الهندسة الكهربائية

الهدف من معايير جودة الطاقة هو ضمان طاقة موثوقة وعالية الجودة لمستهلكي الكهرباء، حيث كرس "قانون الكهرباء" لعام 2003م الحاجة الأساسية للمستهلكين لتزويدهم بإمدادات مستمرة

يوزع نظام الطاقة الكهربائية (EPS) في جميع أنحاء النظام بأكمله بحيث يمكن للطلب أو المستهلكين النهائيين استخدامها، ولهذا السبب؛ فإنه يوفر "نظام التوليد الطاقة" التي يجب توزيعها.

قبل معرفة مفهوم حماية القضبان، فإنه يجب التعرف أولاً على (busbar) لذلك؛ فإن (busbar) هو الجزء الكهربائي الذي يتم ذكره على أنه إما مجموعة مفردة أو مجموعة مستخدمة

تعد مكثفات التحويل جزءاً لا يتجزأ من نظام الطاقة لأنها تساعد في تصحيح عامل الطاقة، وهناك حقيقة أن هذا الجهاز يمكن نشره في أي مكان في الدائرة أو شبكة الطاقة.

يمثل البرق حوالي 60 ٪ من جميع عمليات إطلاق خطوط النقل في الصين وختلف أنحاء العالم، كما ويرتبط ارتباطاً وثيقاً بالموسم وكذلك بالمنطقة، وبناءً على العمليات الفيزيائية.

هناك ما يُعرف بالضوضاء "هسهسة" مع ظاهرة التوهج البنفسجي التي يطلق عليها تأثير الهالة والتي يتم ملاحظتها بشكل شائع في خطوط نقل الجهد العالي، حيث تؤدي تأثيرات الهالة إلى انخفاض الجهد العالي.

نظراً للأهمية الهائلة التي يوليها المصمم للمشكلات الناتجة عن الاهتزازات والتذبذبات الخاصة بترتيب الموصلات الثقيلة جداً المطلوبة لـ (خطوط نقل فائقة القدرة) (e.h.v).

هناك ثلاثة مكونات إلكترونية أساسية تشكل أساس الدائرة وهي المقاومات والمحاثات والمكثفات، يعمل المكثف في الدائرة الكهربائية كجهاز تخزين للشحنة، إنها تحمل الشحنة الكهربائية عندما نطبق جهداً عبرها، وتتخلى عن الشحنة المخزنة للدائرة عند الحاجة، يتكون أبسط بناء للمكثف من موصلين متوازيين (عادة ألواح معدنية) مفصولة بمادة عازلة.

تسمح لنا نظرية ثيفينين، والمعروفة أيضاً باسم نظرية (Helmholtz – Thévenin)، بإيجاد ما يسمى بمكافئ ثيفينين للدائرة الكهربائية، تنص هذه النظرية على أنه يمكن استبدال أي دائرة خطية تحتوي فقط على مصادر الجهد ومصادر التيار والمقاومة بمجموعة مكافئة من مصدر الجهد باختصار يكتب على شكل (VTh)، في سلسلة بمقاومة واحدة تكتب على شكل(RTh)، وتكون متصلة عبر الحمل، تُعرف هذه الدائرة المبسطة باسم الدائرة المكافئة لثيفينين.

المصباح الفلوري هو مصباح بخار زئبقي منخفض الوزن، يستخدم الفلور لتوصيل الضوء المرئي، يعمل التيار الكهربائي في الغاز على تنشيط بخار الزئبق والذي يسلم الأشعة فوق البنفسجية من خلال عملية التفريغ، وتتسبب الأشعة فوق البنفسجية في أن تشع طبقة الفوسفور للجدار الداخلي للمصباح الضوء المرئي.

التوافقيات هي ترددات عالية غير مرغوب فيها يتم فرضها على شكل الموجة الأساسي، مما يؤدي إلى إنشاء نمط مشوه للمودة الأساسية.

لفهم ما هو المقصود بالتردد وأهميته، نحتاج إلى فهم أمرين مهمين حول توليد الطاقة الكهربائية، بحيث تعمل المولدات عن طريق تحويل الطاقة الحركية (الميكانيكية) للتوربينات الدوارة إلى طاقة كهربائية، في المولد الذي يعمل بالبخار مثل تلك الموجودة في محطة (Drax) للطاقة، يقوم البخار عالي الضغط بتشغيل التوربين، والذي يحول الجزء الدوار والمثبت داخل الجزء الثابت، يتم لف الأسلاك النحاسية حول الجزء المتحرك الذي يتم تنشيطه بواسطة الكهرباء، مما يحوله إلى مغناطيس كهربائي بقطبين شمالي وجنوبي.

