التخصص كهر 254 الوحلة الأولى
قوى كبربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة الخلايا الشمسية
توصيل الغلايا على التوازي
يستخدم اك هذه التجربة العملية مصدر للضوء و مجموعة خلايا شمسية موصلة على التوازي
وتغفذي مقاومة مادية مع أجهزة القياس اللازمة للجهد والتيار يقع توصيل هذه الوحدات حسب الدائرة
المبينة بالشكل 13 كما يتم تسليط المصدر الضوئي على الخلايا الشمسية للحصول على الحلاقة
اللازمة لتشغيل الدائرة
ثلاثة غلايا شمسية موصلة علي التوازي 3
الشكل ٠ توصل القلايا على التوازي
يمكتننا استبدال كل خلية بلوحة شمسية مكونئة من مجموعة خلايا وهذا يزيد # العلافة المولدة
لتغذية الحمل مما يسهل قياس التيار والجهد و بعد التأكد من تشغيل الدائرة الكهربائية حسب
الشكل 613 يتم تسجيل قياسات الجهد والتيار # الجدول التالى:
وضح تأثير التوصيل على التوازي على كل من الجهد والتيار وبين العلاقة ببن الجهد الكلي وجهد كل
خلية؛ وكئلك ألثيار ألكلي والتيار المار ا الخلية
التخصصس كير 254 الوحلة الأولى
قوى كهربالية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة الخلايا الشمسية
توصيل الغلايا على التوازي وعلى التوالي
يستخدم ك هذه التجرية العملية مصدر للضوء و مجموعة خلايا شمسية موصلة على التوازي وعلى
التوالي لتشضكل وحدة شمسية تغذي مقاومة مادية مع أجهزة القياس اللازمة للجهد والتيار يتم توصيل
هذه الوحدات حسب الدائرة المبينة بالشكل 14 يسلطل المصدر الضوثي على الخلايا الشمسية للحصول
على الحطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيل الدائرة
ال نميه بن كلمي ب
5 )0 ج |لحمل
التوالي وعلى التوازي
الطاقة اللازمة لتغذية الحمل و بعد التأكد من تشغيل الدائرة الكهربائية حسب الشكل 614 يتم
تسجيل قياسات الجهد والتيار ب الجدول التالي:
تيار الحمل | جهد الحمل تيار الخلية | جهد الخلية الواحدة
التخصص كهر 254 الوحلة الأولى
الخلايا الشمسية
قوى كبربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة
وضح العلاقة بين التيار الكلي والجهد الكلي والتيار المار ب الخلية والجهد عبرها
المملكة العربية السعودية
المؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني
الإدارة العامة (تصميم وتطودر لم ناهج
مختبر محطات التوليد ونقل القدرة
التخصص كهر 254 الوحدةالثائية
قوى كهربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة تشغيل محطات التو ليد الكهربانية
الفصل الثاني : تشغيل محطات التوليد الكهربانية
التعرف على مكونات محمطلة التوليد الكهربائية وكيفية تشغيلها وفصلها من الشبكة:
عندما تكمل هذه الوحدة يكون لديك القدرة على معرفة:
1 - مكونات محملة التوليد الكهربائية
2 - كيفية تشغيلها وفصلها من الشبكة
مستوى الأداء الملطلوب:
أن يصل المتدرب | لى إتقان المهارات الآأساسية لتشغيل محطات التوليد الكهربائية
الوقت المتوقع للتدريب : 2 ساعات
الوسائل المساعلة :
- مولد كهربائي تزامني تديره وحدة ميكانيكية يمكن التحكم #2 سرعتها تجسم التوربين
- مصدر للتيار المستمر متغير يستخدم لإثارة المولد يمثل نظام الإثارة
