الأرشيفات الشهرية: مايو 2015

دروس فيديو في قاعدة بيانات أوراكل Oracle

 

قاعدة بيانات أوراكل (و تسمى أحيانا أوراكل للاختصار) هي قاعدة بيانات كائنية علاقاتية (Object-relational database) تصدرها و تسوقها شركة أوراكل.

*

1-مقدمة في اوراكل

.

*

2-تحميل برنامج اوراكل

.

*

3-تنصيب اوراكل على جهازك

.

*

4-جملة الإختيار select statement

.

*

5-جملة الإختيار select statement ج2

.

*

6-تحديد وتصنيف البيانات ج1

.

*

7-تحديد وتصنيف البيانات ج2

.

*

8-تحديد وتصنيف البيانات ج3

.

*

9-دوال صف واحد ج1

.

*

10-دوال صف واحد ج2

.

*

11-دوال صف واحد ج3

.

*

12-دوال صف واحد ج4

.

*

13-دوال صف واحد ج5

.

*

14-دوال المجموعة ج1

.

*

15-دوال المجموعة ج2

.

*

16-دوال المجموعة ج3

.

*

17-دوال المجموعة ج4

.

*

18-عرض البيانات من عدة جداول ج1

.

*

19-عرض البيانات من عدة جداول ج2

.

*

20-استخدام الإستشارات الثانوية subquery ج1

.

*

21-استخدام الإستشارات الثانوية subquery ج2

.

*

22-استخدام معامل الإسناد set operator

.

*

23-تعديل البيانات ومعالجتها

.

*

24-استخدام جمل DDL ج1

.

*

25-استخدام جمل DDL ج2

.

*

26-استخدام جمل DDL ج3

.

*

27-إنشاء schema objects ج1

.

*

28- إنشاء schema objects ج2

.

*

29- ادارة schema objects

.

*

30-العمل مع البيانات كبيرة الحجم

.

*

31-إنشاء التقارير

.

در

دوال صف واحد ج3

 

كابلات الجهد المنخفض Low voltage cables

d

 

*

*

وظيفة الكابلات هي نقل الطاقة بطريقة سليمة من المصدر إلى أجهزة الاستخدام وأثناء عملية نقل الطاقة تحدث بعض الظواهر مثل ارتفاع درجة حرارة الكابل نتيجة للمفاقيد وكذلك هبوط الجهد وتكوين المجالات الكهرومغناطيسية حول الكابل بالإضافة إلى الحث المتبادل بين دائرة الكابل والدوائر المجاورة.
*


*

المكونات
تصنع الكابلات إما بقلب واحد Single Core أو قلبين أو ثلاثة قلوب Three-Cores وربما أكثر من ذلك ويمكن القول بصفة عامة أن استخدام الكابلات ثلاثية القلب يؤدي إلى خفض التكاليف وخفض هبوط الجهد أما الكابل أحادي القلب فهو أكثر مرونة وأسهل في التركيب والتوصيل وعلى ذلك فإن استخدام الكابلات وحيدة القلب يكون أفضل داخل المباني التجارية نظرًا لكثرة تعرض الكابل من انحناءات وكذلك كثرة التفريعات والتوصيلات على الكابل.
*
و يتكون الكابل وحيد القلب من:
- الموصل
- العازل
- غطاء
- الحماية الخارجية
*
أما الكابل ثلاثي القلب فيتكون من:
- الموصل
- العازل
- مادة الحشو
- وحزام الربط Belt و ستارة Screen
- الغطاء والحماية الخارجية
*
(أ‌) القلب (الموصل):
يصنع قلب الكابل من مادة عالية التوصيلية الكهربية و يستعمل النحاس أو الألومونيوم في صناعة الموصل للكابل وعادة ما يفضل استخدام موصلات النحاس لسبب خواصها الكهربية والميكانيكية والكيماوية الأفضل أما موصلات الألومنيوم فإنها تستخدم أيضًا على نطاق واسع بسبب رخص ثمنها وخفة وزنها بالنسبة للموصلات النحاس وذلك لنفس قيمة التيار .

*
و في المباني السكنية و المنشآت التجارية والإدارية تستخدم الموصلات النحاسية المصمتة حتى قطاع (16) مم 2 على الأكثر , وتستعمل الموصلات المجدولة للقطاعات الأعلى من ذلك للحصول على المرونة وقد حددت اللجنة الدولية الكهروتقنية IEC المقياس العلمي للمقاومة Resistivity النحاس المخمر Annealed على أساس أن 1.724 ميكرو أوم سم عند 20م تكافئ مقاومة 100% ويحتاج موصلات من الألومنيوم إلى 160% من قطاع الموصلات النحاسي للحصول على نفس التوصيل الكهربي ويجب الاحتياط عند استخدام الموصلات الألومنيوم من عوامل البيئة المحيطة.

*

(ب‌) العازل:
تستخدم المواد البوليمرية Polymeric Materials الآن في صناعات جميع الكابلات المستخدمة في المباني التجارية على اختلاف جهودها والمواد البوليمرية هي مواد مستخرجة من صناعات البتروكيماويات وهناك نوعان أساسيان من هذه المواد يستخدمان في صناعة عوازل الكابلات:

*
- اللدائن الحرارية Thermoplastics:

*
وهي أنواع البوليمر تلين بالحرارة وتصلد بالبرودة . وأهم أنواعها البولي فينايل وكلوريد PVC ويتميز بخواص كهربية ممتازة حتى جهد 3 ك.ف : وهو غير مناسب للجهود الأعلى من ذلك إلا بأستخدام أنواع خاصة منها وكما ذكرنا فهو يتصلد بالبرودة ويلين بالحرارة ومن الأفضل عدم تعريضه لدرجات حرارة تقل عن الصفر أو تزيد عن 70 م بصفة مستمرة وهو يتميز أيضًا بخاصية الإطفاء الذاتي للهب فهو يحترق عندما يلمس اللهب مباشرة ولكنه ينطفئ بمجرد إبعاد مصدر اللهب وينتج عن احتراقه غازات سامة ويجب الا تزيد درجة حرارة الموصل عن 160 درجة مئوية أثناء فترات قصر الدائرة وإلا تلف العازل وهو يقاوم الأوزون بصورة جيدة ويتلف بتعرضه للكلور .

*
- الجوامد الحرارية Thermosettings:

*
وهي المواد التى لا تلين بالحرارة حتى درجة حرارة إحتراقها أو تحللها وأهم أنواعها – البولي إيثلين التشابكي (XLPE) ويتميز بخواص كهربية وفيزيائية وكيميائية ممتازة ويمكن استخدامها في درجة حرارة مستمرة للموصل حتى 90 درجة مئوية وبدرجة حرارة 250 درجة مئوية في فترات قصر الدائرة وتعتبر مقاومته ممتازة للرطوبة ولغاز الأوزون الذي يتصاعد نتيجة لظاهرة الكرونا Corona الناشئة من زيادة شدة المجال الكهربي للعازل ولكنه غير مقاوم للكلور وهو مادة صلدة جدًا غير قابلة للاشتعال تستخدم عادة في الكابلات ذات الجهد الأعلي من 3ك ف حيث أن استعمالها في الجهود الأقل من ذلك لا مبرر له لارتفاع ثمنها.
ويوضح الجدول رقم (1) أهم المواد البوليميرية المستخدمة في صناعة عوازل الكابلات وخواصها الكهربية والفيزيايئة بصفة عامة.

*

(ج) الغلاف المعدني:

*
تشترط المواصفات المحلية والعالمية تزويد الكابل بغلاف معدني Shielding (Metallic Sheath إذا تجاوز جهد الكابل حدًا معينًا (1ك ف طبقًا للمواصفات IEC-502 و2 ك ف طبقًا للمواصفة NEC –1993) ويصنع الغلاف المعدني إما من مادة موصلة (رصاص – سبيكة رصاص – سبيكة ألومنيوم) أو من مادة شبه موصلة أو من الاثنين معًا ويصنع الغلاف المعدني على أشكال مختلفة منها:

*
- شريط من النحاس أو الصلب يلف على العازل بطريقة لولبية
- شريط معرج من النحاس يوضع على العازل بطريقة طولية ويثبت عن طريق اللحام الطولى
- أسلاك من النحاس تلف على العازل بطريقة لولبية
- غلاف مصمت من الرصاص يتم إلصاقه بطول العازل عن طريق البثقExtruded Lead Sheath

*

وتحتوي أنواع كثيرة من الكابلات على غلاف معدني داخلي يتم وضعه على الموصل أو قريبًا منه وغلاف معدني خارجي أي أن العازل يكون محاطًا بغلافين من الداخل والخارج.

*

ويحقق الغلاف المعدني مزايا عديدة منها:

*
- حصر المجال الكهربي داخل الكابل.
- توفير مسار لتيار القصر الأرضي.
- خفض الاجهادات الكهربية على العازل وخاصة المجالات المماسة لسطح العازل التى تسبب في تلفه.
- الحد من التشويش على أجهزة الاتصالات.
- خفض مخاطر الصدمات الكهربية في حالة التأريض الجيد للكابل.
- حماية ميكانيكية وكيماوية وطبيعية لمادة العازل.

*

(د) الحماية الخارجية:

*
تستخدم الحماية الخارجية أو الغلاف الخارجي لحماية طبقات الكابل التي تحتها من ظروف البيئة والتركيب ويعتمد اختيار مادة الحماية الخارجية على نفس عوامل اختيار العازل أي على الخواص الكهربية والميكانيكية والفيزيائية والكيميائية كما يمكن تزويد الكابل بحماية معدنية أو غير معدنية أو الاثنين معًا.

*

الحماية غير المعدنية:

*
وهي إما على صورة سترة مبثوقة Extruded jacket على الغلاف المعدني من مادة XLPE , PVC أو غيرها وإما على شكل الياف عريضة مجدولة Fiber Braids تلف حول الغلاف المعدني وتصنع من الألياف الزجاجية أو الأسبستوس أو غيره . وتحتاج جميع الألياف إلى مادة مشبعة Saturant أو غامسة لتحقيق قدر من المقاومة ضد الرطوبة والمذيبات والـتآكل والعوامل الجوية وهناك أنواع خاصة من المواد المستخدمة في الحماية الخارجية لها خواص مقاومة لاتفاع درجة الحرارة وإبطاء اللهب ومقاومة الزيوت المذيبة.

*

الحماية المعدنية:
تظهر الحاجة إلى حماية خارجية معدنية إذا كان الكابل معرضًا لاجهادات ميكانيكية عالية أو مواد كيميائية قاسية أو اجهادات حرارية عالية أثناء قصر الدائرة . تتوفر الحماية الخارجية المعدنية بأشكال ومواد مختلفة ويستخدم في ذلك الصلب المجلفن والألومنيوم والبرونز والرصاص والنحاس ويتم عمل طبقة الحماية الخارجية على شكل تسليح Armouring بأحد التكوينات الآتية:

*
• تسليح متواشج Interlock من الصلب المجلفن.
• غلاف معدني متعرج ملحوم طويلا على إمتداد الكابل.
• مغذي معدني من الرصاص أو النحاس أو الألومنيوم.
• أسلاك من الصلب تلف لولبيًا بإمتداد الكابل ويجب الرجوع إلى النشارات الفنية الخاصة بالكابلات للتعرف على الخواص الكهربية والميكانيكية لكل أنواع الحماية الخارجية.

