أسباب فقد الطاقة الكهربائية، ظاهرة غير مرغوب في وجودها بالشبكات الكهربائية والمحولات والمولدات الكهربائية حتى المحركات الكهربائية، بالرغم من عدم إمكانية التخلص من الفاقد الكهربائي بشكل نهائي، فإنه يمكننا تخفيض القيمة إلى أقل نسبة ممكنة باستخدام بعض الخطوات البسيطة.
فما هي ظاهرة الفاقد الكهربائي، وما أسباب حدوثها، وما هي الحلول المقترحة لتخفيض نسبة الفاقد الكهربائي؟ دعنا نتعرف على كل هذه التساؤلات المهمة حول هذا الموضوع.
الفاقد الكهربائي
قد يكون الفاقد الكهربائي ناتج عن كابلات خطوط النقل أو المحولات أو المولدات الكهربائية، ويسمى أيضاً بالاستهلاك الغير مستفاد منه أو الغير مرغوب فيه، كل ذلك يؤدي إلى خسائر اقتصادية، بالتالي نلاحظ دوماً أن شركات الطاقة الكهربائية تعدل في منظوماتها بحيث تعمل على تقليل نسبة فقد الطاقة الكهربائية.
وهناك نوعين من الفقد الكهربائي أو فقد الطاقة الكهربائية، وهي:
الفاقد الفني: قد يكون بالاختيار الغير صحيح للنظام أو المعدات الكهربائية، بمعنى أن تقوم بتركيب كابل كهربائي بمساحة مقطع أقل من المطلوب، أو التوزيع العشوائي لخطوط المنازل فيما بين الثلاث خطوط (RST)، أو بسب انخفاض كفاءة المعدة مثلاً … إلخ.
الفاقد الغير فني: مثل تركيب عدادات غير دقيقة أو عدم دقة أخذ القراءة أو بسبب جود خلل في العداد نفسه، أو وجود تلاعب في العدادات.
أسباب فقد الطاقة الكهربائية
- عدم استقرار جهد المنظومة الكهربائية.
- التيار الزائد على الكابلات الكهربائية وهبوط الجهد.
- وجود بعض التأثيرات الغير مرغوب فيها، مثل: الفقد المغناطيسي أو فقد العزل الكهربائي.
- بسبب انخفاض كفاءة المعدات الكهربائية.
- قد يكون ناتج عن تسرب تيار في الشبكة.
- فقد ناجم عن المحولات الكهربائية، حيث نعلم أن المحولات بها خسائر نحاسية وحديدية، بالتالي لا يوجد محول كهربائي كفاءته 100%.
- الفقد الناتج عن العزل الكهربائي في معدات شبكة الكهرباء.
- قد يكون الفقد ناتج أيضاً عن معامل القدرة وعدم توازن الشبكة وتأثيرات التوافقيات.
أمثلة على فاقد الطاقة الكهربائية
إليك الأمثلة الشائعة لفقد الطاقة الكهربائية منها:
- الفقد في خطوط النقل.
- الفقد الحديدي وخسائر القلب في لفات المحولات.
- خسائر الطاقة في الأحمال السعوية والحثية.
- فقد الطاقة في الدوائر الإلكترونية مثل دوائر LCR.
الآثار المترتبة على فقد الطاقة
- يزيد من درجة حرارة عنصر الأوم.
- يقلل من كفاءة منظومة الشبكة وكفاءة الأحمال الكهربائية.
- يحدث هبوط في الجهد.
ولهذا السبب نلاحظ وجود محولات كبيرة رافعة للجهد عند محطات التوليد، ومهمتها هي رفع الجهد مع تخفيض التيار، من أجل تقليل مساحة مقطع خطوط النقل بالتالي تخفيض الإهدار في الطاقة الكهربائية المنقولة.
اقرأ أيضاً:
المصدر:
- electricaltechnology
- شبكات القوى- مناهج سعودية
