مولدات كهرباء
المولد الكهربائي
جهاز ميكانيكي يعمل على تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية بوجود المجال المغناطيسي ويعمل المولد الكهربائي على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي والذي هو الأساس في توليد التيار الحثي وقد تطورت صناعة المولدات كثيراً للأفضل من حيث
انتاج التيار الحثي المقوُم الى درجة عالية جداُ .
الغرض منه
تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهر بائية بواسطة ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي .
تركيب المولد الكهربائي
يتركب المولد الكهربائي البسيط من
** ملف من مادة موصلة معزولة ملفوفة حول قلب
**مجال مغناطيسي ثابت
**حلقتان نحاسيتان مفصولتان عن بعضهما البعض
**فرشاتان من الكربون
**محور دوران
تقويم التيار الكهربائي
ان التيار الناتج من المولد الكهربائي كما رأيت في تركيبه يكون متغير القيمة والاتجاه وكذلك القوة الدافعة الحثية
ولجعل التيار الناتج والقوة الدافعة الحثية الناتجة ثابتة الاتجاه تستبدل الحلقتين النحاسيتين بنصفي حلقة تعملان على تغيير اتجاه التيار كل نصف دورة .
مبدأ عمل المولد الكهربائي
عندما يبدأ ملف المولد بالدوران يبدأ التدفق المغناطيسي الذي يعبر الملف بالتغير تبعاً لتغير الزاوية المحصورة بين اتجاه خطوط المجال والعمود على مستوى الملف وهذا التغير في التدفق يعمل على توليد قوُة دافعة حثية وتيار حثي متغير القيمة والاتجاه ويستمر تولد التيار الحثي باستمرار التغير في التدفق وهذا مرهون باستمرار دوران الملف ومن الواضح ان مقدار هذا التيار يعتمد على سرعة دوران الملف طردياً وكذلك على مقدار المجال المغناطيس وعدد لفات الملف .
نوعا المولد
المولد الحثي للتيار المتناوب
المولد الحثي للتيار المستمر
المتردد تركيب مولد التيار
1. مغناطيس المجال : مغناطيس قوي على شكل حذاء فرس قطباه متقابلان ويمكن أن يكون مغناطيسا كهربائيا
2. عضو الإنتاج : ملف مستطيل معلق بين قطبي المغناطيس
3. حلقتان معدنيتان تتصلان بطرفي الملف وتدوران معه
4. فرشتان ثابتتان من الجرافيت أو المعدن تعملان على توصيل ملف المولد بدائرة الحمل الخارجي
تقويم التيار الناتج
تتم عملية تقويم التيار الناتج في خطوتين
1. توحيد اتجاه وتتم باستبدال الحلقتين بحلقة واحدة مكونة من نصفين معزولين وتسمى بموحدة التيار أو المبدلة
2. تثبيت الشدة وتتم عن طريق استخدام عدة ملفات بينها زوايا ثابتة على أن يقابل كل ملف صفيحتان في مقوم التيار
فوائد مولد الكهربائي
المولدات الكهربائية عند السد توفر كميات هائلة من القدرة الكهربائية. وتدير التوربينات المائية تلك المولدات. ويشير المهندسون عادة إلى الجهاز الميكانيكي الذي يدير المولد بالمحركالأساسي.
المولِّد الكهربائي آلة لإنتاج الكهرباء. تنتج المولدات معظم الكهرباء التي يستخدمها الناس. فهي توفر القدرة الكهربائية التي تدير الآلات في المصانع، وتضيء المصابيح، وتشغِّل الأدوات المنزلية الكهربائية. وقد أطلق على المولد لفظ الدينامو اختصارًا للدينامو الكهربائي.
والمولد يمكن أن يكون صغير الحجم، بحيث يُمْسَك بيد واحدة. وتُستخدَم هذه المولدات الصغيرة في بعض الأجهزة العلمية لتوليد كهرباء تكفي لتحريك مؤشِّر على قرص مدرَّج. وقد يكون حجم المولد أكبر من حجم منزل، ويستطيع تزويد أكثر من مليون منزل بالقدرة الكهربائية.
ويُقاس حجم المولدات الكبيرة عادة بالكيلوواط حيث يساوي الكيلو واط الواحد 1,000 واط. وتستطيع المولدات الكبيرة إنتاج أكثر من مليون كيلوواط من الكهرباء.