معكم مهندس كهرباء مع سنة خبرة في محطات توليد الطاقة الكهربائية، أعمل كمهندس تشغيل، وأتعامل بشكل مباشر مع نوعين من التوربينات، هما البخارية والغازية، تفضلوا بأسئلتكم وأجيبكم على مدى علمي، وشكرا لكم.
هل تعلم من أين تأتي الكهرباء؟ تفضلوا بأسئلتكم عن عالم توليد الطاقة الكهربائية
هل تهتم شركات الكهرباء فعلاً بالطاقات البديلة و المتجددة و هل تستثمر فيها أم أنه مجرد كلام نظري ؟
مرحبا
1) سؤال لطالما أرقني عن فهم ماهية الخيط البارد "الأزرق" و أرجو أن تشرحه لي كطفل في الخامسة أو أقل ان شئت، عموما أسئلتي عنه تتمحور في:
- الى أين يعود أو في أي مصب سينتهي في نهاية المطاف، الأحمر مثلا قادم من محطة توليد الكهرباء، والأزرق هل يعود لنفس المحطة؟ (استخدم اللونين فقط لعدم التشتت)
** لاحظت أنه في مولدات rotor و stator، وبالذات في الوشيعة "الملف النحاسي" لا يخرج منها هذا الخيط البارد؟؟ وتستطيع رغم ذلك تشغيل الانارة عادي فقط من خلال الالكترونات التي تتناوب القدوم اليها من الجهتين "طرفي الوشيعة".. لماذا اذن سيحتاج شخصٌ ما للخيط الأزرق؟
** نقطة أخرى: محرك بنزين ac الذي يستعملونه في المناطق التي لا تتوفر فيها الكهرباء أو أي دراجة نارية، عبارة عن مولد rotor & stator، نجد أنه مثلا لتشغيل مصباح، يكفي أن تربط احدى طرفي المصباح مع الخيط القادم من الوشيعة، والطرف الآخر بالهيكل "chassis" الذي يلعب دور الخيط الأزرق الذي أتحدث عنه أو بمعنى أدق، يقوم بتحقيق شرط فرق الكمون "فرق الجهد" لحث الإلكترونات على السير، سؤالي من أين يأتي هذا الخيط وهل يكوّن دائرة مغلقة؟ هل تستطيع رسم هذه الدائرة؟
- نعود للخيط الأزرق الموجود في مقبس المنازل: هل تسري الإلكترونات فيه في دائرة نشطة، مثلا دائرة بسيطة تتكون من مصباح وخيطين؟
في هذه الدائرة بالذات، لم أفهم ماهو مسار التيار المتناوب:
** هل يأتي من المقبس من الخيط الأحمر ويصل للمصباح، ثم يعود أدراجه من الأحمر نفسه ناحية المقبس ثم يعيد الكرة؟؟ (في هذه الحالة لا أرى أي مرور للتيار على المصباح)
** أم يأتي من الأحمر ويمر على المصباح ويواصل السير من خلال الأزرق دخولا في المقبس، ثم يخرج من الأزرق مرورا بالمصباح ثم الأحمر وهكذا؟ لكن الأزرق لا تخرج منه كهرباء ولن تنصعق ان لمسته؟؟
- ان كانت الإلكترونات تمر عبر الأزرق في دائرة نشطة (في طريق العودة) لماذا لا أتكهرب في حال لمست الأزرق؟ أعرف أنه بسبب انعدام فرق الكمون لكني لست مقتنع!! مالذي يمنع الإلكترونات من العبور على جسدي كونها أصلا تمشي ناحية 0 فولط وأنا أيضا متصل مع الأرض 0 فولط
2) الآن مع الأحمر، لماذا أتكهرب لو لمسته وأنا مرتدي حذاءا مطاطيا، كيف تنفذ الكهرباء مني ناحية الأرض؟ خصوصا مع الحذاء المطاطي و البلاط والاسمنت، ويمكن أن نضيف أنني في الطابق السابع مثلا، كل هذه الأمور تجعل التيار يفقد قوته مع كل هذه المسافة، مع ذلك أتكهرب، كيف ذلك؟؟ كيف تخترق المطاط؟؟ و عندما يمر التيار من خلال الأرض، الى أين سينتهي التيار أو بمعنى أدق مع من تكوّن الأرض دائرة مغلقة؟
سأزيد التعقيد قليلا: لنفترض أني ألبست نفس الحذاء لرجل آخر، وقمت بتوصيل يده بالخيط الأحمر (نفس السيناريو الأول)، سؤالي هو لو لمست الرجل هل سأتكهرب؟ بالطبع أليس كذلك، وماذا ان لمست حذاءه البلاستيكي؟؟؟ الذي تمر منه الكهرباء الآن!!!
