مبدأ عمل الدينامو .. المولدات الكهربائية أصبح التيار الكهربائي واحدا من أهم الحاجات الأساسية لحياة الأفراد، وهناك عدة مصادر له، تعرف معنا مبدأ عمل الدينامو، والطاقات التي يقوم بإنتاجها.
محتويات
مبدأ عمل الدينامو
- الدينامو أو كما كان يعرف المولد الكهربائي، وأصبح يشير هذا المصطلح الآن إلى مولدات التيار الكهربائي المستمر.
- قديما..، اخترع الدينامو العالم مايكل فارادي، غير أنه كان إنجازا عظيما بالنسبة إلى البشرية التي كانت تجهل تلك الاختراعات العظيمة.
- سابقا كان الدينامو يستعمل بشكل رئيسي في عملية إنتاج الطاقة الكهربائية، وذلك في زمن قبل اختراع مولدات التيار المتناوب.
- تمتعت مولدات التيار المتناوب بالعديد من الخصائص، مما جعلها تتفوق على نظيرتها الدينموات.
- وهذا ما أدى إلى جعل مولدات التيار المتناوب أكثر استخداما وشيوعا، تزامنا العيوب التي كانت تشوه المبادل الكهربائي، وسهولة استعمال أشباه الموصلات (الحالة الصلبة).
شاهد أيضًا: مكونات الحاسب الآلي
كيف يعمل الدينامو
- يتكون الدينامو بشكل رئيسي من ملفات دوارة من الأسلاك الموصلة للكهرباء.
- بالإضافة إلى حقل مغنطيسي يقوم بعملية تحويل طاقة الحركة الدورانية إلى موجان من التيار المستمر.
- وذلك حسب ما ينص قانون صانع الدينامو، قانون فارادي.
- يوجد في أساسات الدينمو قسم ثابت، غير أنه العضو الوحيد الثابت من مكوناته، ووظيفته تتجلى في إنشاء مجال مغناطيسي ثابت.
- أما القسم المتحرك من الدينامو يسمى العضو الدوار أو الآرميتشر، ويقوم العضو الدوار بالدوران ضمن المجال المغناطيسي في الدينامو.
- تختلف أنواع المغانط من دينامو لآخر، حيث أنه في المولدات الصغيرة نحصل على مجال مغناطيسي ثابت ودائم.
- وذلك بواسطة مغانط طبيعية دائمة،يكون مصدرها أنواع من الحديد التي يصنع منها المغناطيس.
- كما أنه يتم الحصول على مجال مغناطيسي في المولدات العملاقة بفضل المغانط الكهربائية (تدعى أيضا ملفات الفيض أو ملفات التغذية).
- وهذه المغانط هي مؤقتة، على عكس نظيرتها الطبيعية، التي تصنع من بعض أنواع الحديد التي تتواجد في الصخور.
شاهد أيضًا: مبدأ عمل الرادار
والآن نشرح عن مبدأ عمل الدينامو.
آلية عمل الدينامو
- يكون مبدأ عمله قائم على مبدأ العمل الديناميكي على الطاقة الكهرومغناطيسية ، بالإضافة إلى قانون فاراداي.
- ذكرنا سابقا أن الدينامو يتكون بشكل أساسي من عضو ثابت وعضو متحرك، حيث يتحرك الموصل (وهو العضو المتحرك) في المجال المغناطيسي للدينامو.
- عادة ما يتألف هذا الموصل من عدة أجزاء رئيسية، وهي قلب معدني ، كما يتالف من عدة لفائف من النحاس.
- تلتف هذه اللفائف بشكل متساو حول القالب المعدني، وعند تحرك الموصل ينشأ زيادة في الفرق المحتمل الذي يؤدي إلى بدء عملية التدفق.
- والمقصود بعملية التدفق أنها تحرك الإلكترونات من أحد الأقطاب إلى أخرى ، كما أن هذه الحركة تكون سببا في إنتاج تيار كهربائي في اتجاه معين .
- حيث أنه في حال كان اتجاه تدفق الإلكترونات عكس ، يتم إنتاج التيار الكهربائي في الاتجاه المعاكس، أي اذا كان القطب سالبا يصبح موجبا وبالعكس.
شاهد أيضًا: مكونات المحرك الكهربائي
أنواع المولدات
هناك صنفان رئيسيان من المولدات الكهربائية، وتصنف دائما حسب التيار الذي تنتجه تلك المولدات، فإما أن يكون تيارا متناوبا، كما يمكن أن متواصلا.
شاهد أيضًا: أسباب الدوخة وطرق علاجها
أنواع الدينموات:
مولد التيار البديل:
يوجد العديد من الأجهزة التي يكون عملها بشكل رئيسي على مصدر التيار المتردد، أما مبدأ عمل الدينامو على النحو الآتي:
يعتمد هذا المولد في عمله على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، بحيث ينتج التيار الكهربائي من الحركة للقالب وذلك خلال المجال المغناطيسي .
ثم ينقل التيار الكهربائي، وذلك دون الحاجة إلى أي جهاز منظم أو متحكم لدخول التيار.
مولد العاصمة:
ما هي إلا عبارة عن مولدات كهربائية تنتج تيارا متواصلا،ويعر التيار المتواصل (المستمر) بأنه في إتجاه واحد، ذلك على عكس نظيره المتناوب.
ينتج التيار بفعل تدفق الإلكترونات ما بين القطبين الموجب والسالب ، كما تستخدم في شحن البطاريات والأنظمة الكهروضوئية.
شاهد أيضًا: الفيتامين الذي يدخل في تكبير العضو ومصادره
مصادر الطاقة الميكانيكية:
- توربينات الرياح.
- التوربينات الهيدروليكية في السدود.
- توربينات البنزين والديزل.
- توربينات بخار الماء.
