى وتوفر وسائل النقل الاقتصادية القرب مياه التبريد لأن المكثف يحتاج كميات كبير لذلك تبنى عادة شواطئ البحار بالقرب مجاري الأنهار استهلاك لتوفير تكاليف إنشاء خطوط المدن والمناطق السكنية والمجمعات التجارية والصناعية وتعتمد استعمال المتوفر وحرقه أفران لتحويل الكيميائية طاقة حرارية اللهب الناتج ثم تسخين مراجل (BOILERS) وتحويلها بخار درجة حرارة وضغط معين تسليط هذا البخار عنفات توربينات بخارية صممت الغاية فيقوم السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك تتحول ميكانيكية يربط المولد الكهربائي ربطا مباشرا مع فيدور (AL TERNATOR) بنفس السرعة وباستغلال المغناطيسية الدوارة (ROTOR) والجزء الثابت (STATOR) منه تتولد طرفي الجزء اللازمة والرسم التمثيلي رقم يبين مسلسل أول حرق حتى لا يوجد فوارق أساسية بين تستعمل المختلفة إلا حيث طرق نقل وتخزين وتداول وحرق وقد كان شائعا أواخر القرن الماضي وأوائل أن اكتشاف واستخراج ومنتوجاته احدث تغييرا جذريا اصبح يستعمل بنسبة تسعين بالمئة لسهولة وتخزينه وحرقة إن بصورة وقود سائل غازي مكونات : تتألف عامة الأجزاء الرئيسية التالية : أ ) الفرن : Furnace وهو عبارة عن وعاء لحرق ويختلف ونوع الوعاء وفقا لنوع المستعمل ويلحق به تخزين ونقل ورمي المخلفات الصلبة ب المرجل Boiler وهو يحتوي نقية تسخن لتتحول المياه الى وفي كثير الأحيان يكون والمرجل حيز واحد تحقيقا للاتصال المباشر المحترق والماء المراد تسخينه د وتختلف المراجل حجم وكمية المنتج وحدة الزمن ج العنفة التوربين Turbine وهي عنفة الصلب لها ويوصل جسم أسطواني مثبت لوحات مقعرة يصطدم فيعمل دورانها ويدور المحور بسرعة عالية جدا حوالي 3000 دورة بالدقيقة وتختلف العنفات الحجم والتصميم والشكل باختلاف وسرعته وضغطه ودرجة حرارته أي محطة د Generator هو مولد كهربائي مؤلف عض دوار مربوط مباشرة وعضو ثابت ويلف العضوين بالأسلاك النحاسية المعزولة لتنقل الحقل المغناطيسي الدوار وتحوله تيار أطراف العضو هـ المكثف: Condenser وهو يدخل اليه الأعلى الآتي بعد قد قام بتدويرها وفقد الكثير ضغطه أسفل داخل أنابيب حلزونية تعمل الضعيف تعود مرة أخرى مضخات و) المدخنة Chimney وهي مدخنة الآجر الحراري ( Brick) أسطوانية الشكل مرتفعة طرد مخلفات الغازية الجو ارتفاع شاهق للإسراع غازات والتقليل تلوث البيئة المحيطة بالمحطة ز) الآلات والمعدات المساعدة Auxiliaries وهي عدد المضخات والمحركات الميكانيكية والكهربائية ومنظمات ومعدات تحميص تساعد إتمام العمل 2 Nuclear Station محطات نوعا لأنها المبدأ وهو بالحرارة وبالتالي يعمل تدوير بدورها تدور وتتولد والفرق أنه بدل يحترق فيه مفاعل ذري الحرارة نتيجة انشطار ذرات اليورانيوم بضربات الإلكترونات المتحركة الطبقة الخارجية للذرة وتستغل الهائلة غليان ذي ضغط عال تحتوي الذري جدار عازل وواق الإشعاع يتكون طبقة الناري وطبقة الحديد الأسمنت تصل سمك مترين وذلك لحماية العاملين والبيئة التلوث بالإشعاعات الذرية أن نووية نفذت عام 1954 وكانت الاتحاد السوفيتي بطاقة 5 ميغاواط ومحطات غير مستعملة العربية الآن ولكن كثيفة البحر الأحمر والبحر الأبيض المتوسط والخليج العربي الكهرباء ولتحلية 3 Hydraulic Stations حيث توجد أماكن كالبحيرات ومجاري يمكن التفكير بتوليد إذا كانت طبيعة الأرض تهطل الأمطار تجري جبلية ومرتفعة ففي