دروس فيديو لمشروع إدارة المبيعات بلغة سي# شارب وSQL Server

تعلم بناء مشروع كامل باستخدام لغة البرمجة سي# شارب ولغة قواعد البيانات من مايكروسوفت SQL server.

*

1-مدخل إلى الدورة

.

*

2-تحليل النظام

.

*

3-إنشاء قاعدة بيانات

.

*

4-إنشاء DataAccessLayer (الجزء 1)

.

*

5-إنشاء DataAccessLayer (الجزء 2)

.

*

6-إنشاء DataAccessLayer (الجزء 3)

.

*

7-عملية الدخول Login

.

*

8-برمجة نافذة الدخول

.

*

9-إنشاء الواجهة الرئيسية للبرنامج

.

*

10-إلغاء تفعيل القوائم

.

*

11-تحكم في الواجهة الرئيسية من واجهة فرعية

.

*

12-نافذة إضافة منتوج جديد

.

*

13-تعبئة الكومبوبوكس بجميع الأصناف

.

*

14-إضافة منتوج جديد (الإجراءات)

.

*

15-تخزين الصور في قاعدة البيانات

.

*

16-التحقق من عدم وجود معرف المنتوج مسبقا

.

*

17-نافذة إدارة المنتوجات (عرض الكل)

.

*

18-نافذة إدارة المنتوجات (عملية البحث)

.

*

19-نافذة إدارة المنتوجات (عملية الحذف)

.

*

20- نافذة إدارة المنتوجات (عملية التعديل)

.

*

21-نافذة إدارة المنتوجات (عرض الصورة بعد تحويلها)

.

*

22-نافذة إدارة المنتوجات (تحديث البيانات)

.

*

23-نافذة إدارة المنتوجات (تحديث لائحة المنتجات)

.

*

24-طباعة المنتج المحدد بالكريستال ريبورت

.

*

25-تصميم التقرير وإرسال البرامترات

.

*

26-طباعة كل المنتجات

.

*

27-خزين المنتجات في ملف Excel

.

 

معلومات هامة عن محولات التيار Current transformers

LCurrent_Transformer

 

*

*

ما هى وظيفة محولات التيار current transformer ؟

وظيفة محول التيار أن يغذى أجهزة القياس / الوقايه بتيار صغير تتناسب قيمته مع التيار الأصلى المار فى الدائره , ويفضل دائما أن تكون قيمة تيار الجانب الثانى فى حدود أقل من 5 أمبير فى الأحوال الطبيعيه , ويتم ذلك بإختيار نسبة تحويل معينه  تعرف بـ Turns Ratio , ولها قيم قياسيه أشهرها على سبيل المثال : 100 : 5 – 200 : 5 – 300 : 5 , حتى نصل إلى أقصى قيمه عمليا وهى 3000 : 1 .

ويوصل محول التيار على التوالى مع الدائره المراد قياس تيارها .

*

*

تكلم عن تركيب محول التيار ؟

يتكون محول التيار ( C.T ) من :

1- قلب مصنوع من الصلب السليكونى أومصنوع من سبيكه من الحديد والنيكل , ويمثل الدائره المغناطيسيه .

2- ملف إبتدائى عباره عن موصل ذى مقطع كبير , يتكون من لفه واحده أو أكثر ويتصل على التوالى مع الخط (line) الذى سيتم تركيب        محول التيار عليه ومن هنا جاءت تسمية محول التيار بـ Series Transformer وإذا كان مقنن محول التيار عاليا , فإن الملف الإبتدائى          يكون عباره عن موصل مستقيم يمر خلال الدائره المغناطيسيه .

3- ملف ثانوى عباره عن عدد كبير من اللفات مصنوعه من سلك معزول , تلف على القلب , يتم عزل الملف الإبتدائى عن الملف الثانوى بمادة عزل تعتمد على جهد التشغيل فكلما زاد الجهد زاد العزل .

ويلاحظ أن محول التيار المثالى تكون فيه مقاومة وممانعة الملفات الإبتدائيه والثانويه صغيره جدا

*

*

*

طريقة تمثيل محول التيار :

كما ذكنا يتكوم محول التيار من ملف إبتدائى وملف ثانوى وقلب حديدى وبالتالى يمكن تمثيله كما فلى الشكل التالى

*

*

يمكن أن يحتوى محول التيار على أكثر من ملف ثانوى كما يبين الشكل التالى محول تيار يحتوى على ملفين ثانويين

*

وتكتب بياناته كالآتى

*

*

معنى ذلك أن أحد الملفين الثانويين قدررة المخرج له 15 VA ودرجة الدقه 0.5 ويتخدم لأجهزة القياس بينما الملف الآخر قدرة المخرج له 30 VA ودرجة الدقه 5p20 ويستخدم لأجهزة الوقايه .  والشكل التالى يوضح مقطع فى محول تيار يحتوى على ملفين ثانويين :

*

*

ما هى أنواع محولات التيار ؟  يوجد ثلاثة أنواع من محولات التيار هى :

1- محول تيار من النوع شباك ( حلقى ) Window–type C.T or Ring- type C.T or Through-type C.T

يتكون من قلب على شكل حلقه أسطوانيه مصنوعه من شرائح الحديد , يتم لف الملف الثانوى على القلب – بينما يعتبر الكابل أو الخط الما خلال الفتحه الحلقيه لمحول التيار هو الملف الإبتدائى   الشكل التالى ( أ) يوضح محولى تيار من النوع الحلقى يمران خلال كابل (L,K) بينما فى ( ب) تم توصيل الملفين الثانويين لمحولى التيار على التوالى وتوصيلهما على جهاز حمايه أو قياس  فى شكل (جـ) تم توصيل كل ملف ثانوى على جهاز مستقل (حمايه أو قياس)

*

*

2- محول تيار من النوع ذى القضيب Bar-Type C.T

يحتوى هذا النوع على قضيب مصمت (solid Bar) هو الملف الإبتدائى لمحول التيار , ويتم توصيله على التوالى مع الخط أو الكابل المراد تركيب محول التيار عليه ويتحمل هذا النوع الإجهادات الناتجه عن التيارات المرتفعه .

*

*

3- محول تيار من النوع الملفوف Wound-Type C.T

يتكون من قلب من شرائح الحديد وملف إبتدائى وملف ثانوى منفصلين وغالبا يكون الملف الإبتدائى عباره عن لفه أو أكثر من موصل ذى مقطع كبير , ويتصل على التوالى مع الدائره المراد تركيب محول التيار عليها.

*

*

هذا النوع أحيانا يحتوى على نسبة تحويل ثنائيه (Dual Ratio) أى يحتوى المحول على ملفين إبتدائيين يتم توصيلهما على التوالى أو التوازى على حسب نسبة التحويل .

*

الشكل التالى يوضح محول تيار يحتوى على ملفين إبتدائيين وملف ثانوى ونسبة التحويل (100-200/5) أى يمكن الحصول على نسبة تحويل 100/5 إذا تم توصيل الملفين الإبتدائيين على التوالى كما فى شكل (أ) أو الحصول على نسبة تحويل 200/5 إذا تم توصيل الملفيين الإبتدائيين على التوازى كما فى شكل (ب) .

*

*

*

كيف يتم توصيل محولات التيار مع أجهزة الوقايه ؟  

فى بعض الأحيان يتم توصيل الملف الثانوى مباشرة إلى الـ Relay ؛ بمعنى إستخدام تيار الملف الثانوى ليمر مباشرة فى ملف جهاز الوقايه كما فى الشكل  أ , وفى أحيان أخرى يتم توصيل مقاومه صغيره جدا بين طرفى الملف الثانوى – تصل إلى جزء من عشرة من الأوم – وينشأعليها جهد يتناسب مع التيار المار فى الملف الثانوى للـ CT , كما فى الشكل  ب وهذا الأسلوب يستخدم غالبا مع أجهزة الوقايه الرقميه والتى تحتاج إلى تحويل التيار إلى جهد تمهيدا لتحويله إلى Digital Numbers بواسطةA/D Converter

*

*

ما هى نظرية عمل محول التيار ؟
يتم توصيل طرفى الملف الإبتدائى لمحول التيار على التوالى مع الدائره المراد قياس تيارها , فى حين يوصل جهاز القياس / الوقايه بين طرفى الملف الثانوى محول التيار .
ومن المعروف أن تيار الثانوى يتناسب مع تيار الإبتدائى طبقا للنظريه العامه للمحولات يعنى أن :

حيث N هى النسبه بين عدد لفات الملف الثانوى إلى عدد لفات الملف الإبتدائى وتعرف بـ Turns Ratio
*
وعند توصيل محول التيار إلى جهاز ما للقياس أو الوقايه له معاوقه ZB , فإن التيار المار فى الملف الإبتدائى سوف ينشأ فيضا مغناطيسيا سوف ينتج عنه ظهور جهد e.m.f بين طرفى الثانوى ويرمز له بالرمز Es , وهو الذى يتسبب فى مرور تيار Is كما فى الشكل 6-2 وبالتالى يظهر على طرفى جهاز الوقايه / القياس جهد قدره Vo/p يساوى

حيث تمثل RCT المقاومه المكافئه لمحول التيار المستخدم وقد يضاف لها مقاومة أسلاك التوصيل RL

*

*

لاحظ هذا الجهد الناشئ بين طرفى الملف الثانوى يتناسب طرديا مع معدل تغير الفيض بمعنى أن

*

وطبقا للنظريه العامه للمحولات فإن أقصى جهد EK ينشأ بين طرفى المحول ويعرف بـ Knee- point Voltage يساوى

حيث F هى التردد وN هى عدد اللفات .
وتستخدم هذه القيمه لتحديد أقصى معاوقه ZB يمكن توصيلها بين طرفى محول تيار معين .
*
*
تكلم عن منحنى المغناطيسيه لمحول التيار ؟

من المعروف أن لكل CT منحنى مغناطيسيه خاص به يوضح العلاقه بين الفولت الذى ينشأ فى الملف الثانوى والتيار المسبب للفيض , وهو التيار المعروف بـ Ie Excitation Current . وهذا التيار يمثل جزء صغير من التيار المتولد فى الجانب الثانوى , وهو يسحب داخل المعاوقه الداخليه لمحول التيار Ze التى تظهر ضمن الدائره المكافئه لمحول التيار فى الشكل التالى . لاحظ أن جهاز الوقايه/ القياس المركب بين طرفى الثانوى يحب الجزء الأكبر من تيار الثانوى .

