قطاع الطاقة الكهربائية : كيف تصل الكهرباء إلى منزلك
المحتويات
- مقدمة
- مراحل قطاع الطاقة الكهربائية
- التوليد
- النقل
- التوزيع
- الخاتمة
مقدمة
(شرح قطاع الطاقة الكهربائية عن طريق اليوتيوب):
في قطاع الكهرباء , هناك ثلاثة مراحل أساسية تمر بها الطاقة الكهربائية بالترتيب لكي تصل الى منزلك. وتختلف كل مرحلة عن الأخرى بقيمة الجهد و العملية التي تحدث:
1- توليد الطاقة الكهربائية
2- نقل الطاقة الكهربائية
3- توزيع وبيع الطاقة الكهربائية
2- مراحل قطاع الطاقة الكهربائية
1- توليد الطاقة الكهربائية
التوليد أول مرحلة لإنتاج الطاقة الكهربائية , وذلك عن طريق محطات تسمى “محطات التوليد” او Power Station او Power Plant.
هناك عمليتين تحدث في محطات التوليد :
- توليد الكهرباء ,
- تحويل الفولتية.
1.1- توليد الكهرباء
- في هذه المحطات يتم تحويل الطاقة من شكل الى اخر بغرض الحصول الطاقة الكهربائية.
- واغلب هذه المحطات تحوي مولدات Generator .
- في أغلب المحطات يتم ربط المولدات بالتوربينات بهدف تحويل الطاقة من حركية الى كهربائية.
- الآن مع تطور الصناعة يتم توليد الكهرباء بطرق أخرى بدون مولدات وذلك عن طريق الطاقة المتجددة و الطاقة النووية.
- تقاس هذه المحطات عادة بالقوة الكهربائية الخارجة من المحطة وتحسب قوة المحطات بالواط.
- في هذه المرحلة يتم تحديد نوع الكهرباء ويكون تيار متردد من نوع AC ويكون التردد أما ٦٠ او ٥٠ حسب نظام الدولة.
2.1 رفع الجهد
- يتم تحويل الجهد الى قيمة أعلى عن طريق محولات-رفع جهد (Transformars) بغرض تخفيض التيار وذلك بهدف استخدام كيابل نقل مساحة مقطعها صغير عن طريق محطة التحويل لغرض نقلها.
2- نقل الطاقة الكهربائية
- بعد عملية التوليد والتي تكون بالعادة خارج المدن ويكون خروج الكهرباء عن طريق كيابل الضغط العالي الى مرحلة النقل.
- هناك عمليتين تحدث اثناء النقل:
1- نقل الطاقة الكهربائية
2- خفض الجهد.
1.2- نقل الطاقة الكهربائية
في هذه العملية يتم نقل كيابل التي تحمل الكهرباء من محطات التوليد التي تكون عادة خارج المدن الى داخل المدن
- تكون في هذه العملية كيابل الضغط العالي محملة في أبراج تسمى خطوط النقل او (Trasmission line) هي نفس التي نراها خارج المدن.
- تكون الكيابل ذات مواصفات خاصة بحيث تحتوي على عوازل وتكون بمساحة مقطع مناسبة.
- تكون هناك ثلاث مجموعات من الكيابل كل مجموعة تمثل 1 فيز .
2.2- خفض الجهد
- تستقبل كيابل الضغط العالي على مشارف المدن محطات التحويل .
- تحتوي هذه المحطات على محولات (Transformers) لخفض الجهد (عكس الموجودة في مرحلة التوليد.)
- أيضا وظيفة هذه المحطات ربط الشبكة الكهربائية مع المحطات الأخرى عن قواطع كبيرة (Circuit Breaker) بالإضافة الى حمايتها .
- أيضا يتم التحكم ومراقبة وحماية هذه المحطات عن طريق ال (Switchgrear) وهي موجودة أيضا داخل المحطات.
- تتواجد هذه المحطات داخل الأحياء بالإضافة الى مشارف المدن.
- وتكون فولتية الكهرباء في قبل هذه المرحلة عالية وبعد التحويل تصبح متوسطة.
- وتتفرع من هذه المحطات كيابل لمرحلة التوزيع تكون أسفل الأرض أو معلقة.
3- توزيع وبيع الطاقة الكهربائية
وتبدا هذه المرحلة بداية من دخول الكهرباء الى داخل المدينة ويتم
1- خفض الجهد.
2- التوزيع على المشتركين.
1.3- خفض الجهد
- تستقبل هذه المحولات الكيابل من محطات التحويل في مرحلة النقل لتوزيعها على المشتركين. وتكون الكيابل عدة أسفل الأرض.
- تحويل الجهد عن طريق عن طريق محولات(Transformer) اصغر تسمى substation تقوم بخفض الجهد من متوسط الى صغير وهو نفس الجهد المستخدم في المنازل وتكون عادة (220/110 v)
- تنتشر هذه المحولات داخل الأحياء بشكل اكبر من محطات التحويل.
- تتفرع من هذه المحولات عدة كيابل وتتوزع على المشتركين وتكون 1 فيز لكل مشترك.
2.3- التوزيع على المشتركين
بعد ذلك يتم التوزيع على المشتركين عن طريق كيابل اما كيابل أسفل الأرض أو كيابل معلقة.
تصل الكيابل من المحولات الى المشتركين وتنتهي بعدادات لقياس استهلاك الكهرباء.
عندما تقوم أنت بربط أي جهاز كهربائي بأحد الأفياش يؤدي ذلك إلى سحب تيار كهربائي , ومن ثم يتم احتساب الطاقة المستهلكة من قبل العدادات.
هناك ثلاثة أنواع من المشتركين وتكون التسعيرة والعداد حسب النوع:
١- سكني
٢- تجاري
٣-صناعي
يختلف تسعير العدادات لكل نوع من الأنواع الثلاثة نظرا للاستهلاك العالي للطاقة للمشتركين في المجال التجاري و الصناعي , بالإضافة إلى ذلك يتم ربط المستهلك التجاري أو الصناعي بمحول واحد أو أكثر حسب الحمل.
خاتمة
تقوم شركات الكهرباء بتوفير الحماية للشبكة عن طريق أجهره الحماية وحماية العناصر المحيطة و زيادة موثوقية الشركة وذلك عن طريق تنويع مصادر الطاقة الكهربائية وربط الشبكة بحيث لا تتوقف الكهرباء عن المشتركين حتى لو كانت هناك مشكلة في الشبكة
إذا كانت لديك المزيد من الأسئلة عن قطاع الطاقة الكهربائية يمكنك زيارة موقع اسأل والمشاركة فيه :