#حاكم_السرعة أو ال #Governor
سؤال من أهم الأسئلة الشائعة في المقابلات الخاصة بمهندسي الكهرباء و خصوصا ف محطات التوليد ماهو ال Governor؟ وما هي وظيفته ؟ و كيف يعمل ؟ ما هي مخاطر عدم وجود ال Governor؟ و ما هي أهميته بالنسبة للشبكات الكهربائية ؟
الاجابة تكون كالآتي 👇يتبع
سؤال من أهم الأسئلة الشائعة في المقابلات الخاصة بمهندسي الكهرباء و خصوصا ف محطات التوليد ماهو ال Governor؟ وما هي وظيفته ؟ و كيف يعمل ؟ ما هي مخاطر عدم وجود ال Governor؟ و ما هي أهميته بالنسبة للشبكات الكهربائية ؟
الاجابة تكون كالآتي 👇يتبع
👨🏫ال Governor هو مكون من مكونات اي نظام كهربائي متصل بالشبكة الموحدة او المنظومة الوطنية ( شبكة مكونة من عدد من المحطات) وتظهر اهميته بصورة كبيرة فى الجزء الميكانيكي من النظام حيث انه يحافظ على تردد المولد المتزامن متساويا مع تردد الشبكة . والحاكم او ال Governor ليس له شكل
ثابت بمعنى انه يمثل في كل محطة بشكل يتناسب مع الجزء المسؤول عن ادارة التربينة Turbine فنجد انه فى المحطة البخارية عبارة عن بلوف للتحكم فى كمية البخار وفي المحطة الغازية عبارة عن بوابات للتحكم فى غرف الاحتراق اما في المحطات المائية hydropower plant فيمثل الحاكم ببوابات التحكم فى
المياه ولكن يتطلب من هذا الحاكم في هذه المحطات قوة كبيرة جدا للتحكم فى هذه البوابات كما انه يتطلب تربينات لها سرعة رد فعل عالية .
♦️وظيفة ال Governor
👈الحفاظ على تردد المولد عن طريق الحفاظ على سرعته.
👈يعمل على عمل load sharing او تقسيم للحمل على المولدات المتصلة بالتوازي
♦️وظيفة ال Governor
👈الحفاظ على تردد المولد عن طريق الحفاظ على سرعته.
👈يعمل على عمل load sharing او تقسيم للحمل على المولدات المتصلة بالتوازي
بنسبة مقننات كل مولد او حتى المحطات المتصلة بالتوازي وهذه فائدة اقتصادية عظيمة حيث انه يعمل على تشغيل المحطات التى لها تكاليف تشغيل اقل فى ساعات التشغيل العادية وتدخل المحطات ذات تكاليف التشغيل الاعلى فى ساعات الذروة فقط
كيف يعمل ال Governor؟
هناك حالتين يعمل بها ال Governor 👇
كيف يعمل ال Governor؟
هناك حالتين يعمل بها ال Governor 👇
✅ يقوم ال governor بدور المتحكم فى السرعة عن طريق المقارنة بين اشارتين اشارة دخل – وهي سرعة المولد –واشارة خرج- وهى تردد الشبكة الكهربائية فاذا كانت اشارة الدخل هي متساوية تماما مع اشارة الخرج فان الحاكم governor ليس له اي فائدة ولكن فى حالة زيادة تردد المولد عن تردد
الشبكة فان ال governor يقوم بتضييق فتحة البخار لترجع السرعة للسرعة التزامنية Ns وبالتالي يتساوى التردد مع تردد الشبكة .
✅ في حالة نقصان تردد المولد عن تردد الشبكة فان ال governor يقوم بتوسيع فتحات البخار لترجع السرعة لطبيعتها وتتساوى مع تردد الشبكة
✅ في حالة نقصان تردد المولد عن تردد الشبكة فان ال governor يقوم بتوسيع فتحات البخار لترجع السرعة لطبيعتها وتتساوى مع تردد الشبكة
👨🎓اما الوظيفة الاخرى لل governor وهى توزيع الحمل فهو يقوم بها بنفس الطريقة عن طريق زيادة ونقصان فتحة البخار ولكن هذه الحالة تحتاج لنظام تردده ثابت –بمعنى ان السرعة تظل ثابتة مع زيادة فتحة البخار – ويتم ذلك عن طريق تحميل المولد بحمل اكبر ولتفهم هذه العملية بصورة اكبر يمكن تخيل
سيارة( لاحظ الصور ) تصعد جسر فالسيارة هنا هي المولد والجسر هو الحمل و سرعة السيارة هي سرعة المولد فلو تخيلنا انه يجب للسيارة ان تصعد بنفس سرعتها العادية على طريق مستوى فلابد للسائق من زيادة قوة الدخل وهى تمثل فى المحطات بالطاقة الميكانيكية الداخلة للتوربينة .