*

*

ويعرف منحنى المغناطيسيه بـ Magnetization Curve ويسمى أيضا بـ Excitation Curve وتوجد عليه نقطة Knee-point وتسمى نقطة الإنقلاب وتعرف هذه النقطه بأنها النقطه التى تتسبب فى زياده قدرها 10 % فى قيمة الجهد Es نتيجة إرتفاع قيمة التيار Ie بمقدار 50 % .بمعنى آخر , أنها النقطه التى يبدأ بعدها الـ CT فى دخول مرحلة ما يسمى بالـ Saturation . وأغلب محولات التيار يجب أن تعمل فى المنطقه الخطيه قبل هذه النقطه حتى لا يحدث تشبع للمحول .
*

*

*
تكلم عن مشكلة التشبع ؟

معلوم أن التيار الكهربى المتردد ينتج عنه فيض مغناطيسي متردد يتناسب طرديا معه , وبالتالى كلما زاد التيار زاد الفيض , ومشكلة التشبع تحدث مع الزياده الكبيره فى قيمة التيار (عند حدوث العطل) , حيث يتسبب ذلك فى نشوء فيض عالى جدا لا يستطيع القلب الحديدي تحمله فيحدث له مايسمى التشبع saturation .
*
يتسبب تشبع القلب الحديدى فى توقف زيادة الفيض العالى , وبالتالى تثبت قيمة الفيض على قيمه معينه ثابته (حد التشبع) , بمعنى أن معدل التغير فى الفيض أصبح صغيرا ( تذكر أن التيار يتناسب طرديا مع معدل تغير الفيض dΦ/dt ) , وبالتالى لا ينشأ أى تيار فى الملف الثانوى (يصل تقريبا إلى الصفر ) .
*
لاحظ فى الشكل التالى ذلك النقص التدريجى فى مركبة الـ DC Componenet وهى أحد العوامل الأساسيه فى تشوه قيمة تيار الثانوى مقارنة بتيار الإبتدائى , وتتوقف قيمتها على لحظة القفل وعلى قيمة X , R للدائره بينما تتوقف مدة بقائها على قيمة الـ X , R فقط . لاحظ أيضا أن الإختلاف فى القيمه ليس بسبب الـ turns ratio فحسب , وإنما أيضا بسبب الـ saturation كذلك , ولذا نقول أن التيار قد حدث له تشوه Distortion وبالتالى لا نتوقع أداءا سليما لجهاز الوقايه مهما كانت دقته ما لم يتم حل هذه المشكله .

*

*
*
لماذا يجب قصر طرفي محول التيار عند عدم اتصالهم بحمل؟

في محول التيار تتحدد قيمة تيار الابتدائي (المار في الكابل أو الخط أو القضبان العمومية…إلخ) حسب ظروف الشبكة ولا دخل لتيار الثانوي في قيمته (على عكس محول الجهد).

*أي أن تيار الابتدائي مستقل عن ظروف المحول بما فيها ظروف دائرته الثانوية. يقوم معظم تيار الابتدائي بإنتاج الفيض المغناطيسي في قلب المحول الذي يقوم بتوليد قوة دافعة كهربية في ملفات الثانوي.
*
أي أن تيار الابتدائي يمثل (في أغلبه) تيار المغنطة. يقوم تيار الحمل (في الثانوي) بمهمة إنتاج فيض مغناطيسي معاكس لفيض الابتدائي مما يُحد من الفيض المحصل وبالتالي من الجهد على طرفي الملف الثانوي. وفي حالة عدم اتصال دائرة الثانوي لمحول تيار بحمل مع بقائها مفتوحة فإن تيار الثانوي ينعدم، وينعدم معه التأثير المضاد للفيض المغناطيسي الكبير الناتج من تيار الابتدائي ذي القيمة العالية (أو العالية جداً).
*
وحينئذ يرتفع فرق الجهد بين طرفي الثانوي (المفتوحين) إلى مستويات كبيرة جداً قد تصل إلى الحد الذي يسبب مخاطر كبيرة لكلٍ من المحول أو للشخص المتعامل معه أو للمُعدة التي تحتوي المحول أو المجاورة له.
*
كما يتأثر القلب الحديدي للمحول في هذه الحالة بالقيمة العالية جداً للفيض المغناطيسي بما تسببه من تعرضه للتشبع الشديد وكذلك مستويات عالية من الحرارة الناتجة من التيارات الدوامية والتخلف المغناطيسي.
*
*

ما هو مصطلح BURDEN ؟؟

كلمة BURDEN وهي مصطلح يعبر عن حمل دوائر القياس والوقاية الموصلة على ثانوي محول التيار. و تقاس ال BURDEN بال Volt Ampere وليس بالأوم ولكنهما متكافئان ويمكن إستنتاج أحدهما بدلالة الآخر فعلى سبيل المثال محول التيار الذى يتحمل burden قدره 12.5 VA وتياره الطبيعى فى الثانوى يساوى 5A يمكنه فى الواقع تحمل توصيل Burden قدره ZB = P/ I^2 = 12.5 / 25 = 0.5 Ω.

*
ودائما ما تكتب على ال Name Plate كرقم مثل 15 VAاو 30 VA و دائما ما يذكر بجوارها رقم الAccuracy مثل 5P20 اذا كانت دائرة وقاية او مثلا Cl 0.5 اذا كانت دائرة قياس.
*
وكلما كان جهاز الوقايه يمثل low burden على محول التيار كلما كان ذلك أفضل لأننا لن نحتاج فى هذه الحاله إلى محول ذى قدره عاليه . وهذه إحدى الميزات العديده لأجهزة الوقايه الرقميه لأنها تمثل Low Burden مقارنة بأنواع الأجهزة التقليديه (Electromagnetic or static relays) .
*ويوضح الشكل التالى قيمة معاوقة جهاز الوقايه / القياس على إحتمالية تشبع محول التيار , فكلما زادت مقاومة الجهاز , كلما زاد الجهد بين أطرافه , كلما إقترب من نقطة الإنقلاب وهذا يعنى أن محول التيار على وشك أن يتشبع .

*

*
*
ماهو الفرق بين محول التيار المستخدم في القياس عن محولات التيار المستخدمه في الحمايه؟

وظيفة محولات التيار الخاصة بأجهزة القياس هو قياس التيار في حالات الحمل الطبيعي، أما محولات التيار الخاصة بأجهز الحمايه فوظيفتها قياس التيار خلال الأعطال.

*
وعليه فإن منحني المغنطة لهذه المحولات تعتمد على وظيفتها فمحولات القياس تتميز بمنحني خطي بدقه عاليه نسبياً عند التيارات الصغيره وتكون عروة المنحنى (KNEE POINT) لهذه المحولات منخفضه أي يحدث اشباع للقلب الحديدي لهذه المحولات في حالة الأعطال.
*
أما محولات الحمايه فتمتاز بمنحني غير خطي عند التيارات الصغيره نسبياً و منحني خطي عند التيارات العالية وتكون عروة المنحنى (KNEE POINT) لهذه المحولات مرتفعه أيأنه لا يحدث اشباع للقلب الحديدي لهذه المحولات في حالة الأعطال.
*

*
*
وهذه مقارنه بين النوعين 

محول التيار المستخدم مع أجهزة القياس :
*
  • حدود التيار من 5% إلى 120% من قيمة التيار المقنن .
  • ذو درجة دقه عاليه .
  • قدرة خرج المحول صغيره .
  • جهد التشبع صغير Low Saturation Voltage
*
محول التيار المستخدم مع أجهزة الوقايه :
*
  • حدود التيار عند قيم أكبر من التيار المقنن .
  • ذو درجة دقه منخفضه ( مسموح بخطأ نسبة تحويل أكبر من النسبه المسموح بها فى أجهزة القياس) .
  • قدرة مخرج المحول أكبر من تلك التى تستخدم فى دوائر القياس .
  • جهد التشبع عالى High Saturation Voltage
*
*
ما أهم مواصفات محول التيار ؟
من أهم الكميات التى يجب توصيفها بدقه مع محول التيار ما يلى :
*
1- الحمل Rated Burden هى القدرة بالفولت أمبير التى يمكن تحميلها على محولات التيار أو الجهد بصفة دائمة على أن تظل قيمة الخطأ فى التيار وزاوية الوجه فى الحدود المسموح بها حسب مستوى الدقة للمحولات وهى تقاس بالـ VA ، ومن أشهر القيم المستخدمه : (2.5 , 5 , 7.5 , 10 , 15 , 30 VA) .
*2- أقصى تيار يتحمله Continous Rated Current : وغالبا يشار إلى أقصى تيار فى الجانب الإبتدائى .
*
3- أقصى تيار فى مده وجيزه Short circuit current & duration time : وغالبا يشار إلى تيار الثانوى وغالبا تكون المده المحسوب عليها أقصى تيار تتراوح بين نصف ثانيه وثلاث ثوانى .

*
4- تيار الثانوى Rated : وغالبا يكون 1 أو 2 أو 5 أمبير . وغالبا إذا زادت المسافه بين محول التيار وبين جهاز الحمايه عن 30 متر فإننا نستخدم تيارا ثانويا يساوى 1A .
*5- نسبة التحويل Turns ratio : وأقصاها عمليا 3000/1 وهناك بالطبع قيم أصغر من ذلك .

*6- الـ Class : وتعتبر من أهم وأشهر القيم التى يوصف بها المحول .

*
ومن أشهر الـ Classes المستخدمه فى الوقايه فقط هى 10P , 5p بالإضافه إلى الـ Class X الذى يستخدم مع أجهزة الوقايه التفاضليه وذلك طبقا للمواصفات البريطانيه BS . وغالبا يستخدم Class 5P مع Instantenous OC relays بينما يستخدم Class 10P مع أجهزة الـ overcurrent من النوع المعروف بـ IDMT , بمعنى أنه كلما كانت الدقه المطلوبه عاليه كلما تميزت الـ Class المستخدمه برقم أصغر , أما التطبيقات التى لا تحتاج لدقه عاليه فيكتفى فيها بـ Class X .
*
7- Accuracy limit Factor ALF : قيمه تعبر عن أقصى تيار يمر فى الجانب الإبتدائى دون أن تتأثر دقة القراءه فى الجانب الثانوى , بمعنى آخر أقصى تيار يمر فى الإبتدائى قبل أن يتشبع القلب , ويتشوه تيار الثانوى .
*على سبيل المثال لو أن محول تيار له نسبة تحويل 200/1 وكانت قيمة ALF = 5 , فهذا يعنى أن أقصى قيمه لتيار الإبتدائى دون أن يحدث تشوه فى تيار الثانوى تساوى 200*5 = 1000 .

*ومن الصيغ المفيده جدا والتى تعتمد على ALF تلك التى تظهر فى المعادله (2-2) والتى تحدد قيمة أقصى جهد ينشأ بين طرفى الـ CT بدلالة الـ ALF :

وهى تعطى قيمه قريبه لقيمة الـ VK والتى سبق وحسبناها من المعادله (1-2) مع ملاحظة أن المعادله (1-2) كانت يدلالة Bmax وهى بقيمه لا يسهل حسابها أو معرفتها ومن هنا جاءت قيمة هذه المعادله التقريبيه .