بما أنّ الأرض ناقلة للكهرباء حسب التجربة أعلاه، لماذا لا يشتغل مصباح ان وصلته بالأحمر والطرف الآخر بالأرض مباشرة، مع أنّ الخيط ناقل للكهرباء أفضل من الانسان، لماذا لا يشتغل المصباح؟
3) لنفرض مثلا عمود كهربائي يحوي أربعة خيوط، من بينهما خيط 300 فولط والآخر 250 فولط، لنفترض أني قفزت للأعلى و أمسكت خيط من طرف والآخر من طرف آخر، هل سأتكهرب بمقدار 50 فولط؟؟ "يعني فرق الكمون" وكيف سيكون اتجاه التيار، هل من 300 فولط نحو ال250؟؟ لكن سيحدث هناك تعاكس، لأنّ كلا التياران لهما نفس الاتجاه، أم لأتكهرب يجب أن ألمس الأرض؟؟ ومامقدار الجهد الذي سأتكهرب به حيال ذلك؟
4) السؤال الرابع والأخير: أعمدة الكهرباء ذوات الأربع خيوط من نوع 380 فولط، أحد الأربعة هو الحيادي لا مشكلة، كم فولط لكل خيط من هؤلاء الثلاثة ان قمت بقياسه مع الحيادي؟ وماهي طريقة الحصول على تغذية 220 فولط انطلاقا من هذه الخيطان؟؟ وشكراً
ملاحظة: لست مستعجل للحصول على اجابة، لذلك أجبني متى استطعت :)
صديقي الأسئلة طويلة بحق وبعضها يحتاج لإعادة صياغة بعض المفاهيم.
إذا أردت يمكنك التواصل معي على الفيسبوك
ربما أعود قريبا في موضوع هنا عن الكهرباء بشكل عام وأحاول أن أجيب على أسئلتك فيه
أعتذر منك
أوكي، لكن لا تنس ذلك، من فضلك ان أردت أن أدللّك قليلا ههههـ
أرجو أن ترد علي في هذا الموقع كوني لا أستخدم أي مواقع تواصل، وأرجو ألّا تغفل عن أي نقطة كون هذه الأسئلة تسببت لدي في عقدة نفسية كبيرة، صار لي الآن أكثر من سنة أبحث عن اجابة دون جدوى، كل المقالات التي قرأتها متشابهة ولم تجب عن أي سؤال حقيقي، سوى تلك الأسئلة السطحية التي يستطيع أي فلاح اجابتك عنها! حظا موفقا :)
1- من أهم العوائق التي تواجه نشر الطاقات المتجددة على نطاق واسع هو مشكلة التخزين. هل من آفاق علمية جديدة بهذا الشأن؟ أي تخزين الطاقة.
2- كمهندس تشغيل في قطاع الكهرباء، ما رأيك في تسلا وما يحوم حوله من اشاعات علمية وشبه علمية. عبّر عن رأيك في الموضوع ككل.
3- هل صحيح أن شركات صناعة المصابيح بإمكانها صناعة مصابيح تدوم لفترة حياة المرء كله لكنها لا تفعل ذلك لتشجيع الاستهلاك وزيادة أرباحها؟
4- اشرح لي ببساطة ما هو الـ Pumped-storage hydroelectricity؟ (التخزين الضخيّ للطاقة الكهرومائية)
١- نعم هنالك تركيز هائل على أبحاث تطوير البطاريات وأبتكارات عديدة لزيادة السعة التخزينية بشكل هائل، ولكن لا اعتقد ان آخر الابتكارات ستدخل حيز التنفيذ قبل عقد إلى عقدين من الزمن.
