الالات الكهربائية الهندسية

الالات الكهربائية الهندسية

هو علم في هندسة القوى الكهربية وهو يدرس الالات الكهربائية وكيفية تصنيعها واصلاحها. وتنقسم الالات الكهربائية:
مولدات.
محركات.
المحولات.

كهرومغناطيسية

وقبل الدخول فى الالات الكهربائية يجب ذكر الكهرومغناطيسية لفهم المولدات و المحركات , اكتشاف أورستد عام 1821 لوجود مجال مغناطيسي حول السلك الحامل للتيار الكهربي دلل على وجود علاقة مباشرة بين الكهرباء والمغناطيسية ثم اكتشف امبير أن السلكين المتوازيين الذين يحملان التيار الكهربي يبذلان قوة على بعضهما البعض:
بمعنى أن السلكين الموصلين للتيار الكهربي في الاتجاه نفسه ينجذبان لبعضهما البعض، بينما يتنافر السلكان اللذان يحملان التيار في اتجاهات مختلفه.
يستخدم المحرك أو المولد الكهربي تأثيرًا مهمًا يتعلق بالكهرومغناطيسية: ألا وهو أن التيار الكهربي المار خلال مجال مغناطيسي يتعرض لقوة في الزوايا القائمة لكل من المجال والتيار.

المولدات
ويسمى بالانجليزية(generator) وهو يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربية ويعمل المولد على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي والذي هو الأساس في توليد التيار الحثي والجدير بالذكر أن المولد لا يمكنه قط الدوارن تحت تأثير مجال مغناطيسي وحيد.
يتكون
و تتكون المولدات من عضو ثابت وعضو دوار وبينهما ثغرة هوائية.
ينقسم
وينقسم المولد إلى مولد تيار مستمر ومولد تيار متردد. وينقسم مولد التيار المستمر إلى:
مولدات توالي.
مولدات توازي.
مولدات مُركبة.
وينقسم مولد التيار المتردد إلى:
المولد الحثي.
المولد المتزامن.

المحركات
ويسمى بالانجليزية(motor) وهو يحول الطاقة الكهربية إلى طاقة ميكانيكية. يعتمد في فكرة بناءه على تحريض فرداي للحث الكهرومغناطيسي و الجدير بالذكر أن المحرك كما المولد لا يمكنه قط الدوارن تحت تأثير مجال مغناطيسي وحيد.
يتكون
وتتكون المحركات من عضو ثابت وعضو دوار وبينهما ثغرة هوائية.
ينقسم
وينقسم المحرك إلى محرك تيار مستمر ومحرك تيار متردد. وينقسم محرك التيار المستمر إلى:
محركات توالي.
محركات توازي.
محركات مُركبة.
وينقسم محرك التيار المتردد إلى:
المحرك الحثي.
المحرك المتزامن.

المحولات
ويسمى بالانجليزية(transformer) ووظيفتة نقل القدرة الكهربائية ويعمل على ممبداء الحث الكهرومغناطيسيى ولا يعمل مطلقا مع التيار المستمر.
يتكون
ويتكون من ملفات الابتدائى و ملفات الثانوى والقلب الحديدي وهو قلب مغلق مصنوع من مادة فيرومغناطيسية ـ حديد مطاوع سليكوني ـ شرائح رقيقة معزولة عن بعضها البعض وذلك للحد من التيارات الدوامية ويجب معرفة ان الملفات معزولة عن بعضها.
الغرض منه
رفع أو خفض القوة الدافعة الكهربية المترددة نقل الطاقة الكهربائية من أماكن توليدها إلى أماكن استهلاكها وذلك لتقليل الفقد وتقليل مساحة مقطع الكابل.
وينقسم المحول إلى:
محول احادى الطور.
محول ثلاثى الطور.
محول اوتوماتيكى.

الكفاءة

كفاءة المولدات والمحركات والمحولات كلها تقاس بنفس الطريقة وبنفس القانون
Efficiency = Pout / Pin
أو
Efficiency = (Pout) / (Pout + Losses)
أو
Efficiency = (Pin + Losses) / (Pin)
مع ملاحظة ان ناتج المعادلة يضرب قي (%100)و Losses تتغير مع تغير الالات.