ما مخاطر تغيير تردد شبكة الكهرباء، سؤال مهم يتم تداوله بين الجميع عامة، والمتدربين في مجال الكهرباء خاصة، ولكن قبل التعرف على مخاطر تغيير تردد شبكة الكهرباء، سوف نلقي نظرة تعريفية عن دور التردد في شبكة الكهرباء.
ما هو التردد في شبكات الكهرباء
يمثل التردد عدد المرات التي يتكرر فيها شكل موجة خرج التيار المتناوب خلال الثانية الواحدة، لذلك نجد قيمة التردد في التيار المتناوب وليس في التيار المستمر، ووحدته هيرتز (Hz) نسبة للألماني هاينريش هيرتز.
وتستخدم غالبية دول العالم تردد 50 هيرتز أو 60 هيرتز، والسؤال المطروح لماذا هذين الترددين فقط وليس أي تردد آخر؟
إذا أردنا زيادة تردد الشبكة إلى قيمة 100 هيرتز مثلاً، فإن ذلك يحتاج إلى زيادة سرعة المولد وعدد الأقطاب علماً بأن الطاقة المنتجة ستبقى كما هي، وهذا يزيد من حجم المولد، وتعد هذه التجربة ليست عملية على الإطلاق، إضافة إلى أن هناك عوامل أخرى تتأثر بزيادة التردد مثل: انخفاض كفاءة النقل- انخفاض الجهد- تأثير ظاهرة كورونا.
كما هو ملاحظ في الرسم التخطيطي أعلاه بأن قيمة تردد شبكة الكهرباء تتراوح بين 49.85 حتى 50.10 خلال مدّة 24 ساعة، والتغير بسيط جداً.
ما مخاطر تغيير تردد شبكة الكهرباء
ارتفاع قيمة التردد تعني زيادة سرعة دوران المولد الكهربائي، ما يسبب في تحطم المولد، بينما انخفاض التردد فيعني انخفاض الجهد الذي يؤثر بشدة على مساعدات محطة التوليد (مثل: المحركات وخلافه)، التي يمكن أن تحترق، لأنها تصنف ضمن الأجهزة ثابتة القدرة. إضافة إلى أن انخفاض الجهد عليها يؤدى حتما لارتفاع التيار بها.
وقد يتسبب انخفاض الجهد أيضاً في احتراق الـ Rotor، لأنه عند انخفاض الجهد سيتدخل منظم الجهد الأوتوماتيكي (AVR) ليرفع قيمة الجهد من خلال زيادة قيمة تيار العضو الدوار (Rotor) لينتج فيضاً بكمية أكبر، ما يؤدي إلى احتراق ملفات الـ Rotor.
اقرأ أيضاً:
- تعريف التردد وعلاقته بالتغير في الأحمال
- حساب الأحمال الكهربائية للمنازل
- ما سبب استخدام التيار المتردد في المنازل؟
المصدر: هندسة القوى الكهربائية- أ.د محمود جيلاني