*
*

ما المقصود بالرمز التالى 100/1 , 5P10 , 30 VA ؟

100/1 هى نسبة التحويل Turns ratio

5P10 تعنى أنه محول تيار للوقايه والرقم الذى يظهر على يسار الحرف P وهو رقم 5 يعنى مستوى الدقه Accuracy class والرقم الذى على يمين الحرف P يمثل معامل أقصى حدود الدقه Accuracy limit Factor ALF

( 30VA) هو الـ rated burden

*
هذه المعلومات تعنى أن هذا الـ CT له دقة قياس ( نسبة خطأ ) قدرها 5% ويمكنه المحافظه على هذه الدقه فى مدى قدره 10 أمثال تياره الطبيعى الذى يساوى 1A فى الثانوى .
*
بمعنى آخر : أن هذا الـ CT يمكنه تحمل تيار بحد أقصى 10 A فى الثانوى , وهو يعادل 1000 A فى الإبتدائى , مع بقاء نسبة الخطأ فى الحدود المقرره لها شريطة أن تكون الأحمال الموصله عليه 30 VA .
*
*

ما هى الأختبارات التى يجب إجراؤها على محولات التيار قبل البدء فى إدخال محولات التيار فى الخدمه؟

1- إختبار نسبة التحويل Turns ratio : وذلك بإمرار تيار فى الملف الإبتدائى وقياس تيار الثانوى .

*2- إختبار القطبيه Polarity test : وذلك بتوصيل بطاريه جهدها 6 V بين طرفى الملف الإبتدائى للـ CT وتوصيل فولتميتر بين طرفى الثانوى , فعند توصيل البطاريه فى الدائره ينحرف مؤشر الفولتميتر إلى الجهه الموجبه , وعند فصل البطاريه ينعكس فى الإتجاه الآخر , وعندها تكون S1 هى الطرف الموصل إلى موجب الفولتميتر .

*

*
ملحوظه : تيار الثانوى ( من S1 إلى S2 فى الدائره الخارجيه ) يكون دائما فى نفس إتجاه تيار الإبتدائى المار من P1 إلى P2 كما فى الشكل 12-2 . لاحظ أن التيار فى الملف الثانوى نفسه يسير فى عكس إتجاه الإبتدائى .

*

3- إختبار التشبع Saturation test : وذلك بتسليط جهد على الملف الثانوى مع قياس التيار الذى ينشأ فى الملف الثانوى علما بأن الجانب الإبتدائى يظل مفتوحا بدون أى حمل أثناء الإختبار .
*ويبدأ الإختبار بزيادة الجهد تدريجيا وقياس قيمة التيار حتى تصل إلى مرحلة التشبع التى تبدأ من النقطة التى إذا زاد الجهد فيها بنسبة 10 % فأن تيار الملف الثانوى يزيد بنسبة 50 % وبعد هذه النقطة فان أى زيادة صغيرة فى الجهد تؤدى إلى زيادة كبيرة جدا فى التيار وبذلك يدخل المحول مرحلة التشبع .

*وعندئذ يبدأ تسجيل القراءات : حيث نبدأ فى خفض قيمة الجهد تدريجيا وتسجيل قيم التيار المقابله لكل قيمه من قيم الجهد والتأكد من وصول الجهد إلى صفر فى النهايه للتأكد من حدوث Demagnetization للقلب والآن يمكنك رسم منحنى المغناطيسيه .
*
4- قياس المقاومه الداخليه للملف الثانوى : وذلك عن طريق توصيل مصدر جهد مستمر يمكن التحكم فيه عن طريق مقاومة متغيرة ويتم رفع الجهد تدريجيا وقياس قيم التيار والجهد المستمر وتحسب المقاومة حسب قانون أوم بالعلاقة المقاومة = متوسط قيمة الجهد ÷ متوسط قيمة التيار .

*5- اختبار العزل بواسطة الميجر 1000 فولت : ولا تقل مقاومة العزل للملفات الثانوية مع الأرضى عن 10 ميجا أوم ولا تقل مقاومة العزل للملفات الابتدائية مع الأرضى عن 20 ميجا أوم .

*
6- قياس الاستمرارية للملفات الثانوية (continuity) .
*
*

كيف يمكن قياس حمولة rated burden محولات التيار ؟

يتم فصل الأطراف الثانوية لمحولات التيار S2 , S1 أو K , L من أقرب روزتة ويتم توصيل مصدر للجهد المتردد يمكن التحكم فى قيمته إلى نقط التوصيل المقابلة للأطراف الثانوية لمحولات التيار والتى تغذى أجهزة الوقاية ويتم رفع الجهد تدريجيا ونلاحظ قيم التيار حتى نصل إلى قيمة التيار الراتبة لمحولات التيارIn ويتم تسجيل قيمة الجهد المناظر لها ويتم

حساب الحمولة = قيمة الجهد المقاس (عند مرور التيار الراتب ) × التيار الراتب للمحول .
وتقارن بالقيمة الراتبة لحمولة rated burden محول التيار والمدونة عليه
*
*
هل يمكن حساب الجهد الذي يحدث عنده Knee Point في محولات التيار اي معرفة الجهد بطريقة حسابية تساوي تقريبا الجهد من منحنى التشبع؟
توضيح و تعريف ال Knee Point؟
ال Knee Point هي النقطة التي اذا ازداد الجهد عندها 10 % يزداد التيار بمقدار 50 % في محول التيار و بعد هذه النقطة يدخل محول التيار في التشبع.
*الحساب التقريبي ل Knee Point :
لو عندنا محول تيار بياناته كالتالي :

C.T.R = 300/5 , Is=5 , A , 5 P 10 , 60 VA
*
Knee Point = 10*60 / Is = 10*60 / 5 = 120 Volt
*
Vcallculated = ( ALF*Rated burden ) / In
where
In = nominal secondary current
*

*
عند استخدامcurrent transformer لقياس التيار فى خطوط الجهد العالى يقوم c.t. بخفض التيار ليتم ادخاله بعد ذلك على اجهزة القياس ونحن نعرف ان الجهد يناسب عكسيا مع التيار اذن لماذا لا يزداد الجهد على الطرف الثانوى للــ c.t على الرغم من ان الجهد على هذه الخطوط قد يصل الى 500kv ؟

ذلك لان محول التيار يسخدم على نقطه معينه فى خط الجهد فيكون voltage drop عند هذه النقطه ضئييل وعندما يقوم c.t بتكبير الجهد تكون القيمه المكبره صغير لا تمثل خطوره عل الاجهزه. 

محولات التيار

Trafo_1

*

*

محولات التيار ما هي إلا وسيلة لتقليل التيارات العالية – كتيارات الشبكات – إلى القيمة التي يمكن قياسها بسهولة وهي توصل مباشرة ًعلى الأحمال مثل ملفات التيار لأجهزة الوقاية والقياس .
*
محولات التيار تمكن من استخدام الأجهزة ذات العزل المنخفض لقياس المتغيرات في الشبكات ذات الجهود العالية والمتوسطة بطريقة آمنة واقتصادية .

*
محول التيار يشبه محول القدرة من حيث أن له ملف ابتدائي وملف ثانوي وقلب حديدي مصنوع من رقائق الصلب السليكوني المعزولة إلا أن عدد ملفات الملف الثانوي أكبر بكثير من عدد ملفات الملف الابتدائي .

*
يراعى أن تكون دائرة الملف الثانوي مغلقة دائما بالأحمال أو مقصورة . وذلك لأنه عند فتح دائرة الملف الثانوي يتولد فيض مغناطيسي عالي يؤدي إلى توليد قوة دافعة مغناطيسية -ق . د . ك – ذات جهد أكبر بكثير مما يتحمله عزل المحول مما يسبب انهياره واحتراقه بالاضافة إلى الخطورة الشديدة التي يتعرض لها العامل أو الفني .

*
الملف الابتدائي يتكون من عدد قليل جدا من اللفات ذات مقطع كبير يكفي لمرور تيار الحمل الكامل في الدائرة الرئيسية – في الغالب يستخدم الخط نفسه كملف ابتدائي – بينما يتكون الملف الثانوي من عدد كبير من اللفات ذات مقطع صغير يتناسب مع التيار المطلوب للأجهزة التي تتصل على التوالي مع الملف الثانوي كأجهزة الوقاية والقياس .

*
نسبة تحويل محولات التيار = التيار الابتدائي / التيار الثانوي
محولات التيار المستخدمة في الجهود العالية والمتوسطة غالبا ما يكون لها ملفين ثانويين فمثلا يقال أن محول التيار سعته 200/5/5 ويعني ذلك أن المحول له ملف ابتدائي واحد 200 أمبير وملفين ثانويين كل منهما 5 أمبير أحدهما للتوصيل مع أجهزة الوقاية والآخر للتوصيل مع أجهزة القياس بحيث تكون كلها في حدود الحمل الاسمي للمحول نفسه .

*
الحمل الاسمي لمحول التيار هو عبارة عن أكبر حمل يمكن توصيله إلى الملفات الثانوية بحيث لا يحدث أي تغيير في نسبة تحويل المحول إلا في حدود الخطأ المسموح به .

محولات الجهد

محول الجهد

*

*

محولاتُ الجهد ِ ما هي إلا وسيلة لتقليل الجهود العالية – كجهود الشبكات – إلى القيمة التي يمكن قياسها بسهولة وعادة ً ما تكون هذه القيمة ” 100 أو 110 فولت ” على الملفات الثانوية لمحول الجهد والمتصلة مباشرة ً بملفات الجهد لدوائر الحماية الاتجاهية ، ومتممات الجهد ، وأجهزة قياس الجهد ( الفولتميترات) ، وأجهزة قياس القدرة الفعالة والقدرة الغير فعالة ، وأجهزة قياس معامل القدرة .

*
محولات الجهد تمكن من استخدام الأجهزة ذات العزل المنخفض لقياس المتغيرات في الشبكات ذات الجهد العالي بطريقة آمنة وإقتصادية.

*
محول الجهد لا يختلف كثيرا ً عن محول القدرة من حيث الملف الابتدائي ، والملف الثانوي ، والقلب المغناطيسي المصنوع من رقائق الصلب السليكوني إلا أنه يراعى في التصميم أن تكون مقاومة الأحمال أكبر بكثير من مقاومة القلب الحديدي وعدد لفات الملف الابتدائي أكبر بكثير من عدد لفات الملف الثانوي .

*
الملف الابتدائي لمحول الجهد يتكون من عدد لفات أكبر ويوصل على التوازي ما بين الأوجه للجهد العالي والمتوسط بينما يتكون الملف الثانوي من عدد أقل من اللفات ويوصل على التوازي بملفات الجهد لأجهزة الوقاية والقياس .

*
نسبة تحويل محول الجهد = جهد الابتدائي / جهد الثانوي على سبيل المثال 1100/100 تعنى أن الملف الابتدائي لمحول الجهد متصل بخط جهده 1100 فولت ، وأن الملف الثانوي خرجه 100 فولت .

*
الحمل الاسمي لمحول الجهد هو عبارة عن أكبر حمل يمكن توصيله على الملفات الثانوية بحيث لا يحدث تغيير في نسبة تحويل المحول إلا في حدود نسبة الخطأ المسموح بها . وعليه يجب ألا يزيد مجموع الأحمال المتصلة بالملفات الثانوية للمحول عن الحمل الاسمي .

