Electrical Concepts PDF

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48  ‫مصطلحات كهربائية‪-:‬‬ ‫ اإللكترون ‪ :‬العنصر األساسي في الكهرباء‪ ،‬وهو جسيم له شحنة كهربائ...

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48  ‫مصطلحات كهربائية‪-:‬‬ ‫ اإللكترون ‪ :‬العنصر األساسي في الكهرباء‪ ،‬وهو جسيم له شحنة كهربائية سالبة‬ ‫من التركيب الذري للمادة‪.‬‬ ‫ التيـــار‪ :‬هو المعدل الذي تمر به الشحنة الكهربائية من خالل موصل أو دائرة‪،‬‬ ‫ويقاس بوحدة األمبير (‪ ، )A -AMP‬بمعرفته يحدد حجم الموصل‪.‬‬ ‫ المقــاومة‪ :‬نوع من االحتكاك يشتت جزءا من الطاقة الكهربائية على شــــكــــل‬ ‫حرارة‪,‬درجة المقاومة تعتمد على طول الموصل‪ ،‬ومساحة مقطعه‪،‬‬ ‫ونوع مادة الموصل ‪ ،‬ودرجة الحرارة‪.‬‬ ‫ الجـــهد‪ -‬فرق الجهد‪ :‬مقدرة مصدر اإللكترونات على تجاوز المقاومة‪ ،‬ووحدة‬ ‫قياسه الفولت (‪ )v‬يحدد بموجبه سمك العازل للموصل‪،‬‬ ‫‪49‬‬ ‫فكلما زاد فرق الجهد زاد السمك‪.‬‬  ‫الدائــرة الكهربائية‪ :‬تتكون من المصدر الكهربائي‪،‬‬ ‫ ‬ ‫والموصالت‪ ،‬والمفاتيح أو األفياش‪ ،‬والحمل الكهربائي‬ ‫(الجهاز)‪.‬‬ ‫القوس الكهربـائي‪ :‬هو تدفق اإللكترونات في الهواء على‬ ‫ ‬ ‫شكل نور ساطع‪.‬‬ ‫قُصر الدائرة الكـهربائية‪ :‬عندما يتجاوز التيار جزءا من‬ ‫ ‬ ‫الدائرة الكهربائية محدثا دائرة جديدة ذات مقاومة متدنية‬ ‫جدا‪ ،‬فيزداد التيار المار وتنتج حرارة عالية‪.‬‬ ‫‪50‬‬  ‫القدرة الكهربائية‪ :‬الشغل الذي يحدثه مرور التيار‬ ‫ ‬ ‫الكهربائي‪ ،‬وحدة قياسه هي الوات (‪ )w‬له عالقة بالجهد‬ ‫والتيار وفق التالي‪:‬‬ ‫أي ‪W/V=A‬‬ ‫‪1‬وات = ‪1‬فولت × ‪1‬أمبير‬ ‫ ‬ ‫قانـون أوم التيــار= الجهد ÷ المقاوم‬ ‫ ‬ ‫تأريض الشبكة الكهربائية‪ :‬هو ربط األجهزة والتابعات‬ ‫ ‬ ‫الكهربائية بمنطقة تستخدم كصفر تحكمي بهدف الوقاية‬ ‫من الصعق الكهربائي‪.‬‬ ‫‪51‬‬ 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77  ‫العداد الكهربائي‬ ‫يهدف إلى تحديد كمية التيار المستهلك‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تصنف العدادات إلى مستويات مثل ‪،40‬‬ ‫ ‬ ‫‪ 200 ،150 ،100 ،60‬أمبير‪.‬‬ ‫تحدد سعته بعد دراسة المخطط‬ ‫ ‬ ‫الكهربائي‪.‬‬ ‫مزودة بقاطع خاص يمنع مرور تيار‬ ‫ ‬ ‫كهربائي يفوق تحمله‪.‬‬ ‫أسباب الحرائق في عدادات الكهرباء‬ ‫ ‬ ‫ارتخاء نقاط الربط‪.