recent
أخبار ساخنة

أنواع الشبكات الكهربائية مميزاتها وعيوبها

 الشبكات الكهربائية 

يتم ضخ الطاقة الكهريية التي تنتجها محطات التوليد الكهريية إلى كل من المستهلكين ومراكز الأحمال من خلال شبكات النقل وشبكات التوزيع .وفي الحقيقة من الصعب التمييز بين كل من شبكات النقلTransmission networks وشبكات التوزيعDistribution Networks بمجرد مقارنة جهد التشغيل في كل منهما. والسبب في هذه الصعوبة يعود إلى أن الجهد العالي منذ بضع سنوات مضت أصبح جهدا متوسطا في الوقت الحالي. 

وعموما يمكن تعريف شبكة التوزيع بأنها ذلك الجزء من منظومة القدرة الكهريية التي تقوم بتوصيل الطاقة الكهريية إلى المستهلكين لاستخدامها. 
وفي الحياة العملية تربط شبكة التوزيع بين كل من المحطات الفرعية (sub - stations) التي تغذيها شبكات النقل وعدادات المستهلكين. 

تتكون شبكة توزيع الجهد المنخفض من مغذيات (Feeders) وكابلات التوزيع أو الموزعات (Distributers) وأسلاك التوصيل.

وفيما يلي موجز المتطلبات اللازم توافرها في شبكات التغذية وأنواعها المختلفة.
1- أن تكون لديها قدرة عالية للأداء والخدمة المستمرة ويسمي ذلك (الاعتمادية) أي يجب أن تكون شبكة التوزيع جديرة بالاعتماد عليها بدون انقطاع وعموما يمكن زيادة الاعتمادية لشبكات التوزيع بواسطة الطرق الآتية:-
  • باستخدام الخطوط أو الأنظمة المترابطة.
  • باستخدام أجهزة تحكم متطورة.
  • بالاستعانة بوحدات توليد احتياطية أو إضافية.
2-أن تكون مصممة بحيث تقلل من عدد الأخطاء والاضطرابات والخلل والأعطال التي تحدث فيها. وأن يكون بها وسائل التحكم والإشراف، وأن تصمم بطريقة تسهل تحديد مواقع الأخطاء التي قد تحدث مع إمكان حصرها في أضيق الحدود. 

3-ألا تؤدي إلى هبوط الجهد (أي أن يبقي جهد التوزيع ثابتا ما أمكن) أي يجب أن يكون التغير في الجهد الذي يستقبله المستهلك أقل ما يمكن. ويرجع السبب الرئيسي في تغير قيمة الجهد إلى التغير في الأحمال الموجودة. فالانخفاض في قيمة الجهد (عند المستهلك) يؤدي إلى ما يأتي:- 
  • إضاءة غير مناسبة
  • احتراق المحركات
وتؤدي الزيادة في قيمة الجهد او أضرار ارتفاع الجهد الكهربائي (عند المستهلك) هي: 
  •  إتلاف لمبات الإضاءة.
  •  إتلاف الأجهزة والمعدات الكهربية.
ولهذا تقاس كفاءة شبكة التوزيع بمدى ثبات قيمة الجهد أو أن التغير في قيمة الجهد تكون في الحدود المسموح بها.

أنواع الشبكات الكهربائية مميزاتها وعيوبها



الشبكة الإشعاعية: 

شبكة توزيع إشعاعية
شبكة توزيع إشعاعية 


وتسمى نظام التغذية نصف القطري وتبين الصورة السابقة شبكة توزيع إشعاعية (نصف قطرية) وهي أحدى نظم التغذية المفتوحة التي تتم فيها عملية التغذية من جانب واحد وفيها تخرج الخطوط المختلفة إلى مواقع الاستهلاك من نقطة واحدة. 

ويعيب هذا النظام أنه إذا حدث قطع أو خلل أو اضطراب أو دائرة قصر في أية نقطة بالشبكة فأنه يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربي عن
جزء كبير من المستهلكين ويزيد عدد من المستهلكين اللذين يتأثرون بانقطاع التيار كلما كانت نقطة الخطا أو الاضطراب قرببة من نقطة التغذية الرئيسية التي تخرج منها خطوط التغذية ومثل هذه الشبكات لا تستخدم في تغذية المصانع الكبيرة حيث أن انقطاع التيار عن المصانع يؤدي إلى خسارة كبيرة ونقص في الإنتاج. ويفضل استخدام هذا النظام في تغذية المنازل والمحال التجارية الصغيرة التى لا تتأثر كثيرا عند انقطاع التيار الكهربي 
ويتميز هذا النظام بقلة تكاليف إنشائه وصيانته.


الشبكة الحلقية (نظام التغذية الحلقي)

الشبكة الحلقية
الشبكة الحلقية


يبين الشكل السابق شبكة حلقية مغذاه بواسطة محول توزيع، وهي أحدى نظم التغذية المغلقة.
ويتميز هذا النظام بعدم تأثر عدد كبير من المستهلكين عند حدوث أي عطل أو قطع أو اضطرابات يؤدي إلى قطع التيار عند أي نقطة من الشبكة.
ويعيب هذا النظام ارتفاع تكاليف إنشائه وصيانته. ويفضل في نظام التغذية الحلقي مراعاة أبعاد وأطوال الموصلات المستخدمة فيه وحسابها بدقة بحيث لا يؤدي صغر مساحة مقطع الموصلات إلى انخفاض الجهد عند المستهلك الموجود في نهاية الحلقة وخاصة إذا حدث الخطأ أو القطع عند نقطة من النقط القريبة من القضبان العمومية.


  نظام الشبكة القطاعية المتداخلة


 وهذا النظام يعتبر من أكثر نظم التوزيع كفاءة. فهو يعطي الحد الأقصى للخدمة المستمرة ويستخدم في المدن الكبيرة والمدن الصناعية.

ويتميز هذا النظام بعدم تأثر أي مستهلك أو مصنع في حالة حدوث تيار قصر أو اضطراب أو خلل يؤدي إلى انقطاع التيار الكهريي عند أي نقطة من نقط النظام. 

ويعيب هذا النظام ارتفاع تكاليف إنشائه وصيانته والعناية به. هذا بالإضافة إلى أن تعقيد هذا النظام يؤدي إلى صعوبة الوصول إلى موضع الخطأ أو الاضطراب أو قصر الدائرة الذي يحدث بالشبكة.
google-playkhamsatmostaqltradent