الهندسة الكهربائية

تتعرض معظم المرافق الساحلية حول العالم مثل منطقة جنوب كاليفورنيا للتلوث بالملح، وخاصةً عندما يتكثف ضباب الملح على المعدات الكهربائية الضرورية لتوصيل الطاقة للعملاء،

يكون تصنيف "خطوط النقل الكهربائية" إعتماداً على أداء خط النقل وعلى الأُسس الثلاثة المعروفة كهربائياً، وهي (R) و (L) و (C)، كما يتم توزيع هذه الأُسس الثلاثة بشكل موحد.

يمكن تقليل التأثيرات البيئية الناتجة عن إنشاء وتشغيل خطوط النقل من خلال دراسة متأنية لعدد من العوامل المتعلقة بتصميم مشروع خط النقل العام،

تظهر هناك بعض الأسئلة المتعلقة بخطوط النقل الكهربائية، وذلك من حيث طبيعتها وأساس عملها، حيث لا يمكن تخزينها، على الأقل ليس اقتصادياً بأي كميات ملحوظة

تُعرف وحدة التحكم (PID) بأنها وحدة التحكم المشتقة النسبية المتكاملة، وهي آلية تغذية مرتدة في حلقة التحكم (وحدة تحكم)، حيث تستخدم على نطاق واسع في "أنظمة التحكم الصناعية"

يُعرف اتصال العديد من محطات التوليد في شبكة ذات مستوى جهد نقل معين باسم نظام الشبكة الكهربائية، ومن خلال ربط محطات توليد الطاقة المختلفة، يمكننا حل العديد من الصعوبات التي تنشأ في نظام الطاقة، كما يمكن أن يختلف الهيكل أو "طوبولوجيا الشبكة" للشبكة اعتماداً على خصائص الحمل والتوليد وقيود الميزانية ومتطلبات موثوقية النظام، غالباً ما يتم فرض التخطيط المادي بسبب توفر الجيولوجيا والأرض.

يتعامل نظام الطاقة الكهربائية مع الجهد فوق (36KV)، ويشار إليه بمجموعة المفاتيح ذات الجهد العالي، وذلك نظراً لأن مستوى الجهد مرتفع، فإن الانحناء الناتج أثناء عملية التبديل يكون أيضاً مرتفعاً جداً، لذلك يجب أخذ عناية خاصة أثناء تصميم المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي،

عندما يتعلق الأمر بتطوير تقنيات المحركات الجديدة، يبقى النحاس جزءاً لا يتجزأ من التحسينات المستمرة في كفاءة المحرك، حقق المحرك التعريفي القياسي مكاسب كبيرة في الكفاءة من خلال المزيد من النحاس في اللفات، ونواة فولاذية عالية الجودة، أيضا محامل وعزل محسنين، بالإضافة لتصميم محسن لمروحة التبريد.

تبريد المحولات هي العملية التي يتم من خلالها تبديد الحرارة المتولدة في المحول، أو معالجتها إلى القيمة الآمنة، ويتم تحقيق ذلك من خلال طرق التبريد المختلفة للمحول المتاح.

إذا تم تطبيق الجهد على دائرة ولم يتم تشغيل الجهاز المرفق، فهناك مشكلة في الدائرة أو الجهد المطبق (بافتراض أن الجهاز يعمل بشكل كامل)، يمكن لطول ومقياس السلك اللامع في تصميم الدائرة أحياناً التأثير على الجهد الكهربائي للحمل؛ يُعرف هذا باسم "انخفاض الجهد"، تماماً كما تتأثر القدرة الاستيعابية الحالية لحزمة الأسلاك بالنظام والبيئة، كذلك يتأثر انخفاض الجهد.

في ظل التطور والثورة التكنولوجية اليوم، أصبحت قوة الكهرباء أكثر من ضرورة للبشرية، بحيث يستخدم الناس الكهرباء للتدفئة والتبريد واستخدام الكمبيوتر في مختلف وشتى المجالات وغير ذلك الكثير.

