طلال الحوامدة

تأتي القيود المفروضة على إدخال (DG) في شبكة توزيع معينة في شكل حدود الجهد والحرارة والتيار الخاطئ، بحيث يتم النظر في أول اثنين فقط من هؤلاء.

من الممكن استخدام المكثفات القائمة على (PLZT) لتحسين حجم مكثف ناقل التيار المستمر لمحولات الجر نظراً لكثافة الطاقة العالية والقدرة على التوصيل بالتيار العالي.

بالعادة يتم تحديد حجم وسعة المكثف استناداً إلى نظام محرك جر (100) كيلو واط بتردد تحويل مقداره (30) كيلو هرتز باستخدام طوبولوجيا عاكس مشقوق يسمى العاكس المجزأ.

لتحسين حجم مكثف ناقل التيار المستمر بالعادة يتم اختيار ثلاث تقنيات مكثف فيلم و (MLCC) و (PLZT)، وذلك للحصول على توصيف تجريبي مفصل.

تعتبر مكثفات ناقل التيار المستمر الأكثر استخداماً والمتوفرة في السوق هي المكثفات الإلكتروليتية والمكثفات الخزفية ومكثفات الأفلام.

بالعادة يتم تحديد الحد الأدنى لتيار الرحلة لكل قاطع، بحيث يشمل إجراء الاختبار متطلبات رحلة الحمل الكهربائي الزائد الأساسية للمعيار المعمول به.

عمل آلية تشغيل (DCCB) جنباً إلى جنب مع التحليل الكمي لتيار العطل، وذلك عند التحقق من أداء الدائرة بالتفصيل في التحليل الكمي لتيار العطل.

للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أثناء عملية توليد القدرة، وهناك حاجة إلى مصادر الطاقة المتجددة الشائعة الاستخدام، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

تظهر الحاجة الى المزيد من تحليل الاختلافات في التوزيعات الكهربائية لقواطع الدائرة ذات الجهد المنخفض تحت أنواع مختلفة من الإشعال، وكذلك إجراء عمليات محاكاة للنطاق الكهربائي.

عندما يتم فصل جهة ربط المحول الكهربائي؛ يظهر هناك قوس كهربائي بين جهات التوصيل، بحيث يكون تأثير طاقة القوس عند التلامس فورياً ومركّزاً.

يعتبر الغرض الرئيسي من مكثف ناقل التيار المستمر داخل عاكس مصدر الجهد الكهربائي هو فصل الحمل عن وحدة إمداد التيار المستمر.

يتم الحصول على التعبير التحليلي لتيار نقطة الخلل الذي يختلف مع الوقت، وهنا يتم تقديم مزيد من التحليل لخصائص الخطأ التي تختلف باختلاف المساحة.

في (LCC-HVDC) سوف يتسبب خطأ (PTG) من جانب التيار المستمر، أيضاً في حدوث مشكلات في عدم التوازن والاقتران، بحيث يعتبر تحويل (CDM) أداة فعالة لتحليل الظاهرة غير المتماثلة.

تحدث هذه الظاهرة بسبب هيمنة حقن الشحنة السالبة غير المتماثلة والهجرة المتبادلة للشحنات المحقونة.

تخضع معظم أغشية البوليمر العازلة المستخدمة في المكثفات لمجالات كهربائية قوية، سواء أكانت (AC) أو (DC) أو متراكبة، والتي تؤدي إلى حقن الشحنات الفراغية.

تتسبب دورات الشحن والتفريغ المتولدة من الأقطاب الكهربائية والمواد العازلة للكهرباء في حدوث تلف حراري عن طريق زيادة فقدان الحرارة والطاقة الداخلية للمكثف.

تُعزى الخصائص الممتازة لأغشية (BOPP) إلى السلاسل الجزيئية التي لا تحتوي على مجموعات قطبية والتي يتم توجيهها تحت تأثير المجال الكهربائي.

أصبح الاختراق المتزايد لأنظمة الطاقة المتجددة والحاجة الملحة لتكاملها الموثوق به مع أنظمة نقل الطاقة التي تعمل في ظل ظروف متنوعة.

تؤدي عملية التبديل إلى تشويه توافقي وتداخل كهرومغناطيسي (EMI) لأن الجهد والتيار على محولات طاقة التحويل يتغيران فجأة، بحيث يجب أن تكون المكونات السلبية في الدائرة كبيرة

في السنوات الأخيرة ومع التطور السريع لتكنولوجيا إلكترونيات القدرة تطورت تقنيات الطاقة ومع ذلك؛ فإن مصادر الطاقة المتجددة أقل استقراراً.

لقد مهدت السعة السلبية (NC) للمواد الحديدية الكهربائية الطريق لتحقيق ميزة تبديل أقل من (60) مللي فولت لكل عقد في ترانزستورات التأثير الميداني.

يتم استخدام محول المكثف والمحث المدمج والمتكامل عالي الصعود مع عناصر طاقة أقل، وذلك من خلال رفع الجهد والمحث المقترن لمحول (ICIC).

منذ العقد الماضي ازداد الطلب على الطاقة في جميع أنحاء العالم بشكل كبير، وبالتالي انخفضت احتياطيات الوقود الأحفوري مثل النفط والغاز الطبيعي والفحم.

تعد الضوضاء المسموعة لمكثفات مرشح التيار المتردد أحد مصادر الضوضاء الرئيسية في محطات تحويل الجهد العالي المباشر (HVDC). 

مقارنة بالطرق الأخرى لتوليد (FTMF)؛ فإنه يمكن لـ (MCPS) بسهولة إنشاء (FTMFs) بمعطيات عالية وقابلية تعديل مرنة لعرض النبض.

بالعادة يكون نظام (FTMF) مدعوماً بمصدر طاقة متعدد المكثفات (MCPS)، بحيث يتكون (MCPS) من عدة بنوك مكثفة ذات سعة قابلة للتخصيص وجهد معين.

يمكن أن يلبي المجال المغناطيسي المسطح (FTMF) المتطلبات التجريبية العلمية لشدة مغناطيسية أعلى وعرض أطول للنبض المسطح.

من أهم الأهداف التكنولوجية العالمية في هذا القرن تحقيق أنظمة طاقة كهربائية محايدة الكربون، لذلك لن يقلل هذا من التلوث وآثار الاحتباس الحراري.

بالمقارنة مع مصادر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية، لا تزال الطاقة البحرية إلى حد كبير مصدراً غير مستغل للطاقة المتجددة، وذلك على الرغم من أن لديها قدرة طاقة نظرية.

التنمية الصناعية الموفرة للطاقة مطلوبة بشدة، ومع ذلك؛ فإن النظم الصناعية الحديثة تدمج تقنيات المعلومات والاتصالات (ICT) مثل الحوسبة عالية الأداء والشبكات التي زادت من استهلاك الطاقة.