٢- تسلا هو اوب مهندس كهربائي حقيقي، وتدين له البشرية بالكثير جدا جدا من الفضل في إيصال الكهرباء لكل الناس، ولكن بعض الإشاعات بطبيعة الحال مبالغ بها كموضوع عمله على أسلحة خارقة أو التحكم بالطقس أو حتى النقل اللاسلكي للطاقة (بصورته كما يروج لها)
٣- الصراحة لا امتلك أي دليل، ولكني مع وجهة النظر هذه، فعلم المواد تطور بشكل هائل.
٤- باختصار، هو العمل على ضخ مياه إلى سدود أو خزانات (استهلاك طاقة) في وقت يكون فيه انتاج الطاقة رخيص (يوم مشمس/رياح قوية)، ومن ثم، وفي وقت الحاجة لطاقة إضافية في يوم تكون فيه الشمس غائمة مثلا والانتاج مكلف، يتم فتح بوابات الخزان أو السد على مولد كهربائي يقوم بتأمين الاحتياج في تلك اللحظة بشكل رخيص مستمر وآمن.
مرحبا شكرا الإتاحة الفرصة
سؤالي هو في حالة إذا كانت هناك مناسبة يزيد فيها ايتهلاك الكهرباء عن العادة مثلا احتفالات مباريات مهمة ... هل تشغلون التوربينات في هذا الوقت لمواكبة الاستهلاك الزائد ؟
حسنا،
الموضوع أعقد من ذلك بقليل، فهنا يأتي الدور للسلطة العليا لإدارة كافة محطات التوليد، طبعا حسب سهولة وسرعة وطبعا سعر هذا التوليد الزائد.
ولكن بشكل عام دائما ما يكون هنالك احتياطي من التوربينات الغازية لمواكبة ارتفاع الأحمال بسرعة
صديقي اماذا بعض المحطات الكهربائية فيها فولط كبير 200000 ثم يصبح 30000 و عندما يدخل المنازل يصبح 380 فولط
لست صاحب الموضوع لكن الطاقة ترفع لأن الطاقة تضيع وسبب 380 فولط في المنازل هو أن أجهزة المنزل لا تحتاج أكثر من هذا
لست صاحب الموضوع
من الواضح وضوح الشمس أنك لست صاحب الموضوع فعلاما هذه الإشارة؟
وسبب 380 فولط في المنازل هو أن أجهزة المنزل لا تحتاج أكثر من هذا
what the.. ؟؟؟ ماهذا؟ لقد عقدت الأمور أكثر يا صاح! هلّا شرحت لنا هذا الكلام؟
مرحب بأي رد على الموضوع.
صديقي، إن عملية انتاج واستهلاك الطاقة تتألف من ٤ مراحل رئيسية:
١- التوليد
٢- النقل
٣- التوزيع
٤- الاستهلاك
أهم نقطة يجب شرحها هنا أن القدرة الكهربائية تساوي حاصل ضرب الجهد في التيار، مما يعني أنه لا طاقة كهربائية على شكل جهد لوحده أو تيار لوحده، وأيضا يعني أنه لنفس كمية الطاقة الكهربائية إذا رفعت الجهد ينخفض التيار والعكس صحيح.
في مرحلة النقل نحتاج لنقل الطاقة لمسافات كبيرة، فإذا قمنا برفع الجهد الكهربائي لكمية الطاقة المنقولة فإن تيارها سينخفض، وانخفاض التيار يعني أن الفقد في الطاقة سيصبح أقل.
ولكن لماذا نعود ونخفض الجهد عند مرحلة التوزيع؟
لأن الجهود العالية تحتاج إلى عزل كهربائي مكلف وتشكل خطورة عالية، وأيضا حاجة الأجهزة الكهربائية المنزلية منخفضة نوعا ما، ولذلك يتم تخفيض الجهد عند التوزيع.