جهاز بوخلز ريلي Buchholz Relay

220px-Buchholz_2
*
*
جهاز البوخلز ريلي ، كما يسمى أيضا ريلي الغاز أو ريلي ارتفاع الضغط المفاجئ بالمحول ، وهو وسيلة أمان لبعض محولات الكهرباء المملوءة بالزيت المزودة بخزان خارجي للزيت فوق جسم المحول ويدعى conservator.
*
*
فإن Buchholz يستخدم فى أربع وظائف أساسية وهى :
*
1 – يعمل كإنذار مبكر عن وجود غازات بالمحول حيث أنه مزود بعوامتين واحدة إنذار والأخرى فصل.
*
2 – أمكانية أخذ عينة من تلك الغازات لتحليلها وإجراء الاختبارات عليها بجهاز يسمى gasanylazier والذى يحدد نوعية الغاز وهل هو بسبب انهيار عزل الملفات أم انهيار عزل الزيت أم حدوث قصر داخل المحول وما شابه ذلك من أسباب وجود تلك الغازات.
*
3 – عند انخفاض مستوى الزيت بالمحول فأنه يتم إضافة زيت بالتنك ونتيجة ذلك يدخل بعض الهواء داخل التنك ويختلط بالزيت مما يسبب ارتفاع بحرارة المحول وحيث كثافة الهواء أقل من كثافة الزيت فأن الهواء يرتفع لأعلى معلنا عن وجود غازات من خلال عوامة الإنذار وبالتالي يمكن إخراج فقاقيع الهواء تلك عن طريق مرشح بوخلز أيضا.
*
4 – من المعروف ان بوخلز ريلي مثبت أعلى المحول بزاوية ميل لاتزيد عن 35 درجة مما يعنى أن عوامتيه مغمورتان في الزيت اى انه عند حدوث نقص مفاجئ للزيت فان جهاز بوخلزسيقوم بإعطاء إنذار وفصل للمحول طبعا هذا بخلاف جهاز مستوى قياس الزيت الموجود على المحول.
*
وللإيضاح سنذكر فكرة عمل البوخلز ريلي والتي يتفق كثير من الزملاء عليها حيث يعتمد البوخلز فيعمل علي فكرة أن التيار الكهربي العالي يسخن الزيت الموجود داخل المحول مما ينشا عنه تحلل للزيت وتحوله من الحالة السائلة إلي الحالة الغازية، وكما نعرف إن الغازات اقل كثافة من السوائل لذلك يتصاعد الغاز أعلى جسم المحول إلى خزان الزيت الاحتياط conservator وبذلك سيمر بالبوخلز، والذي يحتوي علي عوامتين موضوعتين بطريقة معينة أحداهما متصلة بدائرة إنذارalarm والأخرى بدائرة الفصل tripping المتصلة بدائرة الإنذار تعمل في حالة ان يكون تيار القصر صغير، مما ينتج عنه كميه صغيرة من الغازات والتي بكونها لا تستطيع ان تحرك عوامة الفصل لأنها تتطلب قوى اكبر من الغازات حتي تتحرك لتلامس ال limit switch ليقفل دائرة الفصل.
*
تم استخدام جهاز بوخلز ريلي وتطبيقه على المحولات الكبيرة سنة 1940 تقريبا ويرجع الفضل في ذلك إلى العالم ماكس بوخلز وهو أول من قام بتطوير جهاز بوخلز سنة 1921

الطرق المختلفه لبدء المحركات الحثيه

Motor asynchrone

 

 

الطرق المختلفه لبدء المحركات الحثيه


عند بدء تشغيل المحرك يسحب المحرك تيار عالى جدا قد تتراوح قيمته من 6 إلى 8 مرات التيار المقنن ويسمى هذا التيار بتيار البدء ” Starting Current ” ويرجع السبب فى ارتفاع قيمة تيار البدء الى أنه فى المحرك الحثى تعتمد القوه الدافعه الكهربيه المستحثه فى ملفات العضو الدوار على قيمة معامل الإنزلاق ( Slip) وتحدد هذه القوه الدافعه قيمة التيارات الماره فى العضو الدوار  حيث يحسب قيمة التيار المار فى العضو الدوار من المعادله الآتيه :

*

ولكن أثناء لحظة البدء تكون سرعة المحرك مساويه للصفر وبالتالى يكون معامل الإنزلاق عند قيمته العظمى ( S=1 ) وبالتالى تكون قيمة القوه الدافعه المستحثه فى ملفات العضو الثابت عاليه جدا أثناء لحظة التشغيل وبما أن ملفات العضو الدوار مقصوره (Short Circuited) فبالتالى يمر تيار عالى جدا فى العضو الدوار مما يعنى بالتبعيه أن التيار المار فى ملفات العضو الثابت والمسحوب من المصدر تكون قيمته عاليه جدا أيضا قد تتراوح قيمته من 6 الى 8 مرات القيمه المقننه … جزء من تيار البدء يستخدم فى توليد عزم للتغلب على القصور الذاتى للكتله الميكانيكيه للمحرك والحمل والجزء المتبقى يسبب حراره عاليه فى العضو الدوار ويتسبب هذا التيار فى وجود بعض المشاكل مثل :

*

  • حدوث هبوط فى جهد الأجهزه المشتركه مع المحرك فى نفس الخط .
  • رفع درجة حرارة ملفات المحرك مما يؤدى مع التكرار إلى انهيار عزلها .
  • التأثير على وسائل توصيل الكهرباء الى المحرك مثل الكابلات والقواطع وأجهزة الحمايه .

*

لذلك لا بد من إتخاذ بعض التدابير للتقليل من تيار البدء وخصوصا فى المحركات الكبيره وفيما يلى نستعرض أهم الطرق المستخدمه لبدء تشغيل المحركات الحثيه .

*

1- طريقة التوصيل مباشرة على الخطDirect on line Starter            
فى هذه الطريقه يتم توصيل أطراف العضو الثابت مباشرة على مصدر الجهد وتستخدم هذه الطريقه عادة مع المحركات الحثيه ذو القفص السنجابى ( Squirrel Cage) … من العيوب الواضحه فى هذه الطريقه أنه لا يتم فيها تخفيض تيار البدء أو عزم البدء بل تظل قيم تيار البدء وعزم البدء عاليه كما هى مما قد يشكل خطوره على ملفات الموتور لذلك تستخدم هذه الطريقه للمحركات ذات القدرات المنخفضه ( عادة أقل من 5KW ) ويوضح الشكل التالى دائرة القوى والتحكم المستخدمه فى هذا النوع من طرق البدء .

*

K1M : Main Contactor    S1 : Start push Button  S2 : Stop push Button

*

2- اضافة مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الثابت  Stator  Resistance Starter

إن توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الثابت يؤدى إلى تقليل الجهد المسلط على العضو الثابت نتيجه لهبوط الجهد الحادث على هذه المقاومات وبالتالى يقل تيار البدء ثم بعد إجتياز فترة البدء يمكن إلقاء هذه المقاومات تدريجيا .عيب هذه الطريقه هو زيادة المفاقيد النحاسيه ( I^2 *R )مما يجعلها غير مناسبه للإستخدام خصوصا مع المحركات الكبيره .

*

*


3- اضافة مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الدوار  Ro” />tor Resistance Starter

هذه الطريقه خاصه فقط بالمحرك ذى حلقات الإنزلاق حيث يمكن توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الدوار , وبالتالى فان تيار البدء يقل نتيجه لزيادة المقام فى المعادلة (1) , وبعد أن يجتاز المحرك فترة البدء يتم إزالة هذه المقاومات تدريجيا وذلك لتجنب زيادة المفاقيد فى دائرة العضو الدوار . هذه تعتبر الطريقه الأفضل للمحركات ذى حلقات الإنزلاق , كما أنها تزيد من عزم البدء للمحرك وذلك لأن مقاومة البدء تضاف إلى R2 وبالتالى فإن الإنزلاق الذى يحدث عنده أعلى عزم يزداد وبالتالى ينتقل موضع العزم الأقصى إلى الأمام مما يعنى الزياده فى عزم البدء للمحرك  .

*

Rotor Resistance Starter

زيادة عزم البدء مع اضافة مقاومات الى العضو الدوار

*

4-بادئ ستار / دلتا    Star / Delta Starter
هذه الطريقه مناسبه للمحركات ذات الست أطراف والتى توصل ملفاتها على شكل دلتا ( ∆ ) أثناء التشغيل العادى حيث توصل ملفات العضو الثابت عند البدء على شكل ستار Y)) ونتيجه لذلك يقل جهد الوجه إلى 1/√3 ) ) من جهد المصدر وينخفض تيار الخط إلى 1/3)) قيمة التيار المار فى حالة التوصيل على شكل دلتا وبالتالي فإن العزم ينخفض إلى 1/3)) قيمته المقننة ويتم توصيل الأطراف على شكل ستار حتى تصل سرعة العضو الدوار إلى 75% أو 80% من السرعة المقننة حينئذ يتم أتوماتيكيًا تغيير التوصيل إلي دلتا …  وتستخدم هذه الطريقه مع المحركات ذات القدرات المتوسطه .

*
ويمكن اثبات ما سبق كما يلى
أولا : فى حاة التوصيل على شكل ستار ( Y)  يكون

*

وتكون دائرة القوى والتحكم  المكونه لهذا البادئ كالتالى :

*

*
ويوضح الشكل التالى منحنى العزم والتيار مع السرعه لكل من طريقتى البدء ( بدء مباشر – ستار / دلتا )

*

*

مزايا استخدام بادئ ستار / دلتا :
التخفيض العالى فى قيمة تيار البدء ( يتم تخفيض تيار البدء بنسبة 67% )  مما ينتج عنه تقليل تكلفة الكابلات والقواطع  وأجهزة الحمايه .

*
عيوب استخدام بادئ ستار دلتا :

أ-   حدوث تيارات عابره Transient currents ذات قيم قصوى عاليه جدا فى اللحظه التى يتم فيها تغيير طريقة توصيل ملفات المحرك من ” ستار ” إلى ” دلتا ” .
ب – حدوث تخفيض فى قيمة عزم البدء للمحرك بنسبه عاليه تصل الى 67% مما قد ينتج عنه اطالة فترة البدء أو ربما يكون عزم البدء أقل من العزم المطلوب لبدء دوران الحمل فلا يستطيع تدوير المحرك فلا يدور المحرك .

*

5- باستخدام محول ذاتى  ( Autotransformer Starter )
فى هذه الطريقه يتم توصيل أطراف العضو الثابت بمحول ذاتى ثلاثى الأوجه بحيث يخفض الجهد المسلط على ملفات ال stator  إلى قيمه تتناسب مع تيار البدء المسموح به وبعد إجتياز المحرك فترة البدء يتم تسليط جهد المصدر كاملا على ملفات ال stator  وذلك بفصل المحول .

