فكرة توليد التيار المتردد، في هذا الموضوع سوف نبسط لكم فكرة توليد التيار المتردد بصورة تسهل عليكم فهم آليه توليدها من المحطات الكهربائية الحرارية وغيرها من المحطات التي تنتج التيار الكهربائي على شكل متردد.
تابعوا معنا للتعرف على فكرة توليد التيار المتردد خطوة بخطوة.
أهمية التيار المتردد
تكمن أهمية استخدام التيار المتردد (بالإنجليزي: Alternating current) في تشغيل الأجهزة الكهربائية التي تعمل على بكافة أنواعها عدا الأجهزة التي تعمل بشكل مباشر بالتيار المستمر، كما أن التيار المتردد يستخدم بشكل شاسع في أغلب دول العالم من خلال بناء محطات توليد الطاقة الكهربائية.
شكل خرج موجة التيار المتردد
إن موجة خرج التيار المتردد المتغير يكون على شكل موجة جيبيه (بالإنجليزي: sine wave) أي يتغير اتجاهه وقيمته بشكل دوري ومنتظم مع الزمن، بحيث يمر في كل دورة بنفس تغيرات الدورة السابقة، وتمر الموجة الكاملة بالنصف الموجب والنصف السالب في كل مرة.
ما هو التردد والزمن الدوري
كثير ما نسمع بقيمة تردد كهرباء المنزل، ويعرف التردد على أنه يمثل عدد الدورات خلال الثانية الواحدة ، والزمن الدوري هو الزمن المطلوب لإكمال موجة كاملة، وكلما زادت قيمة التردد قلت نسبة الزمن المطلوب، أي أن العلاقة عكسية بين الزمن والتردد.
اقرأ أيضاً
فكرة توليد التيار المتردد
إذا وضع سلك كهربائي داخل مجال مغناطيسي متغير فإنه ينتج ما يسمى بالقوة الدافعة الكهربائية المستحث حسب قانون فاراداي.
نلاحظ من الشكل أعلاه المبين على شكل تخطيطي لمولد تيار متردد يحتوي على قطبين مغناطيسيين أحدهما القطب الشمالي ويرمز له بالرمز N، والآخر القطب الجنوبي ويرمز له بالرمز S، يدوران بنفس اتجاه عقارب الساعة .
المجال المغناطيسي الذي يسبب في قطع موصلات الملفين سيعمل على تولد قوة دافعة كهربائية بالموصلات، مما يسبب في مرور التيار الكهربائي عند غلق الدارة الكهربائية بحمل ما، عندها يكون اتجاه التيار متردداً (أي متغير الاتجاه) ويمر بالصفر كما في الحالات A و C، ويمر إلى قيمته العظمى كما في الشكل B ويمر إلى قيمته العظمى في الاتجاه المعاكس كما في الشكل D.
ويمكن تلخيص الدورة الكاملة لموجة التيار المتردد كخطوات:
- في بداية الموجة لا يوجد قيمة جهد ولا تيار كهربائي.
- عند تحريك الملف بدرجة 90 يكون الجهد وصل إلى قيمته العظمى (أي أعلى قيمة له).
- عند وصول الملف إلى 180 درجة يهبط قيمة الجهد إلى قيمة الصفر مرةً أخرى.
- وعندما يصل الملف إلى 270 درجة يكون الجهد وصل إلى قيمته العظمى في الاتجاه المعاكس له.
- وأخيراً يصل الملف إلى 360 درجة يهبط قيمة الجهد إلى الصفر مرةً أخرى وعندها يكتمل الملف دوره كاملة.
المصادر والمراجع
4 تعليقات