نفترض أنه يتم ضخ
قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير ) من محطة توليد
الكهرباء
على خط
الشبكة الكهربائية العامة جهد 3 × 500 كيلو فولت حتى تغذية مصنع ما فى الشبكة الكهربائية
على جهد 3 ×
380 فولت فما هو مقدار التيار الكهربائى
لهذه القدرة على كل جهد من البداية حتى الحمل
فى المصنع لتشغيل
مواتير الكهرباء لديه ؟
- أولاً : معادلة حساب
التيار الكهربائى :
بإعتبار القدرة
الظاهرية S بالكيلو فولت أمبير و هى الطريقة الأفضل و
الأسرع لحساب التيار الكهربائى
و الجهد V بالفولت و التيار I بالأمبير فالمعادلة كما يلى
:
S = √ 3
V I
و هذا مبدئياً يدل
بوضوح على أن التيار الكهربائى يتناسب عكسياً مع الجهد الكهربائى لنفس القدرة
الكهربائية
أى أنه كلما كان مستوى الجهد الكهربائى كبيراً كلما
كان مستوى التيار الكهربائى قليلاً
و كذلك كلما كان مستوى التيار الكهربائى كبيراً كلما
كان مستوى الجهد الكهربائى قليلاً
- ثانياً : أمثلة
الجهود التى سيتم الحساب عليه فيما يلى :
أ - جهد 3 × 500
كيلو فولت
ب - جهد 3
× 220 كيلو فولت
ج -
جهد 3 × 132 كيلو فولت
د -
جهد 3 × 66 كيلو فولت
هـ -
جهد 3 × 33 كيلو فولت
و -
جهد 3 × 11 كيلو فولت
ز -
جهد 3 × 380 فولت
- ثالثاً : حساب
التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 500 كيلو فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3
500 K V I
I = 1000
/ √ 3 500
I = 2
/ √ 3
I = 1.156
Ampere
- رابعاً : حساب
التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 220 كيلو فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3 220
K V
I
I = 1000
/ √ 3 220
I = 4.5454
/ √ 3
I = 2.624
Ampere
- خامساً
: حساب التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 132 كيلو فولت :
S = √ 3 V ×
I
1000 K V A = √ 3 132 K V
I
I
= 1000 / √ 3
132
I = 7.756 / √
3
I = 4 .374 Ampere
- سادساً : حساب
التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 66 كيلو فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3 66 K
V I
I = 1000
/ √ 3 66
I = 15.1515
/ √ 3
I = 8 .748
Ampere
- سابعاً : حساب
التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 33 كيلو فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3
33 K V I
I = 1000
/ √ 3 33
I = 30.3030
/ √ 3
I = 17 .496
Ampere
- ثامناً : حساب
التيار الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى
3 × 11 كيلو فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3
11 K V I
I = 1000
/ √ 3 11
I = 90.9091
/ √ 3
I = 52 .488
Ampere
- تاسعاً : حساب التيار
الكهربائى على مستوى الجهد الكهربائى 3 ×
380 فولت :
S = √ 3
V I
1000 K V A = √ 3 0.380 K V
I
I = 1000
/ √ 3 0.380
I = 2631.579
/ √ 3
I = 1519 .39 Ampere
و قد تختلف هذه الحسابات بشكل طفيف بالزيادة أو النقصان عن
القيم المدونة على محولات الكهرباء
و ذلك وفقاً للمصنع القائم بتصنيع المحولات عملياً .
- و إستكمالاً للموضوع و بالرجوع إلى البند ثالثاً بخصوص مستوى
الجهد الكهربائى 3 × 500 كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد أنه بمقدار 1.156
أمبير و ذلك مهم للغاية حيث
أنه لو إفترضنا أن كل 1 مم 2 ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و لو إفترضنا أيضاً أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل 400 م ف أ ( ميجا فولت
أمبير ) على الأقل و هذا يعنى أيضاً تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات طويلة داخل البلد فى حين أن
الجهود الأقل تنقل
التيار الكهربائى بين الأقاليم و المحافظات .