*

هذه الطريقه مثاليه جدا حيث لا يوجد فيها أى قدره مفقوده كما أنها تعتبر الخيار الأفضل للمحركات التى تم توصيل ملفاتها داخليا من قبل المصنع على شكل نجمه . ويتم التحكم فى قيمة الجهد المطلوبه عن طريق تغيير وضع الـ tapsالموجوده على ملفات المحول عيب هذه الطريقه هو التكلفه العاليه لذلك يستخدم مع المحولات عالية القدره .
ويوضح الشكل التالى فكرة عمل ال  Autotransformer Starter

*

*

وطريقة التشغيل كالآتى :

يتم أولا غلق الكونتاكتور STAR  ثم غلق الكونتاكتور  START وبهذا يتم تخفيض الجهد المسلط على ملفات المحرك وعندما تصل سرعة العضو الدوار الى قرب السرعه الكامله يتم فتح الكونتاكتور  STAR فيصبح المحول كأنه ملف موصل على التوالى مع ملفات المحرك حتى يتم غلق الكونتاكتو RUN وبذلك يتم تسليط جهد المصدر كاملا على ملفات المحرك ثم يتم فصل المحول عن طريق فتح الكونتاكتور  START . ويتم هذا التتابع قى تشغيل الكونتاكتورات باستخدام دائرة تحكم خاصه بالمحول.

*

6- أجهزة البدء الناعم    Soft Starters :
كل من يتعامل مع المحركات  يعى جيدا طرق بدء التشغيل التقليديه  مثل ” مباشر على الخط ” و ” ستار / دلتا ” وما لها من بعض الجوانب السيئه غير المرغوب فيها على كل من (الشبكه الكهربيه – المحركات – والمعدات الميكانيكيه ).

كما أن هناك بعض التطبيقات التى لا تصلح لها الطرق السابقه تماما . حيث بالنسبه لطريقة ” التشغيل مباشرة على الخط تكون قيمة تيار البدء فى المدى من 4 – 8 مرات التيار المقنن مما يمثل عبئا على كل من شبكة التغذيه والمحرك وهو مايوضع فى الاعتبار عند التصميم والاختيار لمكونات الشبكه مثل المغذيات ووسائل الحمايه اللازمه . كذلك فان قيمة عزم البدء تقدر بحوالى مره ونصف القيمه المقننه لعزم المحرك مما يشكل أيضا عبئا ميكانيكيا على جميع الأجزاء الميكانيكيه للمحركات والمعدات .
*

أما بالنسبه لطريقة البدء ستار / دلتا فتكون قيمة تيار البدء من 2 – 3 مرات التيار المقنن .. وقيمة عزم البدء أقل من العزم المقنن للمحرك. وعلى الرغم من ذلك فمعروف أنه فى اللحظه التى يتم فيها تغيير طريقة توصيل ملفات المحرك من “ستار” إلى “دلتا” فإن ذلك يكون مصحوبا بحدوث تيارات عابره Transient Currents ذات قيم قصوى عاليه جدا  .

*

مما سبق يتضح مدى الحاجه لإستخدام وسائل جديده لبدء حركة المحركات تؤدى الغرض المطلوب مع تفادى الآثار الجانبيه للطرق التقليدية … ومن هنا نشأت فكرة إستخدام أشباه الموصلات لعمل بادئات التشغيل الهادئه .

*
نظرية العمل : يتم التحكم فى عمليتى فصل وتوصيل المحركات عن طريق ثايروسترات ( thyristors ) بحيث يتم تسليط جهد المصدر بالتدريج على فتره زمنيه محدده حتى يصل إلى كامل قيمته مع نهاية فترة التشغيل .

وبالمثل يمكن التحكم فى فترة توقف المحرك عن طريق تقليل جهد المصدر تدريجيا من كامل قيمته حتى الصفر خلال فتره زمنيه محدده . وبذلك يمكن عمل الإيقاف والتشغيل بدون حدوث تغيرات فجائيه وحاده فى أى من التيار أوالعزم  مما يؤدى إلى تجنب صعوبات كثيره كهربيه وميكانيكيه .

*
يوضح الشكل التالى تركيب جهاز البدء الناعم   Soft Starter

*

*

كما يوضح الشكل التالى طريقة عمله حيث يتم ادخال اشارتى السرعه والتيار للمحرك لدائرة تحكم  وبناءا على قيمتى السرعه والتيار تقوم هذه الدائره بالتحكم فى زاوية الإشعال ( firing angles ) للثايرستورات وبالتالى يتم تغيير قيمة الجهد .

*

*

ويوضح الشكل التالى منحنى تغير الجهد مع الزمن لبادئات التشغيل والإيقاف الهادئه مع إمكانية التحكم فى كل من زمن التشغيل وزمن الإيقاف وعزم البدء ليتناسب مع التطبيقات المختلفه .

*

*

وباستخدام عملية البدء الناعم يتم ضبط الجهد بحيث تكون قيم تيارات المحرك عند البدء بالقدر الكافى فقط لأن تعطى المحرك عزما يساوى عزم الحمل عند البدء .. وهذه القيم بالطبع لن تؤدى إلى دوران المحرك والحمل ولكنها تؤدى إلى البدء بدون إجهادات ميكانيكيه أو كهربيه .. ثم يقوم جهاز البدء بزيادة الجهد المسلط على المحرك مع الزمن حتى تتزايد السرعه إلى أن تصل إلى أعلى قيمه حيث يكون الجهد قد وصل إلى قيمته المقننه .

*
مزايا إستخدام جهاز البدء الناعم  Soft starter :
1- إنقاص تيار البدء إلى قيمه تتحملها ملفات المحرك .
2- المحافظه على ثبات جهد الشبكه لأن تيار البدء العالى يؤدى إلى خفض جهد الشبكه مما يسبب مشاكل لبقية الأحمال .
3- توفير الطاقه الكهربيه خلال فترات البدء – ويمكن لبعض أجهزة البدء الناعم توفير الطاقه طوال فترات تشغيل المحرك
4- إستخدام مساحة مقطع صغير للكابلات المتصله من الشبكه للمحرك .
5- بإستخدام طريقة بدء مفتاح ” ستار / دلتا ” نحتاج إلى كابلين كل منهما ثلاثة أطراف من المحرك حتى المفتاح .. ولكن بإستخدام جهاز البدء الناعم تحتاج فقط إلى كابل ثلاثة أطراف .
6- نادرا ما يحتاج إلى صيانه لأنه لا يحتوى على أجزاء متحركه .
7- يساعد على بدء دوران المحرك بدون حدوث إجهادات ميكانيكيه أو كهربيه للمحرك أو الأحمال .

*
التطبيقات : مما سبق نستطيع أن ندرك المدى الواسع للتطبيقات التى تستخدم فيها بادئات التشغيل والإيقاف الهادئه وعلى سبيل المثال:

فى حالة السيور الناقله  Conveyer Belts والمستخدمه بكثره فى خطوط النقل والتعبئه – يتضح ضرورة أن تتم عملية الإيقاف والتشغيل بدون أى حركات فجائيه وإلا أدى ذلك إلى حدوث خسائر فى المنتج وهنا يصبح إستخدام هذا النوع من بادئات التشغيل ضروره وليس إختيارا وأيضا تستخدم بكفاءه فى الأوناش والروافع حتى نضمن حركه هادئه أثناء رفع وإنزال الأحمال وأيضا تستخدم فى آلات التغليف بالبلاستيك وكذلك مع المضخات والضواغط حيث يؤدى ذلك إلى تلافى التغيرات الفجائيه فى ضغط الغازات والسوائل داخل المواسير مما يقضى على ظاهرة الطرق hammering  داخل المواسير .

*
والمنحنيات التاليه توضح تغير العزم وتيار الدخل وقدرة الدخل لمحرك قدرته 2 حصان مع تغير السرعه لطرق البدء المختلفه .

*

تغير عزوم المحرك مع طرق البدء المختلفه.

*

*

تغير تيار دخل المحرك مع طرق البدء المختلفه

*

*

تغير قدرة دخل المحرك مع طرق البدء المختلفه

دروس فيديو في برمجة تطبيقات أندرويد Android

 

 

أندرويد هو نظام مجاني ومفتوح المصدر مبني على نواة لينكس صمم أساسًا للأجهزة ذات شاشات اللمس كالهواتف الذكية والحواسب اللوحية, يتم تطوير الأندرويد من قبل التحالف المفتوح للهواتف النقالة الذي تديره شركة جوجل.

*

1-برمجة المحمول باستخدام الاندرويد (البرنامج)

.

*

2- مقدمة

.

*

3- Activity Lifecycle

.

*

4- Relative Layout & Application Object

.

*

5-Spinner & Adapter

.

*

6-GridView

.

*

7-Custom Spinner & DDMS (Quick View

.

*

8-ListActivity & BaseAdapter

.

*

9-TableLayout, Layouts Merging & ButtonBar (Style

.

*

10-اندرويد – RadioAlertDialog

.

*

11-اندرويد – ListAlertDialog

.

*

12-اندرويد – AlertDialog

.

*

13-مقدمة عامة وتنصيب eclipse

.

*

14- 1 HelloWorld

.

*

15- 2 HelloWorld

.

*

16- 3 HelloWorld

.

*

17- Basic Widgets , Event Handling P1

.

*

18-Basic Widgets , Event Handling P2

.

*

19-Basic Widgets , Event Handling P3

.

 

مولدات البخار

sg-overview

 

 

أهمية مولدات البخار في محطات الطاقة:
مولد البخار عبارة عن جزء أساسي من أجزاء محطات توليد الطاقة ( المحطات الكهروحرارية ) لتشغيل العنفات البخارية لتوليد الكهربائية , وظيفته هي توليد كمية مناسبة من البخار تصل إلى آلاف الأطنان بالساعة و بشروط معينة ( ضغط – درجة حرارة).و تنتج هذه المراجل نوعين من البخار : آ- بخار ذا ضغط مرتفع 9MPa< P .
ب- بخار ذا ضغط متوسط 3,5MPa> P .

*
تصل شروط الاستثمار بحيث تعطي هذه المراجل بخارا بدرجة حرارة C 650 و ضغط 32MPa وبإنتاجية1000kg/sec.

*
تحوي المحطات الحرارية البخارية كما تعرفون :
1- مولد بخار : يقوم بتوليد البخار اللازم محولاً الطاقة المحمولة مع الوقود إلى طاقة حرارية , فتحول الأخيرة ماء التغذية إلى بخار نتيجة للتبادل الحراري .
2- عنفة بخارية : تقوم بتحويل الطاقة الحركية الخطية للبخار إلى طاقة حركية دورانية , و هي موصولة بشكل مباشر مع المنوبة.
3- المنوبة :الجزء الكهربائي في المحطة البخارية , و هي تقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى كهربائية .
4- المكثف : و هو الجزء المستخدم لإكمال الدارة الترموديناميكية المغلقة ,و ذلك بنبذ الطاقة الحرارية المحمولة مع البخار و تحويله إلى سائل حتى يمكن نقله بواسطة المضخة إلى المولد من جديد .
5- مضخة التغذية : مهمتها تأمين تغذية مولد البخار بالماء اللازم الكافي لتبدأ الدارة من جديد .
*
-المراجل الصناعية : و هي المراجل المستخدمة في الصناعة , و التي تقوم بتوليد البخار أو الماء الساخن لتلبية الحاجات ا لتكنولوجية في المعامل و الورشات بضغط لا يتجاوز4MPa )) و إنتاجية ( kg /sec 20 ) .