عندما يتم تطبيق فرق جهد متناوب عبر موصلين يكون تباعدهما كبيراً مقارنة بأقطارهما، فلا يوجد تغيير واضح في حالة الهواء الجوي المحيط بالأسلاك إذا كان الجهد المطبق منخفضاً.

تكلف إعادة بناء حقل صوت مكثف المرشح ثلاثي الطور أكثر من (24) ساعة، وذلك بالنسبة لمزيد من المعدات والمساحات الأكبر.

منذ إدخال "الترددات اللاسلكية الرقمية"؛ اكتسبت أجهزة الإرسال الرقمية (TXs) اهتماماً كبيراً بسبب قابليتها لتوسيع نطاق تقنية (CMOS).

هناك طريقة بديلة لتحقيق عمليات تحويل وموازنة (DC-DC) أكثر كفاءة وموثوقية للتطبيقات منخفضة الطاقة في مجال الجهد الكهربائي المكدس.

تم استخدام التحليل الطيفي للانبعاثات الضوئية (IPE) لتوصيف ارتفاع الحاجز وخلاف النطاق من المكثفات المعدنية المئوية (MIM) أو المعادن العازلة وأشباه الموصلات (MIS).

في المحول الهجين متعدد المستويات (MMC) ، يكون توازن الجهد المكثف بين الوحدات الفرعية للجسر الكامل (FBSMs) والوحدات الفرعية.

في الأنظمة المتجددة القائمة على الجهد المنخفض مثل تطبيقات الخلايا الكهروضوئية وخلايا الوقود؛ فإن زيادة جهد الخرج لدفع الأحمال أمر ضروري.

يمكن للتصميم المتوافق مع الخطأ أن يخفف من مشكلة الموثوقية هذه، وفي حالة فشل جزء من النظام؛ فإنه يمكن لـ (MLI) مواصلة عملها المخطط له بمستوى منخفض.

تكون الطوبولوجيا الجديدة للعاكس متعدد المستويات بتبديل المكثف (SCMLI) لنظام الخلايا الكهروضوئية، والذي يمكنه القضاء على تيار التسرب.

تم الحصول على خصائص مثل الموصلية (DC) والمجالات الكهربائية العتبة من خلال قياس تيار الحالة المستقرة تحت الجهد المطبق عبر مكثف معدني عازل.

تتكون المحولات المعيارية متعددة المستويات من العديد من خلايا المحول نصف الجسر أو كامل الجسر، وبالتالي ينتج الضغط على المكثفات.

تم استخدام أنظمة التيار المباشر عالي الجهد (HVDC) القائمة على محول الخط (LCC) على نطاق واسع في أنظمة الطاقة الحديثة.

للحد من إجهاد الجهد الكهربائي ضغط التيار للمكونات تحت المستوى الأدنى، يتم التقليل من حجم بنوك المكثف وفقدان التوصيل.

يستخدم نموذج الإشارة الصغيرة لتحليل وكشف دور وتأثير مكثف الامتصاص، بحيث تمت مقارنة نتائج الحساب للنموذج من خلال تجربة النبض المزدوج.

تكمن كيفية تحديد مدى التردد لجهد الموجة المربعة المراد حقنها في نصف أذرع (FC-MMC)، وهو أمر مهم للحصول على مرجع التيار المتناوب.

ضمن قوانين التحكم الكهربائي؛ فإنه يتم تقديم المكثف النشط لفترة وجيزة متبوعاً باشتقاق طريقة التحكم المقترحة لأغراض الاعتماد.

يبقى المكثف النشط التقليدي يعاني من طريقة التحكم المعقدة أو الحاجة إلى مستشعر تيار باهظ الثمن، وذلك بناءً على المعادلات الرياضية المشتقة.

نظراً للنمو السريع لمنتجات الإلكترونيات الاستهلاكية؛ فإن محولات الطاقة (AC-DC) مع ميزة تصحيح عامل القدرة (PFC) تبقى مطلوبة.