- وحدة التزامن لربحل المولد بالشبكة الكهربائية
- أجهزة قياس دقيقة لتسجيل القيم اللحظية للجهد و قياس التردد
متطلبات الجدارة :
معرفة ما سبق دراسته عن محملات التوليد # الوحدة الثانية من الجزء النظرى
التخصص كهر 254 الوحدةالثائية
قوى كهربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة تشغيل محطات التو ليد الكهربانية
التجربة الثالثة: تشغيل محطات التوليد الكهربانية
1 - التعرف على كيفية تشغيل وربط مححلة توليد كهريائية بالشبكة
تتكون المحطات الكهربائية من عدة وحدات كل وحدة مكونة أساسا من توربين ومولد ونظام
إثارة ففي المحملات الحرارية على سبيل المثال يحول التوريين العلاقة الحرارية إلى طاقة حركية دوارة تتنقل
إلى المولد عبر العمود الناقل للحركة المشترك بينهما ليحولبا بدوره إلى طاقة كهربائية عادة ما تستخدم
المولدات التزامنية ثلاثية الأطوار لتوليد العلاقة الكهربائية ويكون ترددها ثابت ويتم تحديد التردد ؟
بتحديد سرعة الدوران للتوريين ,© ويختلف ذلك من مولد إلى آخر حسب عدد الأقطاب م لكل منهم
حسب الممعادلة (00,/60 < ؟) أما عن الجهد فيجب أن يكون ثابت هو الآخر القيمة المحددة له رغم تغير
الأحمال ويتم التحكم "ع الجهد عبر تيار المجال الذي يؤمته نظام الإشارة
عند زيادة العللب على الحلاقة تشغل مولدات إضافية وتوصل بالشبكة بالتوازي ولتشغيل مولد
كهربائي وتوصيله بالشبكة يجب أن تتوفر الشروط التالية:
- يجب أن يكون تردد الجهد للمولد مساوياً لتردد الشبكة الكهربائية
- يجب أن تكون قيمة الجهد للمولد مساوية لجهد الشبكة الكهربائية عبر المحول
- يجب أن يكون التتابع الطلوري لجهد المولد مماثلا للتتابع الملوري للشبكة الكهربائية
- يجب أن يتزامن الجهد المولد مع جهد الشبكة الكهربائية
يعتبر المولد متزامن مع الشبكة إذا توفرت كل هذه الشروط حيث لا يمكن توصيل مولد تزامني مع
الشبكة قبل التحقق من التزامن لأن ذلك يحدث أضراراً فادحة بالمولد نتيجة لقوة العزم التي يتعرض لها
العمود وشدة التيار داخل الملفات
التخصص كهر 254 الوحدةالثائية
قوى كهربانية مختبر محطات التول د وثقل القدرة تشغيل محطات التوليد الكهربائية
عند توفر شروط التزامن يوصل المولد بالشبكة يي هذه الحالة لا يوجد أي تيار كهربائي ولا
قدرة فعالة © ولا مفاعلة © بين المولد والشضبكة نتيجة تتلابق الجهد على مستوى الأطوار الثلاث ولذلك
فإن أي زيادة لك عزم المولد لن تغير التردد بل سوف تزيد من كمية القدرة الفعالة © الممعلاة إلى الشبكة؛
وكذلك فإن التقليل من العزم يقلل متها حيث يصبح المولد إذا فقد العزم عبارة عن محرك تزامني
يتحكم تيار المجال لك القدرة المفاعلة المتبادلة بين المولد والشبكة و يتم تغير تيار المجال بصفة
مستمرة لتجنب أي تبدل للقدرة المفاعلة والمحافظة عل معامل قدرة يقارب واحد و هذا الإجراء يحد من
قيمة تيار الخط و يقلل من حجم الموصلات المستخدمة ع توصيل المولد بالشبكة
المعدات والأجهزة المستعملة :
- مولد كهربائي تزامني ثلاثي الأطوار
- وحدة ميكانيكية يمكن التحكم يذ سرعتها تمثل التوربين (محرك للتيار المستمر مثلاً
- نظام ميكانيكي لربط المولد التزامني بمحرك التيار المستمر