*
- المراجل الحرارية (مراجل التدفئة ) : يتم في هذا النوع من المراجل إنتاج بخار ذي ضغط منخفض أو ماء ساخن لتلبية حاجات التدفئة و التكييف , و الماء الصحي للاستخدام المنزلي و الصناعي .

*
- المراجل المستخدمة في وسائل النقل : و هي معدة لتوليد البخار اللازم للحركة , كما في السفن و القطارات .

*
- المراجل البخارية الحديثة:
تتميز مولدات البخار الحديثة بإنتاجها بخارا” ذا درجات حرارية عالية و ضغوط مرتفعة ومردود عال , و حرقها لأنواع رديئة من الوقود , .إضافة” إلى ذلك تتميز هذه المولدات بصفات مشتركة أهمها :
-استعمال نظام التدوير القسري .
-استعمال دارات الأنابيب المتعددة .
-عدد اسطوانات البخار قليلة ,و قد تلغى في بعض المولدات .
-أقطار أنابيبها صغيرة .
-حجم المولد صغير .

*
- الأجزاء الأساسية لمولدات البخار :
تتألف مولدات البخار من الأجزاء التالية : المبخر , الموفر , مسخن الهواء , المحمص , الأسطوانة , جهاز الإيقاف ,أجهزة التحكم ,أجهزة الفحص و التنظيم , . . . و توجد أجهزة أخرى مساعدة على رفع جودة الإنتاج و رفع مردود المولد .

*
1- المبخر : وظيفته توليد البخار نتيجة لامتصاص الطاقة الحرارية الناتجة عن حرق الوقود داخل الموقد . و هو يمثل مجموعة الأنابيب الرأسية الصاعدة المتوضعة على جدران الموقد (جدران المولد الداخلية ) . و تتم عملية انتقال الحرارة بين الغاز و اللهب الناتج من جهة , و ماء التبخير من جهة أخرى بواسطة الإشعاع و الحمل الحراري معاً و هي تتصل عادة بمجمع سفلي و آخر علوي أ و بالاسطوانات .

*
2- الموفر : وظيفته رفع درجة حرارة ماء التغذية قبل دخوله المبخر , و هو عبارة عن ملفات أنبوبية , و قد سمي بالموفر لأنه يمتص جزءاً من الطاقة الحرارية المحمولة مع غازات العادم قبل طردها إلى الوسط الخارجي , و تصنع هذه الملفات عادة من الفولاذ الفحمي , و يتم ترتيب الملفات داخل الموفر على شكل شطرنجي و أحياناً خطي .

*
-3 مسخن الهواء : بعد أن تم تسخين ماء التغذية بواسطة الموفر و ذلك بالاستفادة من حرارة غازات العادم , فإنه من الممكن أيضاً الاستفادة من جزء من الطاقة الحرارية المحمولة مع غازات العادم من أجل تسخين هواء الاحتراق , تتم هذه العملية في أجهزة سميت مسخنات الهواء أن تسخين هواء الإحتراق يؤدي إلى رفع درجة حرارة الموقد و تقليل زمن الإشعال , و من ثم يساعد على تسريع عملية الاحتراق و منه تحسين مردود الاحتراق في المولد , و يوجد نوعان من مسخنات الهواء ( مسخنات الهواء الدوارة ,و مسخنات الهواء الثابتة ) .

*
-4 المحمص : وظيفته تسخين البخار المشبع الناتج القادم من المبخر أو الاسطوانة حتى درجة الحرارة المطلوبة , و بالتالي الضغط المطلوب , و المحمص يرفع جودة البخار المطلوب ,و يمكن أن يحوي مولد البخار على محمص واحد أو أكثر . و يمكن تقسيم المحمصات تبعاً لعملية انتقال الحرارة فيها إلى :

*

  •  محمصات حملية : انتقال الحرارة فيها بالحمل الحراري .
  •  محمصات إشعاعية : انتقال الحرارة فيها بالإشعاع الحراري .
  •  محمصات مختلطة : انتقال الحرارة فيها بالحمل و الإشعاع الحراري .

*

-5 الاسطوانة : تحوي معظم مولدات البخار القديمة اسطوانة واحدة أو أكثر , مهمة هذه الاسطوانات تخزين ماء التغذية و فصل البخار عن الماء . تشكل الاسطوانات في مولدات البخار القديمة الجزء الأساسي و هي باهظة الثمن نظراً لسماكة المعدن المطلوب لصنعها لأنه غالباً ما يكون مشروطا بتحمله لضغط عال , أما في مولدات البخار الحديثة فإنه تم الاستغناء بشكل جزئي عن الاسطوانات, أو استخدام مولدات بخار تحوي اسطوانة واحدة علوية فقط .

*
-6 أجهزة الاحتراق : و هي عنصر أساسي , وظيفته : تغذية الموقد بالوقود ( صلب – سائل – غازي ) , و هواء الاحتراق بنسب ملائمة لتأمين الاحتراق الكامل .
و يحوي مولد البخار أقساماً أخرى مثل :أجهزة التحكم و المراقبة , فمن خلال هذه الأجهزة يتم التحكم بنوعية البخار و بنوعية الاحتراق واقتصادية عمل المولد . أما أجهزة الفحص و التنظيف فإنها مهمة أثناء الصيانة , وذلك لإعادة المولد إلى الوضع الطبيعي الجيد نتيجة لاتساخ سطوح التسخين .

*
وتوجد أجهزة أخرى مثل مراوح سحب غازات العادم , و دفع هواء الاحتراق , و مضخة التغذية , وأجهزة معالجة غازات العادم و ماء التغذية و….الخ.

*
 آلية عمل المراجل :
يعطى الوقود العضوي إلى الفرن( الموقد) عن طريق الحراقات . فيحترق و تنطلق غازات الاحتراق متجهة عبر ممر الغازات , حيث يتوضع محمص البخار في طريقها إلى برج التبادل الحراري بالحمل حيث يتوضع الموفر ومسخن الهواء بطريق مجرى الغازات, ثم بواسطة مروحة سحب غازات الاحتراق , تطرد الغازات من المولد إلى الوسط الخارجي عبر المدخنة .

*
يعطى الهواء للاحتراق داخل الفرن (الموقد) عن طريق مروحة التهوية , بعد أن يتم تسخينه في مسخن الهواء ,عن طريق غازات الاحتراق المارة عبره .
يضخ ماء التغذية بواسطة مضخة التغذية ,بعد أن يتعرض لمعالجة كيميائية (لتخليصه من الأملاح المنحلة فيه ),وحرارية (لتخليصه من الغازات المنحلة فيه مثل : O2, CO2) ثم يضخ إلى الموفر , حيث يتم تسخينه هناك إلى درجة حرارة مناسبة (لتجنب الصدمة الحرارية ) , وينتقل بعدها إلى الأسطوانة( الحلة ) , حيث يتم مزج ماء التغذية القادمة من الموفر مع الماء القادم من الدارة المغلقة في المولد (عن طريق الصواعد ),والممزوج مع البخار .

*
ينزل الماء عن طريق النازل ( الانابيب الهابطة ) إلى المجمعات السفلية , حيث يتوزع عبر الصواعد (الجدران المائية ,الحواجز ) , ويسخن بالحمل الحراري والإشعاع والتوصيل من حرارة الإحتراق , ويتحول إلى بخار , وينتقل البخار الممزوج مع الماء المغلي إلى أسطوانة المولد (الحلة ) , حيث يتم هناك فصل البخار عن الماء .
يتم جريان الماء في الدارة المغلقة (مجموعة النوازل و الصواعد والأسطوانات ) عن طريق فرق الكثافة بين الماء النازل ,ومزيج الماء و البخار في الصواعد .
يكون البخار المتشكل مشبعاً وينتقل عن طريق الأنبوب (أنبوب نقل البخار )إلى المحمص,حيث يتم تحميصه هناك إلى درجة الحرارة المطلوبة , ومن ثم عن طريق المجمع , ينتقل البخار من المحمص إلى المستهلك .

*
عند استخدام الوقود الصلب كوقود عضوي في مولد البخار , يوضع أمام مروحة سحب غازات الاحتراق , فاصل هباب لتخليص غازات الاحتراق من جزيئات الهباب العالقة بها , كما يوضع قبل الحراقات مجموعة لتحضير الوقود بشكل يتناسب مع احتراقه.

*

- ملحقات مولدات البخار:
لتحسين عمل مولدات البخار و استثمارها بأمان لا بد من توافر بعض التجهيزات و منها :

*
1- مقياس سوية الماء :
عبارة عن أنابيب زجاجية تبين سوية الماء في أسطوانة مولد البخار ذات الضغط المنخفض . إلا أنه من أجل الضغوط المرتفعة يستخدم لوح زجاجي مستوي مثبت ضمن غلاف معدني .

*
2 – صمام الأمان :
يركب هذا الجهاز على أسطوانة المرجل و على أنابيب التحميص , ويعمل عند ارتفاع الضغط عن حد معين بإفلات البخار . وتعمل إما بواسطة الأثقال أو بواسطة النوابض.

*
3- صمام الدسع :
يركب هذا الصمام في القسم السفلي في دارة مياه مولد البخار , ووظيفته تصريف قسم من ماء المرجل الذي يحتوي الترسبات و الأوحال وذلك تحت ضغط المرجل . ويساعد هذا الصمام على خفض درجة تركيز الأملاح في مياه المرجل .

*
4-منظم ماء التغذية :
يحافظ هذا الجهاز على بقاء سوية الماء داخل مولد البخار ضمن حدين معينين (حد أعلى و حد أدنى لماء التغذية ) وذلك تحت الحمل المتغير لمولد البخار .

*
أجهزة الاحتراق في مولدات البخار :
تقوم أجهزة الاحتراق بوظيفة أساسية و هي تنظيم عملية الاحتراق في مولدات البخار وفيها يتم تحويل الطاقة المحمولة مع الوقود إلى طاقة حرارية و ينتقل القسم الأعظمي منها إلى المادة العاملة (الماء) تأخذ أجهزة الاحتراق أشكالا مختلفة تتعلق بنوع الوقود المستخدم وخواصه الفيزيائية ,و يوجد هناك أوجه مختلفة لتصنيف أجهزة الاحتراق ,وإن كل هذه الأصناف يجب أن تحقق بعض المواصفات الأساسية مثل :

*
- تأمين الاحتراق الكامل عند عامل زيادة الهواء قليل .
- تحقيق انتقال حراري جيد مع سطوح التسخين .
- الأمانة في العمل وسهولة الاستثمار والصيانة .
- وجود نظام للتحكم يضمن التجاوب مع تغيرات الحمولة .
- تقليل ما أمكن من الترسبات الخبيثة على جدران الموقد وعلى سطوح التسخين .

