وسائل توليد الطاقة الكهربائية

EHV

عضو جديد
إنضم
27 مارس 2005
المشاركات
314
مجموع الإعجابات
2
النقاط
0
وسائل توليد الطاقة الكهربائية





1) الوسائل التي لا تستخدم الألات الدوراة:
هذه الوسائل مازالت تحت الدراسة و التطوير لتكون مصدرا فعالا من مصادر الطاقة الكهربائية و من أمثلتها:



الوسائل الكهروحرارية : تحويل الحرارة مباشرة إلى كهرباء.
الخلايا الشمسية: تحويل ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء و لم تصل كفاءة هذه الخلايا رغم انتشارها إلى حد كافي لمنافسة الوسائل
التقليدية لانتاج الطاقة الكهربائية.


2) الوسائل التي تستخدم الألات الدوراة:
و هنا زبدة الموضوع. تنتج معظم الطاقة الكهربائية حاليا عن طريق المولدات الكهربائية التي تدار بالطاقة الميكانيكية و في ما يلي أهم مصادر هذه الطاقة الميكانيكية:


أ) حرق الوقود : صلب كالفحم أو سائل كالديزل أو غاز كالغاز الطبيعي.
ب) الطاقة المائية : عن طريق الأنهار و السدود أو المصاب المائية.
ج) الطاقة النووية : استخدام الحرارة الناتجة عن التفاعلات النووية.
د) الحرارة الشمسية : (ليس لها علاقة بالخلايا الشمسية) تستخدم المرايا أو العدسات لتركيز الحرارة الشمس على الماء لانتاج البخار اللازم
لتدوير التربينات.
هـ) الحرارة الأرضية : استخدام حرارة الأرض في المناطق البركانية و الينابيع الحارة.
و) طاقة الرياح.
ز) طاقة المد و الجزر.


لكن المصادر أ / ب / ج هي الأهم و الأكثر انتشارا



 

PrInCe Of LoVe

عضو جديد
إنضم
29 يناير 2006
المشاركات
33
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
بارك الله فيك يا بش مهندس
 

Mohammed M. Hassan

عضو جديد
إنضم
9 مارس 2006
المشاركات
2
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
شكرا على هذا التوضيح ...لاكنني كنت اتمنى الشرح الوافي وليس المختصر...وشكرا
 

EHV

عضو جديد
إنضم
27 مارس 2005
المشاركات
314
مجموع الإعجابات
2
النقاط
0
مزيد من التفصيل (بل شرح أكثر من الوافي) قدمه زميلنا الفذ عبدالرحمن الحربي في موضوع شيق (و مثبت حاليا)

http://www.arab-eng.org/vb//showthread.php?t=4122

شكرا لكم و شكرا للأخ عبدالرحمن الحربي
 

Mr.pempo

عضو جديد
إنضم
19 نوفمبر 2009
المشاركات
1
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
شكرا على العرض الموجز والشيق وارجو المزيد من موضوعات توليد الكهرباء عبر الانفاق الساخنه بالطاقه الشمسيه
 

عالم عالم

عضو جديد
إنضم
3 أبريل 2013
المشاركات
48
مجموع الإعجابات
2
النقاط
0
نسق محطات التوليد
Power Station Layout


1- مفهوم النسق وأهميته Layout concept and its importance
يدل مفهوم النسق بوجه عام على ترتيب المعدات في فراغ محدد بحيث يتم الاستفادة المثلي من المكان مع مراعاة ترتيب المعدات والعلاقات بينها في التشغيل ويؤدي النسق الأمثل إلى قلة تكاليف الثابتة Capital cost وكذلك تكاليف التشغيل Running cost للمشروع .
ولذلك فهو يهدف إلى تقليل تكاليف الإنشاء و تقليل الفاقد و سهولة التشغيل والسماح بوجود فراغات مناسبة للحركة وإجراء الصيانة الدورية .

2- المكونات الرئيسية لمحطة التوليد :
تتكون المحطات الحرارية من غلايات Boiler و توربينات Turbine ومولدات Generators وفى معظم الأحوال أيضًا يرتبط بالمولدات محولات رفع الجهد وبالإضافة إلى ذلك توجد المعدات المساعدة مثل وسائل إمداد الوقود (Fuel) ،التخلص من النفايات (Waste Product ) نظم التبريد (Cooling system ) ، إمداد الطاقة (Power System ) أجهزة القياس والتحكم (Measuring & control equipment ) أجهزة القطع والحماية Switchgear & protection equipment . والشكل رقم (1) يوضح تخطيط لمكونات إحدى المحطات الحرارية .
وبالنسبة للمحطات المائية فيجب أن يتوافر مصدر للمياه له طاقة عالية ويتحقق ذلك من خلال السدود والخزانات أو بحيرات مرتفعة والشكل رقم (2) يوضح رسما تخطيطيا لمكونات محطة مائية.
وللمحافظة على ثبات قيمة سرعة المولدات يستخدم حاكم السرعة Speed Governor الموضح بالشكل رقم (3) .
و الشكل رقم (4) يوضح الرسم التخطيطي لمكونات محطة ديزل Diesel Electric كما يبين شكل رقم (5) مثال لنسق مدني لهذا النوع من المحطات .
و الشكل رقم (6) يبين الرسم التخطيطي لأحد أنواع المحطات الغازية التي تستخدم توربينتين إحداهما ذات ضغط عالي والآخر منخفض .


