رحلة الكهرباء من التوليد الى ان تصل الى المستهلك

40922.abraj1

 

 

تمر الكهرباء برحلة طويلة قبل أن تصل الى المستهلك ويمكن أن نقسم هذه الرحلة فقط الى ثلاثة مراحل:

*
1- مرحلة التوليد – Generation و مرحلة التحويل – Step UP transformation
2- مرحلة النقل – Transmission
3- مرحلة التحويل – Step DOWN transformation
4- مرحلة التوزيع – Distribution
*
1- مرحلة التوليد – Generation و مرحلة التحويل – Step UP transformation
تتم هذه المرحلة في محطات التوليد “POWER PLANTS” والتي غالبا ما تولد الكهرباء بجهد يصل الى 13,8kVوبتيار عال يعتمد على قدرة المولد. يتم توصيل جميع المولدات الى الBUS ومن ثم الى المحولات والتي تقوم برفع الجهد الى 380kV أو 220kV أو 132kV استعداد للنقل.
*
2- مرحلة النقل – Transmission
حسب قانون الطاقة فان losses تعتمد على مربع التيار وبالتالي رفع الجهد أساسي للتقليل من الlosses بالاضافة الى أن Transmission linesعبارة عن أسلاك عارية ومن ثم لابد أن تكون بعيدة المنال “for safety purpose” ووضعها على أبراج عالية يتطلب خفتها ولذلك صار من الضروري تقليل التيار للحصول على النتيجة المثالية. تتم مرحلة النقل بين المدن وبين نقطة التوليد ونقطة التوزيع.
*
3- مرحلة التحويل – Step DOWN transformation
لنأخذ على سبيل المثال خطوط نقل 132kVوالتي تتواجد في أغلب شوارع الرياض. عندما نصل الى الأحياء أو المصانع أصبح من الواجب علينا أن ننزل بالجهد إلى 13.8kV. عندها لابد أن نبني محطة فرعية تدعى Substation (S/S) لكي يتسنى لنا استخدام الطاقة. تحتوي هذه المحطة عادة على ما يلي:
*
GIS (Gas Insulated Switchgears) or AIS (Air Insulated Switchgears)132KV
يتم استخدام GIS في المدن بسبب غلاء الاراضي
ويتم استخدام AIS عادة في المناطق النائية

3sets Step Down transformers
132kV to 13.8kV

13.8kV Switchgears أو 33kV
كل Switchgear سوف يقوم بتغذية أحد المحطات المحلية والمعروفة باسم “Compact or Package substation ” والمتواجدة بالقرب من منزلك.
*
4- مرحلة التوزيع – Distribution
تحتوي المحطة المحلية الموجودة بجوار منازلنا على 13.8kV RMU (Ring Main unit)عادة ما تكون بمدخل واحد ومخرجين واحد للمحطة المحلية المجاورة وواحد للمحول 13.8kV الى 220-127V. يتم توصيل المحول من ناحية الجهد المنخفض بقواطع 400 أمبير في حالة تغذية المنازل وتصل الى 5000 أمبير في حالة تغذية الشركات أو المصانع.