-->

كيفية استخراج النيوترال داخل المحولات الكهربائية وعلاقة النيوترال بالأرضي

كيفية استخراج النيوترال في الشبكة الكهربائية

مقدمة

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته زوار مدونة الكهرباء Electric

في هذه المقالة سنتعرف على مفهوم النيوترال او النوتر او المحايد

مفهوم يعني كيفية استخراج او انتاج توصيل النيوترال بشكل مبدئي من أجل دراسة انقاطع او غياب  النيوترال في الشبكة ثلاثية الاطوار او ثلاثية المراحل التي تتكون من 3 فازات بالاصافة الى النوتر او النيوترال. 

توزيع الكهرباء بالجهد المرتفع

كلنا نعلم جيدا ان الشبكة الكهربائية تأثي من مصادر الانتاح الاكهربائي بجهد مرتفع من اجل التغلب على المسافات الطويلة والمفاعيل الكهربائية التي تنتج عن توزيع الكهرباء

ويتم تخفيض هذا الجهد بواسطة المحولات الكهربائية من جهد مرتفع الى جهد منخفظ دو قيمة محدد للسماح باستعمال جهد موحد للكهرباء في الشبكة الكهربائية (الصورة 1)

توزبع الكهرباء قبل المحول الخافض للجهد
الصورة 1

توصيل وطريقة عمل المحول ثلاثي الاطوار

هذه المحولات الكهربائية  التي تقوم بتوزيع التيار الكهربائي للجهد المنخفض 220V . على سبيل المثال.

عند مدخلها  تكون الشبكة الكهربائية ذات الجهد المرتفع تتكون من 3 اسلاك كهربائية او 3 فازات فقط بجهد 22KV
لايوجد فيها اي نيوترال الان مصادر انتاج الطاقة الكهربائية توفر فقط 3 فازات (الصورة 2)

مكونات المحول الكهربائي ثلاثي الطور
الصورة 2

يتم ربط الثلاث فازات في محول كهربائي يتكون الذي يتكون من 3 دارات او دائرات كهربائية اولية هي عبارة عن وشائع او وشيعة كهربائية تنتح المجال المغناطيسي عند توصيلها بجهد كهربائي معين
هذه الدارات الأولية تعطي مجال مغناطيسيا او تسلطه على  الدارات الكهربائية الثانوية التي تنتج لنا تيار كهربائيا بجهد منخفظ او الجهد الموحد للاستعمال والاستهلاك المنزلي والصناعي (الصورة3)

 طريقة عمل وتوصيل ملفات المحول

دائرة او ملف المحول هو عبارة عن وشيعة كهربائية وهي سلك نحاسي كهربائي معزول بمادة شفافة رقيقة يتم لفه على معدن عند توصيله بجهد كهربائي معين ينتج لنا مجال مغناطيسي يجدب البوصلة او يجدب المغناطيس.وعند عكس العملية اي عندما نأخد مغناطيس ونضعه بالقرب من الوشيعة او السلك الملفوف نلاحظ انه ينتج جهد كهربائي ومنه فان الوشيعة تحول الجهد الى مغناطيس او العكس تحول المغناطيس الى جهد كهربائي

توصيل المحول عند الجهد المرتفع
الصورة3

مايهنا حاليا هي الدارات الثانوية للمحول وهي التي لنا بها علاقة في هذه الحلقة.

التوصيل الأولي للمحول

لاحظو جيدا عند مخرج المحول (الجهد المنخفض) يتم تزويدنا بالفازات الثلاثة للتغذية ثلاثية الاطوار بجهد منخفظ ولا يوجد هنالك نيوترال لان النوتر هو بالاساس لايتم توزيعه في الشبكات دات الجهد المرتفع . كما قلنا سابقا (الصورة 4)

توصيل المحول الجهد المرتفع والمنخفض
الصورة4

اذن كيف يتم استخراج النيوترال من المحولات الكهربائية ثلاثية الاطوار?

مشاهدة فيديو الشرح

لمزيد من التفاصيل وشرح تفاعلي أكثر شاهد هذا الموضوع على قناتنا على YouTube


لتوصيل نجمة ودوره في استخراج النيوترال

يتم إستخراج او انتاج النيوترال عبر عدة طرق ساتطرق لها لاحقا لكن الان سنعتمد طريقة توصيل الدارات الثانوية للمحول على شكل نجمة
اولا علينا التركيز ان كل دارة او دائرة كهربائية تتكون في قطبين او مكانين للتوصيل لذلك فان الدارات الثانوية على حدا كل واحدة منها سنستخرج منها  توصيل اولي للفازات الثلاثة ( L1,L2,L3) لكن سيبقى لنا في كل دارة كهربائية طرف لم نقم بتوصيله لتكون كل الامور على مايرام
هنا يتم اعتماد توصيل star او نجمة اي توصيل الاطراف المتبقية وجمعها في توصيل واحد على هذا الشكل. (الصورة 5)

توصيل نجمة star
الصورة 5

توصيل ستار او توصيل نجمة يتم عبر هذه الطريقة المبسطة
لدينا 3 دارات كهربائية بمجموع 6 اطراف توصيل
عندما نأخد أحد الاطراف من كل دائرة ونقوم بجمعها في توصيل واحد ينتج لنا ذلك توصيل او شكل نجمة او ستار

هذا التوصيل الذي يجمع لنا الاطراف المتبقية للوشائع او الدارات الثانوية ينتج لنا نقطة موحدة او موصل واحد موحد

وهو الذي  ينتج لنا المحايد او النيوترال (N). (الصورة 6)

استخراج النيوترال في المحول
الصورة 6

نفس الشيى بالنسبة للدارات الاولية للمحول عند مدخل التغذية ذات الجهد المرتفع ايضا يتم جمع كل الاطراف المتبقية بدون توصيل في توصيل واحد. (الصورة 7)

توصيل نجمة في الجهد المرتفع
الصورة 7

علاقة النيوترال بالأرضي

ولتقوية المجال المغناطيسي في كل الدارات من أجل الحفاظ على الجهد يتم ربط التوصيل المشترك للدارات بالأرضي في مدخل المحول عند الجهد المرتفع

وهي نفس العملية التي تتم مع النيوترال ايضا في مخرج المحول عند الجهد المنخفض يتم توصيله بالارضي ايضا

وهكذا نحصل على النوتر او النيوترال في الشبكة الكهربائية ذات الجهد المنخفظ مرتبط بالأرضي (الصورة 8)

ربط النيوترال بالأرضي
الصورة 8

وبهذه الطريقة تصبح لنا شبكة كهربائية مكونة من 3 فازات بالاضافة الى النيوترال او النيوتر من اجل التوزيع الكهرباىي العادي المنخض للاستعمال المنزلي او الصناعي ايضا.


*النهاية*

تحميل ومشاهدة الكتاب