شكل (1 ): تخطيط لمكونات إحدى المحطات الحرارية


شكل (2) : رسم تخطيطي لمكونات محطة مائية

شكل (3) : حاكم السرعة Speed Governor




شكل (4): رسم تخطيطي لمكونات محطة ديزل Diesel Electric

شكل (5) : مثال لنسق مدني لمحطات ديزل


شكل (6): رسم تخطيطي لأحد أنواع المحطات الغازية التي تستخدم توربينتين إحداهما ذات ضغط عالي والآخر منخفض

وبصورة عامة فإن الرسومات التي تبين مكونات النظام والعلاقات فيما بينهما لتحقيق الهدف يطلق عليها Process or Flow diagram .

3- النسق الكهربي للمحطة Electrical layout of a power station
يعني النسق الكهربي للمحطة مخطط التوصيلات الكهربية بين المعدات الكهربية المختلفة ويشمل أجهزة القطع والحماية و القياس و التحكم .
المخطط الكهربي
الشكل رقم (7) يبين مولد ومحول مولد Machine Transformer وقضبان التغذية وأجهزة القطع. وفى هذا الشكل يرتبط كل مولد بمحول مباشرة لرفع جهد التوليد. وفى بعض النظم الأخرى تنتهي أطراف المولد على قضبان التغذية ومنها تخرج توصيلات أخري للمحولات الكهربية وفى هذه النظم لا يشترط أن يكون عدد المولدات مساوي تمامًا لعدد المحولات .



شكل رقم (7) : النسق الكهربي لنموذج لمحطة توليد

أجهزة القطع الرئيسية في محطات القوي Main switchgear in generating station
يمكن استخدام أجهزة القطع الهوائية لجهد التوليد حتي 11 كيلو فولت و تيار حمل حتي 2000 أمبير أو 3000 أمبير. و سعة القطع Breaking capacity تساوي 900 ميجا فولت أمبير علي الترتيب. و في حالة جهد توليد 3،3 كيلو فولت تستخدم أيضا أجهزة القطع الهوائية لتيار حمل من 800 الي 1600 أمبير و لسعة قطع تبلغ 150 ميجا فولت أمبير. و في حالة دمج المولدات مع محولات رفع الجهد تستخدم أجهزة القطع علي أطراف الجهد العالي و يتم استخدام أجهزة القطع بغاز سادس فلوريد الكبريت SF6 و بذلك تقل احتمالات الحرائق و تقل الضوضاء بالاضافة الي صغر الحيز المطلوب.


أجهزة القطع المساعدة Auxiliary electrical systems
من المفضل وضع أجهزة القطع الاضافية عند مراكز الأحمال الكهربية. و يمكن أن توضع في مكان متوسط بين مبني الغلايات و مجموعة التوربو – مولد. و في هذه الحالة يلزم اتخاذ الاحتياطات التالية:
يفضل استخدام توصيلات قصيرة بجهد 11 كيلو فولت للمحطة و المحول
توضع المحولات / 3,3 11كيلو فولت خارج المبني و يتطلب ذلك أطوال كبيرة للكابلات
تكلفة المبانى مرتفعة في هذا المكان مما يزيد في التكلفة الكلية للمحطة
نتيجة لوضع الأجهزة في حيز صغير ينتج عن ذلك تزاحم الكابلات
و بوجه عام فان الاماكن التي يمكن اخذها في الاعتبار هي كالاتي:
أ) التوزيع علي عدة حجرات dispersed switchgear and equipment rooms مما يتطلب مساحة أكبر.
ب) مبني مركزي ملحق central electrical equipment annex ، و قد سبق ذكر الاحتياطات الواجبة.
ج) استخدام مبنيان احدهما اساسي و الأخر صغير ، و يستخدم المبني الاساسي لوضع معظم الأجهزة. و علي سبيل المثال توضع أجهزة القطع 11 و 3,3 كيلو فولت و 415 فولت لمبني التوربينة و البطاريات و أجهزة القياس. أما المبني الصغير فيحتوي علي أجهزة القطع 415 فولت لمبني الغلايات و المعدات المتنوعة الأخري.
د) استخدام ثلاثة مباني ، الأول ملاصق لمبني التربينة و خاص بأجهزة القطع 3,3 كيلو فولت والبطاريات و أجهزة القياس. و المبني المتوسط خاص بأجهزة القطع 11 كيلو فولت و 415 فولت و للآجهزة الاضافية للتوربينات و أجهزة اخري . و المبني الثالث المجاور لمبني الغلايات خاص بأجهزة القطع 11 كيلو فولت ، 3,3 كيلو فولت و 415 فولت للأجهزة الاضافية للغلايات و غيرها. وتستخدم هذه الحالة بكثرة في المحطات الحرارية التي تستخدم الوقود التقليدي.

المحطات النووية
يعتمد اختيار المكان المخصص لأجهزة القطع في المحطات النووية علي تركيب المفاعل النووي الذي غالبا ما يكون علي مسافة من مبني التوربينات و لذلك يفضل و ضع معظم معظم المعدات الكهربية في مكان متوسط بينهما.
و يلزم ان يؤخذ في الاعتبار اجرائات أمان عالية للمغذيات الاضافية auxiliary feeders حتي في حالة حدوث هزات أرضية . و يتم استخدام عديد من الدوائر الآمنة و علي سبيل المثال أربع دوائر يتم تغذيتها كهربيا من مصادر مختلفة من مصدر طوارئ emergency electrical supply systems و توجد في أماكن مختلفة لضمان أنه في حالة حدوث عطل يتبقي مصدر واحد في التشغيل.
 

nilebasha

عضو جديد
إنضم
29 أبريل 2012
المشاركات
15
مجموع الإعجابات
1
النقاط
0
شكرا اخى العزيز على الشرح التفصيلى المفيد
 
أعلى