يصل مقدار استهلاك الطاقة في المجال الصناعي إلى حوالي 40% من مجمل استهلاك الطاقة المولدة. و من أنواع الاستهلاك غير المفيد للطاقة هو تلك المفاقيد التي تحصل عند إقلاع المحركات الكهربائية. قد لا تكون هذه المفاقيد ذات أهمية كبيرة عند نظم العمل المستمرة أو قليلة الإقلاع لكن عندما يكون الإقلاع متكرراً فإن نسبة هذه المفاقيد تكون كبيرة وتكون عملية التحكم بعملية الإقلاع ذات معنى كبير و تحقق وفراً جيداً بالمفاقيد. في هذا البحث تم دراسة أثر استخدام نظام تحكم يستخدم أنصاف النواقل لقيادة محركات التيار المستمر على مفاقيد الطاقة مقارنةً بنظام تحكم تقليدي يستخدم مقاومات إقلاع عند عمله في الأنظمة ذات العمل الدوري قصير الزمن. و تم استنتاج علاقة تعبر عن الوفر الممكن في الطاقة بالكيلواط ساعي في العام كتابع للاستطاعة المحرك الاسمية و عدد مرات الإقلاع في الساعة نتيجة التحول من نظام إقلاع تقليدي إلى نظام إقلاع حديث يستخدم أنصاف النواقل للتحكم بجهد الدخل.
The consumption of power in the industrial field almost reaches approximately 40%
of the total generated power. One kind of useless consumption of power is the losses in the
electrical motors starting. The impact of the losing power might be ignored in the
continuous and short time working systems. However, in case of periodic starting up, the
losing ratio will be exaggerated. Also, the controlling of starting up process will be
considerable and can keep the losses at lowest levels. In this paper, the effect of using the
Semi-conductors controlling system in DC motors on power losses was studied and
compared with control system using resistors starting in periodic short time systems. The
obtained results show that there is a relationship between the power saving in KWh per
year as a function of the rated motor power and the number of starting up per Hour. Due to
conveying from conventional controlling system to modern control system uses semiconductor
rectifier.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تأثير نظام الإقلاع المستخدم في محركات التيار المستمر العاملة في الأنظمة الدورية على مغاقيد الطاقة الكهربائية. يشير البحث إلى أن استهلاك الطاقة في المجال الصناعي يصل إلى حوالي 40% من مجمل الطاقة المولدة، وأن جزءاً كبيراً من هذا الاستهلاك غير المفيد يحدث عند إقلاع المحركات الكهربائية. يركز البحث على مقارنة نظام تحكم يستخدم أنصاف النواقل مع نظام تحكم تقليدي يستخدم مقاومات إقلاع، وذلك في الأنظمة ذات العمل الدوري قصير الزمن. تم استخدام النمذجة باستخدام Matlab لتحليل البيانات واستنتاج علاقة تعبر عن الوفر الممكن في الطاقة بالكيلواط ساعي في العام، بناءً على استطاعة المحرك الاسمية وعدد مرات الإقلاع في الساعة. توصلت الدراسة إلى أن النظام المقترح الذي يستخدم أنصاف النواقل يوفر كمية كبيرة من الطاقة مقارنة بالنظام التقليدي، ويوصي الباحثون باستبدال أنظمة القيادة والتحكم التقليدية بأنظمة حديثة لتحقيق توفير كبير في الطاقة المهدورة، خاصة في المنشآت الصناعية والاستثمارية والمباني السكنية والرسمية مثل المصاعد والروافع.
Critical review
تعتبر هذه الدراسة مهمة جداً في مجال تحسين كفاءة استهلاك الطاقة في الأنظمة الصناعية، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تناولها بالنقد. أولاً، الدراسة تعتمد بشكل كبير على النمذجة باستخدام Matlab، وهو أمر جيد من الناحية النظرية، لكن قد يكون من الأفضل دعم النتائج بتجارب عملية على أرض الواقع للتحقق من صحة النماذج المستخدمة. ثانياً، لم تتناول الدراسة بشكل كافٍ تكلفة التحول من النظام التقليدي إلى النظام المقترح، وهو عامل مهم يجب أخذه بعين الاعتبار عند اتخاذ قرارات استبدال الأنظمة. أخيراً، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تناولت تأثيرات أخرى محتملة مثل تأثيرات الحرارة والاهتزازات على المحركات عند استخدام أنظمة التحكم الجديدة.
Questions related to the research
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو دراسة تأثير نظام الإقلاع المستخدم في محركات التيار المستمر العاملة في الأنظمة الدورية على مغاقيد الطاقة الكهربائية، واستنتاج علاقة تعبر عن الوفر الممكن في الطاقة نتيجة التحول من نظام إقلاع تقليدي إلى نظام إقلاع حديث يستخدم أنصاف النواقل للتحكم بجهد الدخل.
-
ما هي الأنظمة التي تم دراستها في هذا البحث؟
تمت دراسة نظام تحكم يستخدم أنصاف النواقل ونظام تحكم تقليدي يستخدم مقاومات إقلاع، وذلك في الأنظمة ذات العمل الدوري قصير الزمن.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
توصلت الدراسة إلى أن النظام المقترح الذي يستخدم أنصاف النواقل يوفر كمية كبيرة من الطاقة مقارنة بالنظام التقليدي، وأوصت باستبدال أنظمة القيادة والتحكم التقليدية بأنظمة حديثة لتحقيق توفير كبير في الطاقة المهدورة.
-
ما هي التوصيات التي قدمها الباحثون بناءً على نتائج الدراسة؟
أوصى الباحثون باستبدال جميع أنظمة القيادة والتحكم التقليدية التي تستخدم مقاومات إقلاع بأنظمة حديثة تستخدم مقومات من أنصاف النواقل، خاصة في أنظمة الروافع والمصاعد التي تشكل مستهلكاً كبيراً للطاقة.
References used
PYRHONEN, J; JOKINEN, T; HRABOVCOVA, V. Design of Rotating Electrical Machines. John Wiley & Sons Ltd, England, 2009, 544
MILLER, R; MILLER,M.Industrial Electricity and Motor Controls. Canada, 2007,448
ASHISH, T. Modern Control Design With Matlab And Simulink. John Wiley & Sons Ltd, England, 2002, 503
This research aims to study the effect of rotation speed and armature
current density or load current of micro dc motors on the commutation
current, especially on the final phase where electrical spark occurs on the
motor collector. A relationship
The theoretical section presents the principle of
operation of an on-site control circuit using a DC
motor, as the continuous motor is the main element
that rotates at certain angle and thus moves the
action to the gearbox which reduces the engin
The study seeks to determine the real time in electrical power system, which consists of
generating, transmitting and distributing equipment by using redistributing active power of
electrical generators in order to organizing the overload operation
يقسم الكتاب إلى:
الشبكات الكهربائية الموحدة.
محطات التوليد الحرارية.
القسم الكهربائي في محطات التوليد.
محطات التوليد النووية.
محطات التوليد المائية.
محطات التوليد بالطاقة المتجددة.
أساليب نقل الطاقة الكهربائية.
الأبراج الهوائية لنقل القوى.
ع
High Voltage Direct Current systems have been used for
transporting electrical energy for very long distances, at high
voltages (100- 1000 kv). On utilize thyristorized or transistorized
power converters, one converter is working as rectifier at s