 |
| الأحمال الكهربائية وانواعها |
الأحمال الكهربائية (Electrical Load)
الحمل الكهربائي هو جزء من دائرة كهربائية يتحول فيه التيار إلى شيء مفيد. ومن الأمثلة على ذلك المصباح الكهربائي والمحرك. فالحمل يحول الكهرباء إلى حرارة أو ضوء أو حركة.تعريف الحمل الكهربائي (Electrical load definition)
يُعرف الجهاز الذي يستهلك طاقة كهربائية بالحمل الكهربائي. بمعنى آخر ، الحمل الكهربائي هو جهاز يستهلك الطاقة الكهربائية على شكل تيار ويحولها إلى أشكال أخرى مثل الحرارة والضوء والشغل وما إلى ذلك. قد يكون الحمل الكهربائي مقاومًا أو حثيًا أو سعويًا أو مزيجًا بينهما . ومصطلح الحمل يستخدم بطرق عده
- للإشارة إلى جهاز أو مجموعة من المعدات التي تستخدم الطاقة الكهربائية.
- لإظهار الطاقة المطلوبة من دائرة إمداد معينة.
- يشير الحمل الكهربائي إلى التيار أو الطاقة التي تمر عبر الخط أو الجهاز.
أنواع الاحمال الكهربائية (Types of Electrical Loads)
تعتمد طبيعة الحمل على عامل الحمولة ، وعامل الطلب ، وعامل التنوع ، وعامل القدرة
، وعامل الاستفادة من النظام. وتوجد ثلاثة أنواع أساسية من الأحمال في دوائر
التيار المتردد:
وتأخذ الأحمال المقاومة الطاقة بطريقة بحيث يظل التيار وموجة الجهد في نفس المرحلة، الحمل المقاوم لا يسبب إزاحة طوريه بين الجهد والتيار ويكون متجها الجهد والتيار منطبقين، إي أن الزاوية بينهما تساوي صفرا وبالتالي فإن معامل القدرة يساوي واحدا.
تستخدم الأحمال الحثية المجال المغناطيسي للقيام بالعمل. والمحولات والمولدات والمحركات هي أمثلة على الحمل الحثي. ويحتوي الحمل الحثي على ملف يخزن الطاقة المغناطيسية عندما يمر التيار عبره.
الاحمال المقاومة (المادية )Resistive Load
يعيق الحمل المقاوم تدفق الطاقة الكهربائية في الدائرة ويحولها إلى طاقة حرارية مثل السخانات الكهربائية و المصباح والأفران والآلات صنع القهوة وغير ذلك. فتصنف الأحمال التي تتكون من أي عنصر تسخين على أنها أحمال مقاومة.وتأخذ الأحمال المقاومة الطاقة بطريقة بحيث يظل التيار وموجة الجهد في نفس المرحلة، الحمل المقاوم لا يسبب إزاحة طوريه بين الجهد والتيار ويكون متجها الجهد والتيار منطبقين، إي أن الزاوية بينهما تساوي صفرا وبالتالي فإن معامل القدرة يساوي واحدا.
الأحمال الحثية Inductive loads
تستخدم الأحمال الحثية المجال المغناطيسي للقيام بالعمل. والمحولات والمولدات والمحركات هي أمثلة على الحمل الحثي. ويحتوي الحمل الحثي على ملف يخزن الطاقة المغناطيسية عندما يمر التيار عبره.
الحمل السعوي Capacitive Load
من أمثلة الأحمال السعوية المكثف ، دائرة بدء تشغيل المحرك الحثي ثلاثي الطور ، إلخ. وفي الحمل السعوي ، يكون التيار والجهد خارج الطور كما هو الحال مع الحمل الحثي. الفرق هو أنه في حالة الحمل السعوي ، يصل التيار إلى قيمته القصوى قبل أن يصل الجهد.في الهندسة ، لا توجد أحمال سعويه في شكل مستقل. ولا توجد أجهزة مصنفة على أنها سعويه بالطريقة التي يتم بها تصنيف المصابيح على أنها حمل مقاومة ، ومكيفات الهواء مصنفة على أنها حمل حثي. ومع ذلك ، فإن المكثفات في الدوائر الكبيرة مفيدة في التحكم في استخدام الطاقة. وغالبًا ما يتم تضمينها في المحطات الفرعية الكهربائية لتحسين معامل القدرة (power factor) الكلي للنظام.
وتزيد الأحمال الحثية من تكلفة نظام طاقة معين وتقلل من كمية الطاقة التي يتم تحويلها إلى شكل آخر من أشكال الطاقة. ويتم تركيب المكثفات لتعويض هذا الفقد.
أنواع الأحمال الكهربائية في نظام الطاقة(Types of Electrical Loads in Power System)
تعتمد الأحمال الإجمالية لمنطقة ما على عدد سكانها ومستوى معيشة السكان. الأنواع المختلفة للأحمال في نظام الطاقة هي كما يلي.
- الحمل المحلي Domestic load
- الحمل التجاري Commercial load
- الاحمال الصناعية Industrial load
- احمال الزراعة Agriculture load