في مرحلة النقل نحتاج لنقل الطاقة لمسافات كبيرة، فإذا قمنا برفع الجهد الكهربائي لكمية الطاقة المنقولة فإن تيارها سينخفض، وانخفاض التيار يعني أن الفقد في الطاقة سيصبح أقل.
فكرة ممتازة، لكن ألا يسبب ذلك خللا ما؟
يعني ان انخفض التيار الأساسي كيف يمكن تغذية كل تلك المنازل التي يكون فولطها منخفض (الأمر الذي يستوجب رفع التيار للحصول على نفس كمية الطاقة) يعني مجموع التيارات التي تسحبها المنازل أعلى من التيار المصدر؟؟
سؤال آخر: ماسبب بقاء خيوط الجهد العالي عارية من العزل، هل يعود ذلك فقط لأسباب اقتصادية؟
نعم تيار الاستهلاك أعلى جدا من تيار التوليد وذلك بسبب تغيير الجهد، سأعطيك مثالا للتوضيح:
لو افترضنا أن عندي مولد كهربائي يقوم بتوليد 33KVA من الطاقة، وبجهد 33KV, ذلك يعني أن التيار سيكون 1000 أمبير، الآن إذا أردنا تخفيض جهد هذه الكمية من الطاقة إلى 3.3KV فإن التيار سيصبح 10000 أمبير
لاحظ أن الطاقة الكهربائية تساوي حاصل ضرب الجهد في التيار، وهي ثابتة في الحالتين.
بالنسبة لعزل الخطوط فإنه يسمى بالعزل الهوائي، ويتم اعتماد مسافات محددة حسب جهد النقل.
بالنسبة لعزل الخطوط فإنه يسمى بالعزل الهوائي، ويتم اعتماد مسافات محددة حسب جهد النقل.
أقصد لماذا يفعلون ذلك ولا يظيفون لها عزل بلاستيكي؟؟ بالرغم من أنها تسبب خطر مضاعف مقارنة بالخطوط العادية، هل بسبب التكلفة؟؟ أتساءل لماذا في كل البلاد اتفقوا على تعريتها، أعرف أنهم يضاعفون ارتفاعها عن الأرض لكن رغم ذلك، هناك حالات وفيات.
سؤال آخر تبادر الى ذهني الآن: لماذا أحيانا يحدث صعق في حال لمس العمود الكهربائي وفي أحيان كثيرة لا يحدث ذلك، ألم يقوموا بتوصيلها بقاطع تفاضلي؟ ولماذا هذه الأعمدة معدنية وليست خشبية أفضل أو يغلفونها بطبقة عازلة؟؟
الصراحة ان مهندس شبكات التوزيع يستطيع أن يجيبك بشكل أكثر فاعلية.
حاجة الطاقة الكهربائية تعتمد على الكثير من العوامل.
أما بالنسبة للحاجة للوقود فيعتمد على نوع الوقود ونوع محطة التوليد نفسها.
هذه محطة توليد عن طريق محرك ديزل، مشكلتها الرئيسية تكون في حجم القطع الكبير جدا وأيضا انخفاض القدرة الانتاجية بالنسبة للحجم.
وبالنسبة للاستهلاك فيختلف حسب جودة وقود الديزل المستخدم وأيضا كفاءة الماكينة.