‬‬ ‫‪78‬‬  ‫لوحة التوزيع الفرعية ( الطبلون)‬ ‫تقسم التيار إلى دوائر كهر بائية‬ ‫ ‬ ‫ذات أحمال أصغر تسمى الدوائر‬ ‫الفرعية‪.‬‬ ‫أجهزة تتطلب دوائر مستقلة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫(األفران الكهربائية والمكيفات‬ ‫والسخانات)‪.‬‬ ‫افياش كل غرفة على دائرة‬ ‫ ‬ ‫مستقلة‪.‬‬ ‫اإلنارة أكثر من غرفة في دائرة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫‪79‬‬  ‫ تحمى كل دائرة فرعية بأداة حماية‬ ‫من التيار ( مصهر أو قاطع )‪.‬‬ ‫ أن يكون هنالك دليل على الوجه‬ ‫الداخلي لغطاء اللوحة يحدد أرقام‬ ‫الدوائر والجهات أو األجهزة التي‬ ‫توصل التيار لها‪ ،‬وهذا مهم عند‬ ‫الصيانة للتحكم في مرور التيار‪.‬‬ ‫‪80‬‬  ‫حساب األحمال الكهربائية‬ ‫ بتطبيق القوانين الكهربائية‪.‬‬ ‫ فوائده ‪:‬‬ ‫‪ -1‬معرفة حجم الموصل المناسب أو التحقق من مناسبة‬ ‫الموصل الموجود‪.‬‬ ‫‪ -2‬التحقق من مالئمة القواطع والمصاهر التي تحمي الكيابل‬ ‫والموصالت‪.‬‬ ‫‪81‬‬  ‫‪ -3‬التحقق من مالئمة المفاتيح واألفياش للتيار الذي يمر من‬ ‫خاللها‪.‬‬ ‫مثال ‪:‬‬ ‫ مدفئة كهربائية ‪ 3300‬وات‪ ،‬وجهد مقداره ‪110‬فولت‪.‬‬ ‫التيار ‪ 30‬أمبير‬ ‫ مدفئة كهربائية ‪ 3300‬وات‪ ،‬وجهد مقداره ‪220‬فولت‪.‬‬ ‫التيار ‪ 15‬أمبير‬ ‫ األجهزة التي تسخن أسالكها عند تشغيلها على جهد‪110‬‬ ‫فولت‪ ،‬ويمكن تشغيلها على جهد ‪ 220‬فولت نجد أنها تفقد‬ ‫هذه الحرارة بفعل ذلك‪.‬‬ ‫‪82‬‬  ‫التمديد الكهربائي‬ ‫موصالت من النحاس أو األلمنيوم ومن مادة عازل تمنع تالمس القطبين‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تُحدد سعة مقطع الموصل وفقا ً لكمية التيار الذي سيمر في الدائرة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تتناسب متانة العزل طرديا ً مع الجهد‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تدل األلوان المتجانسة على الجهد المتجانس‪.‬‬ ‫ ‬ ‫‪83‬‬ 84 85 86 87 88  ‫القوابس والمفاتيح الكهربائية‬ ‫يتم اختيارها وفقا ً لتصنيف التيار الذي‬ ‫ ‬ ‫سيمر في الدائرة‪.‬‬ ‫موزعات التيار والتوصيالت الكهربائية‬ ‫ ‬ ‫تتالئم مع التيار‪.‬‬ ‫أي جزء من الدائرة الكهربائية ال يتحمل‬ ‫ ‬ ‫التيار سيسخن‪.‬‬ ‫بمرور الوقت تتلف أسطح التماس في‬ ‫ ‬ ‫المقابس والمفاتيح‪ ،‬فتحدث حرارة ‪.