- وحدة مزامتنة لربمل المولد بالشقبكة الكهريبائية (:001000001616ر5) كما يمكن استخدام ثلاث
لمبات
- أجهزة قياس دقيقة (كاشف النيذية ”08011050008 ” أو أجهزة قياس رقمية)
- مصدر للتيار المتردد ثلاثي الأطوار يمثل الشبكة الكهربائية
التطبيق العملي
يستخدم ا هذه التجربة المعملية وحدة تدريبية مكونة من الأجهزة والممدات المذكورة أعلاه
موصلة حسب الدائرة الكهربائية المبينة بالشكل21 يتم الربحل الميكانيكي بين المولد و محرك التيار
المستمر الذي يمثل الثوربين وذلك حسب نظام الريعل المتوطر
يقوم محرك التيار المستمر بدور التوربين لتدوير المولد و إعملائه الحلاقة الميكائيكية اللازمة
كما يقوم مصدر التيار المستمر بدور المثير أو نظام الإشارة ليأمن تيار المجال للمولد التزامني
التخصص كهر 254 الوحدةالثائية
قوى كهربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة تشغيل محطات التو ليد الكهربانية
يتم توصيل المولد بالشبكة الكهربائية عبر وحدة التزامن تربط هنه الوحدة بين أطراف المولد
وأطراف الشبكة عبرلمبة بالتوازي مع مفتاح على كل طور تضيء اللمبات الثلاث مادام هناك فرق 2
الجهد بين أطرافها أي بين المولد والشبكة وتتطلفئ إذا تطابق جهد المولد مع جهد الشبكة لكل طور
ا 1 نظام الاثارة إ
وحدة مزامتة رد
محرلك انتبار المستمر
يجسم التوربين
قشكل 1 : الدقرة للستخدمة لمزامنة وتوصيل للوتد مع قشيكة لكهرياتية
إعداد الأجهزة اللازمة للتجرية
1 - التأكد من توفر و سلامة أجهزة المحملة المستخدمة ك هذه التجربة و إمكانية تشغيلها حسب
المتطللبات
2- الربحل الميكانيكي بين المولد ومحرك التيار المستمر الذي يمثل التوربين وذلك حسب نظام الربحل
المتوفر دق المحملة
3- توصيل الأجهزة حسب الدائرة المبينة يق الشكل ا
4 - التأكد من تغذية مجال محرك التيار المستمر عن طريق مصدر ثابت
التخصص كهر 254 الوحدةالثائية
قوى كهربائية مختبر محطات التوليد وثقل القدرة تشغيل محطات التو ليد الكهربانية
مزامنة المولد مع الشبكة
5 - تشغيل مصدر التيار المستمر المتغير وتدديد سرعة دوران المحرك عند السرعة الاسمية للمولد
6 - تغذية مجال المولد بتيار الإثارة بحيث يكون الجهد المولد كه حدود الجهد الاسمي (جهد المولد هو
الجهد المبين على جهاز القياس :7 )
7 - راقب اللمبات على وحدة المزامنة 110016 ع 01210 نط 5711
٠ - هل التتابع العلوري لجهد المولد يماثل التتابع العلوري للشبكة الكهربائية؟ ولماذا؟
8 - يتم إيقاف المصدر واستبدال توصيلات المولد بوحدة المزامنة (رقم 1 د2) واحدة مكان الأخرى
9 - تشغيل المصدر من جديد و مراقبة لمبات وحدة المزامنة
- هل التتابع العلوري لجهد المولد يماثل التتابع اللوري للشبكة الكهربائية؟ ولماذا؟
10 - يتم تغير سرعة المولد بتغيير جهد المحركء وذلك للحصول على التردد المعللوب؛ وتيار المجالء وذلك
- هل يعتبر المولد متزامن مع الشبكة "يخ اللحظة التي تنطفئ فيها اللمبات كليا؟
1 - يوصل المولد بالشتبكة مباشرة بر وحدة المزافتة لعا اللحكلة الى تتطمفع يها كل اللمَبَات وَدْلكَ
قلق نيم التوصيل الموازَية تتجيات:
- ما مدى القدزة الفعالة المتبادلة بين المولد والشضبكة بعد الريط ؟
41لات