انواع ال Governor
✅ النوع الميكانيكى وهو اقدم الانواع ولم يعد يستخدم بكثرة
✅ النوع الكهربائي وهو عن طريق استخدام سرفو موتور وذلك لاستجابته العالية وهو المستخدم بكثرة الان
✅ النوع الالكتروني ويتميز بالدقة العالية ولكنه غير عملي نظرا لانه يوجد صعود وهبوط للحمل بصورة مستمرة
✅ النوع الميكانيكى وهو اقدم الانواع ولم يعد يستخدم بكثرة
✅ النوع الكهربائي وهو عن طريق استخدام سرفو موتور وذلك لاستجابته العالية وهو المستخدم بكثرة الان
✅ النوع الالكتروني ويتميز بالدقة العالية ولكنه غير عملي نظرا لانه يوجد صعود وهبوط للحمل بصورة مستمرة
وقد يسبب تلف للاجزاء الميكانيكية نظرا لعدم التكيف أو الموائمة Matching مع سرعة الاجزاء الالكترونية
أهمية الGovernor للشبكات الكهربائية
♦️مخاطر عدم وجود ال Governor
( او ما هو دور ال governor ف اتزان النظام؟ )
👈يحافظ على جهد المولدات ايضا
ف حالة زيادة الاحمال على محطة
أهمية الGovernor للشبكات الكهربائية
♦️مخاطر عدم وجود ال Governor
( او ما هو دور ال governor ف اتزان النظام؟ )
👈يحافظ على جهد المولدات ايضا
ف حالة زيادة الاحمال على محطة
التوليد يحدث ما يعرف بانخفاض الجهد under voltage مما يسبب في انخفاض سرعة المولد n الذي يقوم بالتالي الي انخفاض التردد f من العلاقة التالية سرعة المولد تتناسب طرديا مع التردد .
N = 120×F/ P
F = N×P/120
لموازنة ذلك يتم زيادة فتحة البلف أو الGovernor لزيادة تدفق وسيط التشغيل سواء
N = 120×F/ P
F = N×P/120
لموازنة ذلك يتم زيادة فتحة البلف أو الGovernor لزيادة تدفق وسيط التشغيل سواء
كان هواء air او بخار محمص superheated steam وذلك لزيادة العزم torque على التوربين لرجوع سرعة التوربين كما كان ولموازنة الاحمال وعدم انخفاض التردد.
2: يمنع من الوصول الى حالة الظلام التام وهو مايسمى برمي الاحمال بالتردد
2: يمنع من الوصول الى حالة الظلام التام وهو مايسمى برمي الاحمال بالتردد
لتفهم أكثر 🙄ان علاقة الحمل بالتردد علاقة عكسية
When the load increase
👇👇👇👇👇👇👇👇👇
the frequency decrease
and
when the load decrease
👇👇👇👇👇👇👇👇
the frequency Increase
فعند زيادة الحمل بشكل كبير لا تستطيع متحكمات التردد Frequency Governor تعويض نقصان التردد و
When the load increase
👇👇👇👇👇👇👇👇👇
the frequency decrease
and
when the load decrease
👇👇👇👇👇👇👇👇
the frequency Increase
فعند زيادة الحمل بشكل كبير لا تستطيع متحكمات التردد Frequency Governor تعويض نقصان التردد و
عندها تقوم الحمايات بفصل الاحمال الاقل اهمية في النظام حتى يتسنى للنظام الحفاظ على الاستقرار
اي يمكننا القول ان هذا المصطلح ( Load Shedding ) يعمل ع فصل الاحمال الكهربائية بالتدريج عندما يقل التردد بسبب الزيادة المفاجأة على الحمل و عدم قدرة حاكم التردد speed governor ..يتبع
اي يمكننا القول ان هذا المصطلح ( Load Shedding ) يعمل ع فصل الاحمال الكهربائية بالتدريج عندما يقل التردد بسبب الزيادة المفاجأة على الحمل و عدم قدرة حاكم التردد speed governor ..يتبع
على الاستجابة السريعة لزيادة / او نقصان التردد المفاجئ و يتم فصل الاحمال القليلة الاهمية طبعا في البداية و ان ساء الوضع و لم يستقر النظام الكهربائي و فقد التوازن Stability Failure فاننا نصل بالنظام الى حالة الاظلام التام الابدي أو ال Blackout
#الهندسة_الكهربائية
@Rattibha
#الهندسة_الكهربائية
@Rattibha
جاري تحميل الاقتراحات...