نقل الكهرباء

ان المرحلة بعد إنتاج الكهرباء هي عملية توزيعها وتوصيلها إلى المستخدمين الذين يتواجدون في المدن والقرى وغيرها من مناطق الاستهلاك مثل المصانع. فكلما زادت سعة المولد كلما أمكن الحصول على كهرباء أكثر يمكن أن يصل جهدها إلى حوالي 25.000 فولت أي (25 كيلو فولت)، والجهد هو قياس للقوة الدافعة الكهربية المارة في كابلات النقل، فهو القوة التي تدفع الإليكترونات في الدائرة الكهربية.

في بداية الأمر توجه الكهرباء الناتجة من محطات القوي الكهربية إلى محولات "Transformers" توجد داخل المحطات لتتولى رفع الجهد إلى حوالي 400.000 فولت. يفيد هذا الإجراء في نقل أو ضخ الكهرباء لمسافات بعيدة حيث يعمل الجهد المرتفع على نقلها هذه المسافات بكفاءة عالية.

تصنع كابلات الجهد المرتفع ""High Voltage من النحاس أو الألومونيوم بسبب مقاومتها المنخفضة، إلا أن مقاومة الكابلات تؤدي إلى فقد جزء من الكهرباء فتتحول إلى حرارة، وهذه الكهرباء يتم نقلها إلى محطات المحولات التي تتواجد بالقرب من مناطق الاستهلاك لتقوم بخفض الجهد المرتفع إلى ما يعرف بالجهد المنخفض "Low Voltage".

من محطة المحولات يتم نقل الكهرباء في مستويات جهد مختلفة إلى مناطق الإستهلاك القريبة منها، والغرض من إختلاف مستويات الجهد هو أن تصل الكهرباء بالجهد المطلوب إلى مناطق الإستهلاك والتي تختلف واحتياجاتها من الكهرباء حسب أحمالها، والحمل ""Load هو الكهرباء التي تحتاجها الأجهزة عند المستخدم، فالمصانع تحتاج قدرا من الكهرباء غير الذي تحتاجه المنازل. لذا يخفض الجهد بالقرب من المنازل إلي حوالي 220 فولت حتى يتناسب مع تشغيل الأجهزة المنزلية مثل الأفران ومجففات الملابس.

وخطوط نقل القوي الكهربية إما تمد عبر أبراج خاصة وتسمى "كابلات هوائية" أو تدفن في الأرض وتسمي "كابلات أرضية"، هذا وتصمم كابلات نقل القوي على أساس حمايتها من العوامل الجوية مثل العواصف الرملية والثلجية، التي يمكن أن تتسبب في تحطيم هذه الكابلات.

في عام 1998 ضرب أحد أسوأ العواصف الثلجية كندا  وبعض مناطق في الولايات المتحدة الأمريكية وقد أثرت هذه العاصفة على كابلات نقل القوي بشكل مباشر حيث تحطم أكثر من 1000 برج معدني وحوالي 30.000 برج خشبي كانت تستخدم في مد الكابلات الهوائية، وقد أدت هذه الحوادث إلى حرمان حوالي 1.4 مليون شخص في إقليم كيبك ""Quebec و 230.000 شخص في مدينة "أونتاريو" بكندا من الكهرباء لقرابة الأسبوع.

مواضيع ذات صلة

Thermal conductivity

Molecular diffusion

Ionic conductivity

The drift speed

Electrical transients

الشرر المقدس

الحقول الكهربية والشرر

الخلق غير المرئي

عجائب الكهرباء

مصادر الطاقة الكهربائية

التيارات الكهربائية التي تجري إلى الابد

النقل الكهربائي وقانون أوم