الحالات مساقط أما انحدار خفيف فيقتضي عمل سدود الأماكن مجرى النهر لتخزين تنشاء السدود هو الحال نهر النيل بني السد العالي وبنيت معه كهرباء بلغت قدرتها المركبة 1800 وعلى الفرات شمال سوريا سد ومحطة 800 انظر (6 6) إذا منحدرا كبيرا فيمكن تحويرة باتجاه أحد الوديان المجاورة وعمل شلال اصطناعي بالإضافة الشلالات الطبيعية تستخدم لتوليد حاصل شلالات نياغرا كندا والولايات المتحدة وبصورة أية كمية موجودة تحتوي كامنة موقعها فإذا هبطت ادنى تحولت الكامنة حركية وإذا سلطت توربينة مائية دارت كبيرة وتكونت التوربينة ربطت تولد كهربائية Components Hydro Electric Station تتألف مساقط (المجرى المائل) Penstock وهو أنبوب أكثر اسفل أعلى الشلال مدخل وتسيل سكر أوله (بوابة) (VALVE) وسكر آخره للتحكم تجدر الإشارة وبوابات التحكم وأقنية الموصلة للأنابيب المائلة تختلف وأماكن تواجدها ب التوربين: Turbine تكون والمولد مكان مركبين رأسي يركب فوق وعندما تفتح البوابة الأنابيب تتدفق تجاويف فتدور وتدير معها أنبوبة السحب Draught Tubes بعد المتدفقة فلا بد سحبها للخارج ويسر لا تعوق الدوران لذا توضع بأشكال لسحبها د) المعدات والآلات Auxiliaries تحتاج آلي العديد والبوابات والمفاتيح تنظيم سرعة وغيرها 4 والجزر Tidal Stations المد الظواهر المعروفة عند سكان سواحل فهم يرون ترتفع بعض ساعات اليوم وتنخفض البعض الآخر يعلمون الارتفاع ناتج جاذبية القمر عندما قريبا السواحل وان ذلك الانخفاض يحدث بعيدا يغيب علما يدور حول مدار أهليجي بيضاوي كل شهر هجري وأن نفسها أربع وعشرين ساعة ركزنا الانتباه وكان ينيره الليل فهذا معناه قريب المكان جاذبيته قوية وبعد مضي أثنى عشرة الوقت بالجزء المقابل قطريا ذاته بعدا زائدا بطول قطر الكرة الأرضية فيصبح اتجاه معاكسة ينخفض مستوى واكثر بلاد شعورا بالمد الطرف الشمالي الغربي فرنسا مد وجزر المحيط الأطلسي شبه جزيرة برنتانيا ثلاثين مترا أنشئت هناك بقدرة 400 فتديرها الصاعدة الهابطة وتديرها ومن يكثر الشمالية للخليج منطقة الكويت يصل 11 الظاهرة تستغل المناطق 5 Internal Combustion Engines محطات الآت (Fuel Oil) غرف احتراق مزجها بالهواء بنسب معينة فتتولد نواتج وهي مرتفع تستطيع تحريك المكبس حالة ماكينات الديزل حركة دورا نية توليد Diesel Station تستعمل كثيرة دول الخليج وخاصة الصغيرة والقرى التشغيل وسرعة الإيقاف ولكنها تحتاج نسبيا فان كلفة المنتجة منها تتوقف أسعار ومن ناحية وحدات قدرات (3 فقط) وهذا المولدات سهلة التركيب وتستعمل حالات الطوارئ أثناء فترة ذروة الحمل الحالة بالتوازي لسد احتياجات بالتوربينات Gas Turbine تعتبر العاملة حديثة العهد ويعتبر الشرق الأوسط اكثر البلدان استعمالا سعات وأحجام 1 250ميغاواط إقلاعها وإيقافها تتراوح دقيقتين وعشرة دقائق وفي معظم المملكة السعودية فتستعمل طوال بما الذروة ونجد الأسواق متنقلة لحالات الأحجام والقدرات ببساطتها ثمنها تركيبها صيانتها للتبريد الخام النقي الثقيل وتمتاز كذلك وأما سيئاتها فهي ضعف المردود يتراوح 15 25 % عمرها الزمني قصير وتستهلك اكبر بالمقارنة Turbines إن تتكون ما ضاغط الهواء The Air Compressor وهو يأخذ ويرفع عشرات الضغوط الجوية ب) غرفة Chamber وفيها يختلط المضغوط مكبس ويحترقان معا بواسطة بالاشتعال وتكون الغازات درجات توربين محورها أفقي صندوق تروس لتخفيف دوران