*
- أجهزة حرق الوقود الصلب :
يمكننا التمييز بين ثلاثة طرق لحرق الوقود الصلب: الطريقة الطبقية (a) والمعلقة (b)والدوامية (c).
ففي حالة الاحتراق الطبقي يصل الهواء إلى طبقة الوقود من أسفل الغربال , وفي الطريقة المعلقة يطحن الوقود الصلب أولياً إلى قطع صغيرة ومن ثم يمزج مع الهواء و بعدها يدفع بالمزيج عبر الحراق إلى الموقد أما طريقة الإيقاد الدوامية فإنها تعتمد على استعمال الجريان اللولبي للمزيج (وقود هواء ),حيث أنه تدور جزيئات الوقود حسب مدارات معينة خلال الزمن اللازم لاحتراق هذا النوع من الوقود احتراقاً تاماً ,وبتأثير القوى النابذة تتكل طبقة كثيفة من جزيئات الوقود التي تسير حسب مسارات لولبية مجاورة لجدران الحراق وتمتزج بشدة مع الهواء الثانوي الذي يدفع وفق الاتجاه المماسي لقطر الأسطوانة .

*
أ‌- المواقد الطبقية : تقسم المواقد الطبقية من حيث نظام احتراق الوقود إلى الأنواع التالية :

*
-المواقد الطبقية ذات الغربال الثابت و طبقة الوقود الثابتة . يتم ملء الوقود وعزل فضلات المواقد يدوياً مما يتطلب جهداً فيزيائيا مضنياً من العمال , لذلك اقتصر استخدامه على مولدات البخار ذات الإنتاجية المنخفضة حتى (0.5Kg/s) .

*
- المواقد الطبقية ذات الغربال الثابت و طبقة الوقود المتحركة , يتم فرش الوقود بشكل متساو على الفرشة بواسطة القاذف ,ويتم جمع فضلات المواقد (الأفران) في مجمع الرماد , ثم بحركة يدوية للفرشة حول محورها يتم التخلص من تلك الفضلات.

*
- المواقد الطبقية ذات الغربال المتحرك و طبقة الوقود المتحركة . نشاهد الموقد الطبقي ذا الغربال المتحرك و طبقة الوقود المتحركة يحتوي الموقد على غرفة مخصصة لتجفيف الوقود حيث يرد الهواء الساخن إليها عبر فتحات خاصة متوضعة على الجانب الأيسر للموقد , يتم إمداد الوقود إلى الغربال (سير ناقل )الذي يتحرك ببطىء(السرعة 30 m/h). يمكن تقسيم طول السير الموجود داخل الموقد إلى ثلاث مناطق :

*
-منطقة لتجفيف الوقود و تحرير الغازات .
- منطقة احراق فحم الكوك الناتج .
- منطقة إكمال عملية الاحتراق .

*
في هذا الموقد يدخل الهواء عبر فتحات سفلية و يمكن التحكم بكميات الهواء المدفوعة حتى ضمن المناطق المختلفة , ويتم دفع كمية ما من الهواء – حتى الثانوي –من فتحة جانبية خاصة وذلك من أجل تحسين شروط عملية الاحتراق و لتخفيض نسبة الضياعات .

*
ب‌- الطريقة المعلقة :يحتل الحراق مركزاًهاماًفي عملية تصميم و بناء المواقد العيارية و التي تحرق الفحم المسحوق ,ويجب أن يتحقق في هذه الأجهزة عدة شروط :

*
- تأمين مزج كاف للوقود والهواء .
- ضمان اشتعال المزيج الوقودي الهوائي في كل لحظة .
- املاء فراغ الموقد بالشعلة .
- سهولة التحكم الآلي في نظام الإحتراق , وذلك ضمن المجال المحددللانتاجية .

*
ج- الطريقة الدوامية : يتمتع أسلوب الإيقاد الدوامي بمميزات خاصة تتلخص في امكانية المناورة المرنة الواسعة بحمولة مولد البخار . إن الموقد في هذه الطريقة أسطوانة أفقية أو مائلة مبردة بالماء يتم فيها حرق الفحم المجروش و اطلاق الحرارة بمعدلات عالية جداً وتحت درجات حرارة مرتفعة .

*
يتم دفع الهواء في هذه الحالة من فتحات الهواء الأولي مع الوقود ,ويوجد أيضاً فتحات الهواء الثانوي .
إن ذرات الفحم الناعمة تحترق و هي معلقة في جو الفرن , أما القطع الثقيلة منه فتصطدم بجدران الفرن تحت تأثير القوة النابذة لحركة الهواء داخل الفرن و تتعلق بالخبث المنصهر ,إلا أنها تتعرض لتيار الهواء الثانوي الذي يلفحها بسرعة عالية ,مما يؤدي إلى احتراقها .

*
إن غازات العادم تترك الفرن الدوامي عند الحلق لتدخل إلى الفرن الرئيسي لمولد البخار , ويقوم هذا الفرن بتبريد غازات الاحتراق بامتصاص كمية الحرارة المحمولة .
من فوائد هذه الطريقة أن كمية الرماد المتطاير الذاهب مع غازات العادم قليلة جداً,ومن ثم لا تسبب أي تآكل لسطوح التسخين ولمراوح السحب . يمكن تصنيف أجهزة الوقود الصلب حسب مكان توضع حراقاتها إلى :

*
سقفية –جبهية – متقابلة , زاوية أو مماسية . يستخدم التوضع السقفي والجبهي للحراقات في مولدات البخار ذات الإنتاجية حتى (120 ton/h) و التوضع المتقابل والزاوي المماسي للحراقات في مولدات البخار ذات الإنتاجية الأكبر من (120ton/h).ويعتبر التوضع الأكثر استخداماً هو التوضع الزاوي المماسي , ويمتاز بمخرج جيد (فقاعي – هوجاني ) للوقود مع الهواء , وبدرجة حرارة احتراق عالية و بالاحتراق الكامل للوقود.

*
أما بالنسبة للوقود الصلب فقبل وضعه في الفرن يتعرض لعمليات تشغيل : تكسير حبيبات صغيرة 10-12mmوتجفيف ثم طحن إلى أقل من200. عادة يقيم الوقود الصلب بمدى نعومته وتجانسه ,فتختبر نعومة الوقود بمناخل خاصة أبعادها (60-1000) وكلما كان الوقود ناعماً كانت عملية مزج الوقود مع الهواء أفضل وعملية الاحتراق أجود والضياعات الحرارية أقل , إلا أنه ازدادت نعومة الوقود ازدادت كلفة تحضيره . يستخدم لطحن الوقود عدة أنواع منها :

*
- الطواحين الأسطوانية الكراتية :المستخدمة في طحن الانتراسيت و الفحم الحجري التي تتميز بضجيج منخفض نسبياً . تعمل هذه المطاحن بسرعة (15-25r.p.m),قطر الأسطوانة m(2-4),وطولهاm (2.5- .

*
داخل الأسطوانة مدعم بصفائح قاسية سميكة %(25-35)من حجم الأسطوانة مملوء بكرات فولاذية . عند دوران الأسطوانة تصعد الكرات إلى الأعلى وتسقط على جزيئات الفحم فتهرسها إلى جزيئات أنعم (طحن جزئي ).

*
- يمتاز هذا النوع بكلفة مرتفعة نتيجة لاستهلاكه كمية كبيرة من المعدن ,وكمية كبيرة من الطاقة .

*
- الطواحين المطرقية : تمتاز بمؤشرات اقتصادية عالية مع طحن خشن نسبياًللوقود ذي نسبة عالية للمواد الطيارة أكبر من 40%مثل الفحم البني والفحم الحجري , وتستخدم في نظام النفخ .

*
- الطواحين المروحية متوسطة السرعة : تستخدم لطحن الفحم الحجري والفحم البني الداكن القليل الرطوبة ,ولكنها حساسة جداًبالنسبة للمواد المعدنية الغريبة التي تسقط مع الوقود وتتآكل بسرعة عند طحن الوقود ذي الاحتكاك العالي .

*
- الطواحين المروحية : تستخدم لطحن الفحم البني عالي الرطوبة بعد تجفيفه بشكل أولي بغازات الأفران في حجرات خاصة .

*
-حراقات الوقود الصلب في الأفران المشعلية :

*
في بعض الأفران تستخدم حراقات تعمل على مزج جيد للوقود مع الهواء و تؤمن احتراقاً كامل , وتمتاز بملء أعظمي للشعلة لحجرات الاحتراق و بسهولة التحكم للعمل حسب الإنتاجية وفي الوقت الحاضر لاقت الحاقات الفقاعية في أفران الوقود الصلب المحليةانتشاراً واسعاً حيث يعطي هذا النوع شعلة ليست جداً طويلة ,وتحصل على جدران المجابهة لحجرات الاحتراق .

*
تعتبر حراقات الوقود الصلب الناعم ذات التمرير الجانبي للمزيج الطيار, أكثر فعالية من تلك ذات التمرير المركزي .

*
- أجهزة حرق الوقود السائل :
يتم حرق الوقود السائل وهو معلق , ويتطلب ذلك أن يكون الوقود ممزوجاًبشكل جيد مع الهواء حتى يتم احتراقه بصورة سريعة كاملة , ولذلك فإن مهمة حراقات الوقود السائل هي :

*
- تذرير الوقود السائل بصورة جيدة .
- تحقيق مزج ذرات الوقود و الهواء بشكل جيد .
- وحسب طريقة تذرير الوقود فإن الفوهات تقسم إلى أربعة أنواع :
1-ميكانيكية , 2- بخارية , 3- هوائية ,4- مختلطة .

*
يتم تذرير الوقود بعدة طرق : بالتذرير الميكانيكي – بالاستفادة من القدرة الحركية للهواء المضغوط أو البخار (من أجل منشآت صغيرة) .

*
يتألف الحاقن الميكانيكي من فتحات يخرج منها الوقود بضغط كبير ,ونتيجة السرعة الكبيرة و التباعد الكبير عند المخرج تتحول سيالة الوقود إلى ذرات ناعمة . ومن مساوئ هذا النوع أن قطر نقطة الوقود تتأثر مباشرة بضغط الحقن .. ومن ثم يتدفق الوقود .

*

الفوهات ذات التذرير الميكانيكي يمكن أن تقسم إلى مباشرة أونابذة مركزية أو دورانية .
في الفوها ت المباشر , يتم تذ ريرالوقود بضغطه عبر فوهة ذات قطر صغيرجداً بضغط عال نسبياً (1-2Mpa) .وفي الفوها ت النابذ ةالمركزية تذرر الوقود تحت تأثير قوى النابذة المركزي النا تجة عن دوران تيار الوقود.دخوله بشكل مماسي إلى حجرة التذرير التي تحتوي على فوهة التذرير, أو بوساطة مهيجات خاصة عند مخرج الفوهة وفي الفوهات الدورانية , يضخ الوقود ضمن كأس دائر بسرعة عالية , فتحت قوى النبذ المركزي يجري الوقود على جدران الكأس مشكلاً طبقة رقيقة تصطدم عند نهاية الكأس بتيار الهواء القادم بشكل جانبي فينتشر الوقود على شكل ذرات جاهزة للاحتراق .

*
يعتبر التذرير الميكانيكي أكثر اقتصادية من غيره , ولا يزيد استهلاكه من الطاقة عن 5.1%من إنتاجية مولد البخار .

*

في الرذاذات البخارية تستخدم الطاقة الحركية الموجودة بالبخار , أما في الرذاذات الميكانيكية تستخدم مضخة الوقود , ليتم ترذيذ الوقود السائل عند تمريره عبر ثقوب صغيرة و بسرعة كبيرة.

Page 1 of 1012345»...Last »