و هكذا بالنسبة لباقى الجهود الأخرى
- و بالرجوع إلى البند
رابعاً بخصوص مستوى الجهد الكهربائى 3 × 220
كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 2.624 أمبير و بإفتراض
أيضاً أن كل 1 مم 2 ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و بإفتراض أيضا أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل قدرة فى حدود 150 م ف أ (
ميجا فولت أمبير ) و هذا يعنى أيضاً
تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات طويلة فى حدود
11 كم
و أكثر قليلاً بين
الأقاليم و المحافظات المختلفة .
- و بالرجوع إلى البند
خامساً بخصوص مستوى الجهد
الكهربائى 3 × 132 كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 4.374 أمبير و بإفتراض
أيضاً أن كل 1 مم 2 ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و بإفتراض أيضا أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل قدرة فى حدود 100 م ف أ ( ميجا فولت أمبير ) و هذا يعنى أيضاً تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات طويلة فى حدود 132 كم
و أكثر قليلاً بين
المحافظات المختلفة .
- و بالرجوع إلى البند
سادساً بخصوص مستوى الجهد
الكهربائى 3 × 66 كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 8.748 أمبير و بإفتراض
أيضاً أن كل 1 مم 2 ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و بإفتراض أيضا أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل قدرة فى حدود 50 م ف أ
( ميجا فولت أمبير ) و هذا يعنى أيضاً تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات طويلة فى حدود 66 كم
و أكثر قليلاً بين المحافظات المختلفة و داخل المحافظات الكبيرة .
- و بالرجوع إلى البند سابعاً بخصوص مستوى الجهد الكهربائى 3 × 33
كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 17.496 أمبير و بإفتراض أيضاً أن كل 1 مم 2 ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و بإفتراض أيضا أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل قدرة فى حدود 25 م ف أ
( ميجا فولت أمبير ) و هذا يعنى
أيضاً تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات طويلة فى حدود 33 كم
و أكثر قليلاً داخل المحافظات .
- و بالرجوع إلى البند
ثامناً بخصوص مستوى الجهد
الكهربائى 3 × 11 كيلو فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 52.488 أمبير
و بإفتراض أيضاً أن كل 1 مم 2
ألومنيوم
يمر به تيار
بمقدار 1.156 أمبير
و بإفتراض أيضا أنه يوجد خط هوائى مقطع 3 × 400 مم 2 ألومنيوم
فإن ذلك يعنى أن هذا الخط يمكنه نقل قدرة فى حدود 6 م ف أ
( ميجا فولت أمبير ) و هذا يعنى
أيضاً تقليلاً
فى تكلفة نقل الكهرباء بمعنى أن هذا الجهد ينقل الكهرباء على
مسافات متوسطة فى حدود 11 كم
و أكثر قليلاً داخل المحافظات .
- و بالرجوع إلى البند تاسعاً بخصوص مستوى الجهد الكهربائى 3 × 380
فولت
حيث أن التيار المطلوب
لتغذية قدرة بمقدار واحد ميجا فولت أمبير ( 1000 كيلو فولت أمبير )
وجد فى هذا المستوى
بمقدار 1519.39 أمبير
و بإفتراض أيضاً أن كل 1 مم 2
ألومنيوم
يمر به تيار بمقدار
1.156 أمبير و هذا التيار لا يمكن نقله بخط واحد أو بكابل واحد
و هو يحتاج إلى عدد
حوالى 6 كابلات مقطع 3 × 240 مم 2 ألومنيوم
حيث أن الكابل الواحد
يمكنه نقل تيار فى حدود 255 أمبير
و ذلك يعنى أن هذا الكابل
يمكنه نقل 170 ك ف
أ ( كيلو فولت أمبير )
بمعنى أن هذا الجهد ينقل
الكهرباء على مسافات قصيرة فى حدود 380 متر
داخل المناطق و
الأحياء من حجرات المحولات حتى الموقع المستفيد
و كل ماسبق تقريبى لتوضيح الصورة و ذلك أخذاً فى الإعتبار
عوامل كثيرة
أهمها الحفاظ على تحمل المهمات درجات الحرارة و مدة صلاحيتها للخدمة
و بذلك الحفاظ على تكلفتها أيضاً .
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق