بحث عن الكهرباء كامل

الكهربائيه تعني استعمال الطاقة الكهربائيه لاداء العمل.
ففى كثير من المنازل تستعمل الكهرباء فالاضاءه و التدفئه و التبريد.
وتمدنا الكهرباء كذلك بالقدره لتشغيل اجهزة التلفاز و الثلاجات و المكانس و اجهزة منزليه ثانية متعددة.
وبالقدره الكهربائيه تدار الالات فالمصانع.
وتستخدم القدره الكهربائيه فالسلالم المتحركة و المصاعد و الحواسيب و اجهزة ثانية فالمحلات و المكاتب الادارية.
وتحرك الكهرباء القطارات و نظم النقل فالانفاق.
وفى المزارع تؤدى الالات الكهربائيه اعمالا مختلفة كضخ المياة و حلب الابقار و تجفيف العلف.

وتنتج بعض المصانع و المنازل النائيه ما يلزمها من القدره الكهربائيه بمولد يدار بمحرك ديزل.
ويصبح لدي المستشفيات عاده مولدات لتزويدها بالقدره الكهربائيه لتشغيل غرف الطوارئ و العمليات فحالة حدوث انقطاع القدره الكهربائية.وتوفر محطات القدره الكهربائيه الضخمه معظم احتياجات المستهلكين من القدره الكهربائية.

وتدار المولدات فمعظم محطات القدره الكهربائيه بالفحم الحجرى او النفط او الغاز الطبيعي.
وتدار مولدات محطات ثانية باستعمال الطاقة النوويه او بقوه الشلالات.
وتنتقل الكهرباء من محطات القدره الى المدن و مناطق ثانية حسب الحاجة باسلاك،
حيث توزع لكل مستهلك على حدة.

وتقاس القدره الكهربائيه بوحدات يطلق عليها الواط.
وعلي سبيل المثال،
يلزم 100 و اط من القدره الكهربائيه لاناره مصباح كهربائى قدرتة 100 و اط،
كما ان 10 مصابيح قدره جميع واحد منها 100 و اط تحتاج 1,000 و اط،
او كيلوواط واحد.
ويعبر عن كميه الطاقة المستخدمة بالكيلوواط ساعة،
ويعادل الكيلوواط ساعة مقدار الشغل المبذول بوساطه كيلوواط واحد فساعة واحدة.
فعندما تضيء عشره مصابيح ذات 100 و اط مدة ساعة واحدة،
او تضيء مصباحا واحدا ذا 100 و اط مدة عشر ساعات،
فانك تستهلك كيلو و اط ساعة واحدا من القدره الكهربائية.

وتنتج محطات القدره الكهربائيه فالعالم اكثر من 2,25 بليون كيلوواط من الكهرباء فاى و قت،
وتاتى الولايات المتحده الامريكية فمقدمه الدول من حيث توليد السعه الكهربائية.
ايضا تنتج روسيا و اليابان و كندا و المانيا كميات كبار من السعه الكهربائية.

مصادر القدره الكهربائيةتمد محطات القدره الكهربائيه الضخمه السكان بمعظم ما يحتاجونة من الكهرباء.
وفى محطات القدره يتم اولا تسخير ضغط البخار او اندفاع المياة لادارة عمود اله يطلق عليه التوربين (العنفة).
ويدير ذلك العمود مولدا كهربائيا يحول الطاقة الميكانيكيه به الى طاقة كهربائية.

والمولد الكهربائى له جزء ثابت يعرف بالعضو الساكن و جزء متحرك يعرف بالعضو الدوار.
وفى المولدات الكهربائيه الضخمه بمحطات القدره يتكون العضو الساكن من مئات من لفات السلك.
والعضو الدوار مغنطيس كهربائى كبير يمد بالكهرباء من مولد منفصل صغير يطلق عليه المستثير.
ويدار العضو الدوار بطاقة ميكانيكيه خارجية،
ويتولد منه مجال مغنطيسى يدور مع دورانه.
وينتج من دوران المجال المغنطيسى تولد جهد فلفات السلك الموجوده فالعضو الساكن،
مما يسبب سريان التيار الكهربائي


وتصنف محطات القدره الكهربائيه الى:

1- محطات بخاريه تعمل بالوقود الاحفوري؛


2- محطات كهرومائية؛
3


– محطات نووية.
وتنتج محطات ثانية متنوعه كميات صغار من الكهرباء.

محطه قدره كهربائيه بخارية


محطات القدره الكهربائيه البخاريه التي تعمل بالوقود الاحفوري.
تولد هذي المحطات حوالى 66% من اجمالى القدره الكهربائيه العالمية.
وتحرق هذي المحطات الفحم الحجرى او النفط او الغاز الطبيعي.
ويطلق على هذي المواد الوقود الاحفورى لانها تكونت من مواد احفوريه (بقايا من نباتات و حيوانات ما قبل التاريخ).
ويحرق الوقود فغرفه احتراق لانتاج حرارة،
وتحول تلك الحراره بدورها الماء الى بخار فالمرجل.
ثم يمر البخار اثناء انابيب فجهاز يسمي السخان الفائق.
وتحيط غازات الاحتراق الساخنه بالانابيب المملوءه بالبخار فالسخان الفائق لرفع ضغط البخار فالانابيب و درجه حرارتها.