بشكل عام فإن كفاءة هذه المحطات من 50% إلى 55%
صديقي هذا مولد مرتبط مع محرك ديزل، وليس غازيا أبدا، ثق بي فأنا أعمل في هذا المجال وأتعامل مع الديزل والغاز والبخار أيضا ^^
ويمكن استخدام هذه المولدات في المناطق النائية وأيضا هي الأكثر استخداما لحالات الطوارئ
مرحبا
احييك تحيى طيبه في البداية
الصراحه حبيت موضوعك جدا جدا , وخاصة انه منذ صغري وانا ارغب ان اصبح مهندس كهرباء وحاليا عمر 17 سنة
بدي اسالك اسئلة شخصية قليلا حبذا لو تجيبني , كم كان معدلك النهائي في البكلوريا ؟؟؟ هذا السؤال رغبة مني في معرفة المستوى الدراسي لمهندس الكهرباء , وما هي المواد الي كنت تملك قدرات جيده فيها ؟؟ مثلا انا قدراتي في الفيزياء والرياضيات عاليه جدا , ومتوسطه في الكيمياء , وفي الاحياء اقل من ذلك , هل تخصص الكهرباء يناسبني ؟؟
وانا ساكن في تركيا فهل تنصحني ادخل قسم الكهرباء باللغة التركيا ام باللغة اللانكليزية ؟؟
وسؤالي الاخر هو هل عملك فيه خطوره على حياتك ؟؟
لن اسالك عن راتبك او الامور الاخرى , ولكن هل تشعر ان راتب المهندس الكهربائي متساوي مع ما يبذله من جهد وعمل ؟؟ ام انه يستحق اكثر من ذلك ولكن لا يستطيع الحصول عليه
واكرر شكري لك على موضوعك الجميل وتفريغك بعض من وقتك لنا وعذرا على اطالتي...
أهلا بزميلي المستقبلي،
صديقي أنا من الأردن، وفي البكالوريا (أو التوجيهي كما نسميه) حصلت على معدل 91.5%, ونعم لقد كنت ممتازا في كل من الفيزياء والرياضيات (والفيزياء هي أكثر ما يحتاجه المهندس الكهربائي)، وبالنسبة للأحياء والكيمياء فقد كنت جيدا جدا، ولكن طموحي كان أن أصبح مهندس كهرباء أعمل في مجال التوليد والحمد لله فقد حصل.
بالنسبة للغة الدراسة فأدرس باللغة الانجليزية، أكررها لك، أدرس باللغة الانجليزية، إن كم المحتوى المتوفر باللغة الانجليزية للمهندسين ممتاز جدا ورائع وعملي، وأيضا كمهندس ستطر كثيرا جدا للتعامل مع خبراء أجانب، ولغة التواصل معهم الانجليزية، وأنا في خضم سنتي الاولى في العمل، تعاملت مع ما يقارب ال١٠ خبراء من مختلف الدول، وجميعهم بالانجليزية، إياك والتخرج بدون لغة إنجليزية قوية جدا.
الرواتب، عالميا رواتب المهندسيين الكهربائيين ممتازة ولكن في الدول العربية تحديدا الرواتب منخفضة قليلا، في مرحلتك هذه لا تنظر للراتب بشكل كبير، بل لبي طموحك وطور نفسك تفتح لك العديد من الفرص.
فخور أن يكون لي زملاء مثلك صديقي ❤
مرحبا صديقي لقد سبق لي ان قرات في مكان ما أو هنا في حسوب أنه لو كنت مرفوع عن الأرض أي جسدك لا يلامس الأرض ولمست خيط يمر فيه كهرباء لو لمسته وهو معزول لن تصاب بأدى . هل هذا صحيح إن كان صحيح كيف تفسر ذالك.
نعم صحيح، لأن التيار يحتاج دائرة مغلقة لكي يمر، فإذا كنت معزولا عن الأرض فإن الدائرة تصبح مفتوحة ولا يسري تيار في الجسم.
السلام عليكم..
باستخدام الطاقة المائية وبفعل حركة ميكانيكية قمنا -نحن شركة مروج- باستحداث طاقة مجانية تماما وعليه فقد حررنا الطاقة المائية كـ السدود الهيدروليكية وغيرها الى طاقة يمكن التحكم فيها ونقلها واحتوائها داخل أجهزة يمكن حملها، ومن الله علينا بابتكار مجموعة من التطبيقات الحديثة التى تعمل بدون وقود والتى هى عصب الحياة مثل نماذج لـ محركات ومولدات كهرباء واسعة المجال ومختلفة الاحجام والاشكال تولد طاقة مطلقة ولا نهائية من الطاقة الكهربائية أيضا نماذج مضخات مياه لا تحتاج الى مشتقات البترول وكلها تعمل بدون وقود تماما، والآن نريد أن نواجه العالم، فما رأيك ماذا يتحتم علينا أن نفعل بعد ذلك؟ لكى يخرج هذا الفضل الرباني الى النور بسلام وامان ويكون عون باذن الله فى رفعة هذه الأمة.