تُعرف عملية نقل التفريغ الفوري للطاقة الكهربائية مباشرة إلى الأرض بمساعدة سلك المقاومة المنخفضة باسم التأريض الكهربائي.

المحرك التعريفي (المعروف أيضًا باسم المحرك غير المتزامن) هو محرك كهربائي شائع الاستخدام، في المحرك الحثي ، يتم الحصول على التيار الكهربائي في الجزء المتحرك اللازم لإنتاج عزم الدوران عن طريق الحث الكهرومغناطيسي من المجال المغناطيسي الدوار لملف الجزء الثابت.

المحول هو عبارة عن جهاز يعمل على تغيير مستوى القدرة الكهربائية من أقل الى أعلى أو بالعكس، مع الاحتفاظ بقيمة التردد الكهربائي وتوجد المحولات الكهربائية عادةً على شكلين هما محول خافض ومحول رافع للجهد الكهربائي.

الآلة الكهربائية هي عبارة عن جهاز يمكن من خلاله تحويل الطاقة الميكانيكية الة طاقة كهربائية، أو بشكل عكسي (تحويل الطاقة الكهربائية الى طاقة ميكانيكية).

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).

يضمن (DBC) المقترح موازنة الفولتية للمكثفات أثناء حقن التيار الكهربائي في الشبكة مع انخفاض إجمالي تشوه التوافقيات (THD).

بالعادة يستخدم النهج المعتمد وحدتي تحكم متناسبتين فقط لموازنة جهود المكثف الكهربائي ووحدة تحكم تكاملية إضافية خاصة بضبط الجهد.

يكون من المستحيل إعادة بناء مجال الصوت بالكامل لصفيف مرشح المحطة الفرعية (HVDC)، وبسبب ارتفاع الطلب على موارد الحوسبة.

كما هو معروف؛ فإن توزيع موارد الطاقة في الصين متفاوت للغاية، ومن أجل التخفيف من تعارضات الطاقة تم تطوير تقنية نقل التيار المباشر عالي الجهد (HVDC) بسرعة كبيرة،

يبقى من الضروري تصميم نظام حقن تيار متناسق متعدد (MHCIS) لمكثفات الطاقة لتحليل خصائص الضوضاء وهي المحاكاة الفعالة لضوضاء المكثفات.

أصبحت مشكلة تموجات الجهد والتيار الكهربائي مشكلة أساسية في جودة الطاقة لأنظمة التيار المستمر، مما قد يؤدي إلى تدهور خطير في الأداء.

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

يرتبط مقدار التعويض الأمثل للقدرة التفاعلية إلى حد كبير بأماكن المكثفات في شبكات التوزيع، كما يتم تقديم نسخة معدلة من تحديد القدرة التفاعلية المثلى.

هناك مجموعة من محولات الرنين بتبديل المكثف (SC) مع مراحل تشغيل متعددة، بحيث تسمى غالباً بمحولات (SC) متعدد الرنين.

تولد المحولات متعددة المستويات المتتالية (MLIs) جهد خرج باستخدام وحدات طاقة متصلة بالسلسلة تستخدم تكوينات قياسية لمكونات الجهد المنخفض.

نظراً لأن استراتيجية التفريغ القائمة على اللف تستخدم مقاومة المحرك لتبديد الطاقة الإضافية؛ فإن قوة التفريغ تعتمد بشكل أساسي على التيار في المحرك.

تحافظ طرق التحكم التقليدية، مثل وضع التشغيل المجاني ووضع التشغيل المستقل عموماً على جهد مكثف ثابت للوصلة المستمرة.

أصبحت الثنائيات الباعثة للضوء (LED) في كل مكان بشكل متزايد بسبب مزاياها في الموثوقية والعمر وكفاءة الطاقة ومتطلبات الصيانة.