ويستخدم البخار فائق الحرارة،
عالى الضغط لادارة توربين بخارى ضخم.
والتوربين له مجموعة من العجلات ذات الريش المروحيه مركبه على عمود.
وعندما يندفع البخار اثناء التوربين يدفع الريش مما يسبب دوران جميع من العجلات و عمود التوربين.
ويدير عمود التوربين العضو الدوار للمولد الكهربائي،
وبالتالي تتولد الكهرباء


وبعد مرور البخار اثناء التوربين يدخل الى مكثف حيث يمر البخار حول انابيب تحمل ماء باردا.
وتمتص المياة الموجوده فالانابيب الحراره من البخار.
وعندما يبرد البخار يتكثف الى ما ء.
ويعاد ضخ ذلك الماء الى المرجل ليتحول الى بخار مره اخرى.

وفى محطات قدره عديده تضخ مياة انابيب التكثيف التي امتصت الحراره من البخار الى برك الرش او برج التبريد،
لتبريدها.
وفى برك الرش تدفع المياة اثناء فوهات ضيقه لتتحول الى قطرات من الرذاذ.
ويزيد الرذاذ من مساحه سطح المياة التي تتعرض للهواء،
مما يؤدى الى سرعه تبريدها.
اما برج التبريد فلة عدد من الاسطح المتتاليه حيث تسقط المياة من سطح الى احدث فتبرد نتيجة تعرضها للهواء.
وبعد هذا تضخ المياة مره ثانية الى المكثف او تصرف الى بحيرة او نهر او تجمع ما ئى اخر.

والمحطات التي تعمل بالوقود الاحفورى ذات كفاءه و موثوق فيها و لكنها تتسبب فتلوث البيئة.
وبعض المحطات لا تستعمل ابراج التبريد او برك الرش فهي تصرف المياة الساخنه الى البحيرات او البرك او الانهار او الجداول.
ويؤدى هذا الى التلوث الحرارى و الى الاضرار بالحياة الحيوانيه و النباتيه فالتجمعات المائية.
وفى مناطق عديده تحد القوانين من صرف المياة الساخنه لمحطات القدرة.

ويحتوى الدخان المنبعث من احتراق الوقود الاحفورى على مواد كيميائيه و جسيمات صغار تتسبب فتلوث الهواء فحالة خروجها الى الغلاف الجوي.
وتستخدم معظم محطات القدره التي تحرق ذلك الوقود معدات تحكم فالتلوث للحد من كهذه الملوثات.
وبرغم استعمال تلك المعدات،
لم يقض تماما على تلوث الهواء بسبب حرق المحطات للوقود الاحفوري.

محطات القدره الكهرومائية.
تولد هذي المحطات حوالي22% من اجمالى القدره الكهربائيه العالمية.
وتحول تلك المحطات الطاقة الناتجه من سقوط المياة الى طاقة كهربائية.
وتستخدم محطه القدره الكهربائيه المياة المخزونه خلف السد.
ويتدفق الماء اثناء مجري او انبوب الى توربين ما ئى او توربين هيدروليكى بالمحطة.
وعندما يندفع الماء اثناء التوربين يدور عمود التوربين الذي يدور المولد الوتستطيع محطات القدره الكهرومائيه و التي يطلق عليها محطات كهرومائيه ذات ضخ و تخزين تخزين الطاقة بالاداء العكسي.
فعندما يقل الطلب على الكهرباء تعمل المولدات فتلك المحطات كمحركات لادارة التوربينات.
وتعمل التوربينات عندئذ كمضخات لرفع الماء الى الخزان و يستعمل الماء فيما بعد لتوليد الكهرباء.

ومحطات القدره الكهرومائيه اقل تكلفه من المحطات التي تعمل بالوقود الاحفوري،
ولا تسبب تلوث الهواء،
ومع هذا فان عدد تلك المحطات محدود بسبب محدوديه مصادر القدره المائيه و الاختيار المناسب لمواقع السدود و الخزانات.

محطات القدره النووية.
تولد هذي المحطات 11% من اجمالى القدره الكهربائيه العالمية،
وتنتج المحطات النوويه الكهرباء بنفس الكيفية المتبعه فالمحطات التي تعمل بالوقود الاحفوري،
ولكنها تستعمل جهازا يسمي المفاعل النووى بدلا من غرفه احتراق الوقود.
وينتج المفاعل النووى طاقة حرارية هائله عن طريق انشطار نويات ذرات عنصر ثقيل.
وتستخدم معظم المحطات النوويه عنصر اليورانيوم و قودا لمفاعلاتها.

وتستغل الحراره الناجمه من الانشطار النووى لتحويل الماء الى بخار.
ويدير البخار التوربين البخارى فيدير بدورة المولد الكهربائي.
وبعد مرور البخار على التوربين يكثف و يعاد مره ثانية الى المحطة.
وتستخدم معظم محطات القدره النوويه ابراج التبريد لتبريد المياة فانابيب المكثف.

• بحث عن الكهرباء كامل