‬‬ ‫‪89‬‬  ‫الحرارة الكهربائية‬ ‫أسباب حدوثها‪:‬‬ ‫ االحتكاك بين اإللكترونات المارة في الموصل مع‬ ‫جسيمات المكونة لذراته‪.‬وهي خطرة في األحوال‬ ‫التالية‪:‬‬ ‫‪90‬‬  ‫ عندما يزيد التيار عن الحد المسموح‬ ‫به‪.‬‬ ‫ عندما ال يسمح لها بالتشتت‪.‬‬ ‫ص ِغ َر حجم مقطع الموصل‪.‬‬ ‫ إذا ُ‬ ‫ عند ارتخاء نقاط ربط الموصالت‪.‬‬ ‫وهي ضارة وخطرة حيث تتلف المادة‬ ‫العزل التي تضبط سير التيار في‬ ‫الموصل‪ ،‬فتتسبب في حدوث الصعق‬ ‫الكهربائية وقصر الدائرة‪.‬‬ ‫‪91‬‬ 92  ‫حماية الموصالت من الحرارة‪:‬‬ ‫تناسب التيار مع مقطع‬ ‫ ‬ ‫الموصل‪ (.‬يرتبط بدرجة‬ ‫حرارة الموقع)‪.‬‬ ‫اختيار المفاتيح والقابسات‬ ‫ ‬ ‫القادرة على تحمل التيار‪.‬‬ ‫حماية الدوائر الكهربائية‬ ‫ ‬ ‫بقواطع أو مصاهر تفصل‬ ‫عند تجاوز التيار للشدة‬ ‫المسموح بها‪.‬‬ ‫‪93‬‬  ‫تمكين الموصل من التخلص‬ ‫ ‬ ‫من الحرارة الناتجة عن‬ ‫مرور التيار‪.‬‬ ‫ربط الموصالت ببعضها من‬ ‫ ‬ ‫خالل وصالت خاصة تتحمل‬ ‫التيار المار وتضمن حسن‬ ‫الربط‪.‬‬ ‫وضع إرشادات االستخدام‬ ‫ ‬ ‫الصحيح لألجهزة في مكان‬ ‫ظاهر‪.‬‬ ‫‪94‬‬  ‫أنظمة الحماية في الشبكات الكهربائية‬ ‫ تقي من مخاطر الصعق الكهربائي والحرائق‪.‬‬ ‫وهي ‪ :‬القواطع والمصاهر‪ ،‬وأجهزة استشعر فرق التيار‬ ‫(كشف التسرب) ‪ ،‬والتأريض ‪ ،‬ومانعات الصواعق‪.‬‬ ‫‪95‬‬  ‫أجهزة الحماية من زيادة التيار‬ ‫( القواطع والمصاهر)‬ ‫تهدف إلى منع مرور تيار أكبر من المسموح به‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تحمى كل دائرة كهربائية بأجهزة للحماية من زيادة التيار ( قواطع و‬ ‫ ‬ ‫مصاهر)‪.‬‬ ‫القواطع تستشعر زيادة التيار من خالل الحرارة والمجال‬ ‫ ‬ ‫المغناطيسي‪.‬‬ ‫المصاهر تستشعر الحرارة فقط ( تذيب المنصهر)‪.‬‬ ‫ ‬ ‫‪96‬‬ 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112  ‫أجهزة استشعار فرق التيار (كشف التسرب)‬ ‫تعمل بالمجال المغناطيسي‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تكتشف التسرب في التيار‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تعتمد درجة الحساسية على نوع الحماية المطلوبة‪.‬حماية‬ ‫ ‬ ‫اإلنسان ‪ 0.03‬أمبير‪ ،‬األجهزة الكهربائية ‪0.3‬أمبير‪.‬‬ ‫منها ما هو مخصص لحماية كامل الشبكة‪ ،‬ومنها ما يحمي‬ ‫ ‬ ‫دائرة معينة (مع القاطع)‪.‬‬ ‫‪113‬‬ 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143