تتناسب تدخل الناتجة فتصطدم بريشها الكثيرة العدد الضغط المنخفض يتسع الناحية) طريق Generator يتصل ذكرنا الحديثة تقسم توربينتين واحدة للضغط والسرعة العالية متصلة والثانية تسمى القدرة النحو التالي : مصافي قبل دخوله مساعد الأولي اما محرك ديزل وسائل الاشتعال آلات تبريد معدات قياس والضغط مرحلة مراحل القياس 6 Win Station يمكن استغلال تعتبر دائمة مراوح وعالية سبيل المثال مدن صغيرة الولايات واوروبا تستمد للاستهلاك اليومي بالرياح يبلغ طول شفرة مروحتها ولا غرو فقد طواحين قديما أوروبا قدرة حجر الرحى الأيام ينتقل الساحل الشرقي لاسكتلندا يرى المراوح تنتج المتنزه الشاطئ لبنان ترفع الملاحات لانتاج الملح 7 ما ينتج عنه أعمال تطبيقية أصبحت التداول التجاري الاستعمال المنزلي التجمعات الطلابية والعمالية الإلكترونيات الصناعية الإلكترونيات الاستطاعية (بالإنجليزية: Electronics تطبيق العناصر الإلكترونية الصلبة وتحويل [1][2][3] إنها أيضا تشير مواد بحثية الهندسة والالكترونية والتي تتعامل التصميم الحساب والتكامل لأنظمة معالجة الالكترونية الخطية والمتغيرة زمنياً أول جهاز عالي يعتمد الالكترونيات Mercury arc valve الأنظمة يتم خلال أنظمة تبديل نصف ناقلة الديودات الثايرستورات والترانزستورات في الأجهزة المنزلية المحول AC DC مايسمى المقوم المثالي التلفاز الحواسيب الشخصية شاحن البطاريات إلخ الاستطاعة الواطات مئات الواط فتعتبر أجهزة تغيير (الإنفرتر الصناعي) تعتمد للتحكمبالمحركات التحريضية مجال يبدأ قليلة الميغاواط يمكن تصنيف بالإلكترونيات اعتمادا الداخلة والخارجة لهذا الجهاز • من (مقوم) • من (إنفرتر) • من (مبدل to DC) • من AC) الدائرة مسار مغلق المكونات الموصولة فيما بينها ويمكن للتيار المرور عبرها المكون الأساسي لكل [1][2][3] تعد الدارات electronic circuits أساس النظم مجالات هندسية شتى والقياس ومعالجة ويعد الثنائي ذو الوصلة والترانزيستور الوسيلتين الفعالتين الأساسيتين تركيب دارة إلكترونية تتكون الدائرة بشكل أساسي مقاومة(resistor) ومكثف (capacitor) وترانزستور (transistor) والكثير الأخرى تجتمع لتكون يتم تدريس علم الجامعات مختلف أنحاء يعنى بتفاعل عناصر بعضها تتدرج الدوائر دائرة بسيطة مصدر فرق جهد ومقاومة (بطاريه وضوء صغير) دوائر معقدة مهندسين وساعات لتحليلها اللوحة للكميوتر يعتمد تحليل قانون رئيسي هو: V=I R أو V الجهد يساوي المقاومة (R) التيار(I) ثنائي الديود PN junction diode في بداية أنصاف النواقل semiconductors مادتي الجرمانيوم والسيليكون وقبل الاكتشاف المخبري للترانزيستورات المشاكل يجب التغلب عليها لصناعة الثنائيات استطاع المهندسون منتصف الخمسينات حل النقاط الحرجة المشكلات والدخول فعال تكنولوجيا الأجسام solid state يتشكل منطقتين متجاورتين النوع p,n تكون المنطقة n مليئة بالشحنات السالبة (إلكترونات electrons) والمنطقة p الموجبة (ثقوب holes) يفصل المنطقتين خالية الشحنات تدعى بالمنطقة المحرمة الخالية deplation region الشكل(1) بتطبيق انحياز(جهد مستمر) وصل النهاية للمنبع المستمر للثنائي والنهاية يمر جهة فإن انحياز عكسي يمنع التيار عبر لذا يستخدم تطبيقات أكثرها شيوعاً تقويم المتناوب السماح بالمرور ومنعه بالاتجاه المعاكس ركن والكهرباء and Electricity مجاناً PDF اونلاين خاص بكتب مجانيه للتحميل