فكرة عمل المولد الكهربائي

كتابة - آخر تحديث: ١٨:٠٦ ، ١٠ أغسطس ٢٠٢٠
فكرة عمل المولد الكهربائي

فكرة عمل المولّد الكهربائي

يُحوّل المولّد الكهربائيّ الطاقة الميكانيكية الداخلة إليه إلى طاقة كهربائية يُمكن الاستفادة منها،[١] وذلك بناءً على مبدأ الحثّ الكهرومغناطيسي الذي اكتشفه العالم مايكل فارادي، حيث اكتشف فاراداي أنّ تحريك موصل كهربائي داخل مجال مغناطيسي يخلق فرق جهد بين طرفيّ الموصل ممّا يؤدّي إلى تدفّق الإلكترونات عبر الموصل وبالتالي تدفقّ تيار كهربائي، وتعتمد عملية توليد الكهرباء داخل المولّد على جزأين رئيسيين، هما الجزء الثابت والجزء المتحرّك يُحيط بهما غطاء واقي لحمايتهما، حيث إنّ الحركة النسبية بين هذين الجزأين المشكّلين للمجالين الكهربائي والمغناطيسي تؤدّي إلى توليد الكهرباء، وفيما يأتي توضيح لهذين الجزأين:[٢]

  • الجزء الثابت: (بالإنجليزية: The Stator)؛ يحتوي هذا الجزء على مجموعة كبيرة من الأسلاك الكهربائية الملفوفة على ملفّات ومثبتة فوق تجويف حديدي.
  • الجزء الدوّار: (بالإنجليزية: The Rotor)؛ يدور هذا الجزء داخل تجويف الجزء الثابت وهو المسؤول عن توليد المجال المغناطيسي.


يُمكن أن تصنّف المولّدات الكهربائية إلى صنفين رئيسيين بناءً على نوع التيّار المتولّد إن كان تيّاراً مباشراً (بالإنجليزية: Direct Current) أو تياراً متردداً (بالإنجليزية: Alternating Current)، ويعمل النوعين من المولدات على نفس المبدأ مع بعض الاختلافات في تصميمن كلٍّ منهما، كما يُمكن تصنيف المولّدات بناءً على مصدر الطاقة الميكانيكية المُعتمد عليها في تشغيل المولّد.[٣]


فكرة عمل مولّد التيار المتردد

يُنتج هذا النوع من المولّدات الكهربائية تيّاراً متردداً أيّ تياراً متغيّراً في اتجاهه بشكل دوري، وأهم ما يُميّز تصميمه أنّ الملفّ المعدنيّ الذي يُمثّل الموصل الكهربائي هو الجزء الثابت في المحرك، بينما يكون المجال المغناطيسي هو الجزء المتحرّك، ويدور المجال المغناطيسيّ دورات كاملة ليُنتج تيّاراً متردداً، ويتميّز التيّار الناتج من هذا النوع من المولّدات بأنّ قيمة جهده مرتفعة.[٤]


فكرة عمل مولّد التيار المباشر

يُنتج هذا النوع من المولّدات الكهربائية تيّاراً مباشراً في اتجاهه باستمرار، ويختلف تصميمه عن تصميم مولّد التيار المتردد بأنّ الملفّ المعدني هو الجزء الدوّار أمّا المجال المغناطيسي فهو الجزء الثابت، كما يحتوي مولّد التيار المباشرعلى مبدّل للتيّار يمنع التيّار الكهربائي من تغيير اتجاهه بعد كلّ نصف دورة فتبقى قيمته ثابتة، ويتميّز التيار الناتج عن مولّد التيار المباشر أنّ له قيمة جهد منخفضة مقارنةً بالتيار الناتج عن مولدات التيّار المتردد.[٤]


المراجع

  1. Gordon R. Slemon, "Electric generator"، www.britannica.com, Retrieved 7-8-2020. Edited.
  2. "How Does a Generator Create Electricity? How Generators Work", www.generatorsource.com, Retrieved 7-7-2020. Edited.
  3. "Generator", www.encyclopedia.com, Retrieved 7-7-2020. Edited.
  4. ^ أ ب "Difference Between AC and DC Generator"، byjus.com، Retrieved 7-7-2020. Edited.