عليك أن تحقق قوانين الثيرمودايناميك صديقي وخصوصا حفظ الطاقة، وذلك عن طريق دراسات علمية متخصصة ونشرها في مجلات علمية قوية مثلا (IEEE power) ثم سيأتيك المستثمرون زحفا
مرحبًا عمر..
واحدة من المواد التي درستها مؤخرًا الpower plant وهناك درس أرقني جدا.. وهو درس "السدود" في الحقيقة حاولت جاهدًا أن أفهم ماهية الطاقة التي تنتج في شكله الأخير.. بمعنى كيف للطاقة الحركية أن تنتج تنتج طاقة كهربائية؟
أهلا صديقي عبد الله ..
هذه الحالة لا تنطبق على السدود فقط، بل وعلى كل أشكال توليد الطاقة الكهربائية، دراسة هذا الأمر يعود لبدايات الكهرباء بصيغة فيزيائية أكثر منها هندسية.
بدأت القصة مع العملاق الفيزيائي مايكل فارادي، الذي لاحظ أنه عند مرور تيار في موصل فإن إبرة البوصلة تتحرك، مما يعني أن هنالك مجال مغناطيسي يتولد من هذه العملية، حسنا، ماذا لو حركنا مغناطيسا حول موصل كهربائي (سلك) هل ستولد كهرباء؟
هذه اللحظة كانت أعظم لحظة في تاريخ الكهرباء، عندما قام فارادي بتحريك مجال مغناطيسي حول موصل فتحرك ابرة الجلفانوميتر، مما يعني مرور تيار كهربائي، هكذا ولدت الكهرباء.
الآن صديقي بالنسبة للتطبيقات الضخمة في المولدات الكهربائية، تتكون هذه المولدات من جزئين الدوار والثابت، الجزء الدوار يمثل المجال المغناطيسي ونقوم بمنحه طاقة حركية عن طريق تحريك توربين (سواء غازي أو بخاري أو مائي أو هوائي)، أما الجزء الثابت فيحتوي على الموصل، وهكذا نحاكي التجربة الثانية لفارادي إذ أننا أنتحنا مجال مغناطيسي ثم قمنا بتحريكه حول موصلات فنشأت الكهرباء.
أرجو ان أكون قد أجبت عن سؤالك صديقي.
أريد سؤالك عن الانفرتر.
كيف يشتغل بالضبط ، فقد دخلت على جوجل وكل ما رأيته أنه يحول الجهد من كدا إلى كدا ، ولكني لم أفهم كيف يحول الجهد ؟!!
كيف يشتغل الانفرتر الموصل ببطارية السيارة ؟؟
أي ما هي وظيفة بطارية السيارة ؟!!
سلام عليكم ورحمة الله وبركاته أخي الكريم.
أخوك من جنوب السودان مقيم في السودان، أدرس في كلية الهندسة الكهربائية والإلكترونية لكن انا أريد أن اتخصص في القدرة أو(Power plant) لكن جميع المواد الذي ادرسهم في الكلية جميعهم يميلون إلى الإلكترونيات ماعدا كورسات قليلا جدا ك_ دوائر الكهربائيه ١ و ٢ و إلخ، علماً بأن انا في مستوى الثاني (سمستر الرابع) لكن ليس لي رغبه في دراسة الإلكترونيات إنما أرغب في القدرة، كيف تنصحني يا أخي؟؟؟ ؟
لك كل الشكر والتقدير على مجهودك التي تبذله لخدمتنا و إستجابة على أسئلتنا، جعله الله في ميزان حسناتك 🤲.
التعليقات