- الكهرباء هي ظاهرةُ فيزيائيةُ خاصةُ بالأجسام الحاملة لها، مُشَكِلةً بذلك قوةً مؤثرة، نتيجة توجيهها بمسارٍ معينٍ، وترتبطُ ارتباطا متلازِماً بظاهرةِ المغناطيسية .
- توليد الكهرباء يقصد به عملية انتاج تيار كهربائي، وذلك من خلال تَحَوُلات الطاقة من شكل الى آخر .
- التيار الكهربائي يقصد به سَرَيَانُ الشحنات الكهربائية في مُوصلٍ لها، حيث يُحدد له اتجاهٌ وشدة .
انواع التيار الكهربائي
- التيار المتردد هو التيار المتغيرةُ قيمتهُ، واتجاههُ، تفاوتاً بشكل موجي على شكل اشارة جيبية .
- التيار المستمر أو المباشر أو الثابت هو التيار الثابتة قيمته واتجاهه .
مبدأ عملية توليد التيار الكهربائي المتردد
تعتمد عملية توليد التيار الكهربائي على المجال المغناطيسي، الذي تَأْخذ خطوطهُ مساراً مُتَجِهاً، يخرج من القطب الشمالي، ويدخل في القطب الجنوبي، فإذا ما تم قطع هذه الخطوط، تنتج ظاهرة فيزيائية، يتم من خلالها توليد قوة قادرة على التأثير ونتائج في الشحنات الموجود في المادة الموصلة، والتي تَقْطَع خطوط المجال، حيث يكون تأثيرها موجها، منتجا بذلك سريان للشحنات على شكل تيار كهربائي ،وبتكرار قطع خطوط المجال، يستمر سريان هذا التيار الكهربائي، وعليه فإن عملية توليد الطاقة يتم تصنيفها بناء على القوة العاملة في قطع خطوط المجال المغناطيسي، فمثلا إذا تم الاستعانة بطاقة الرياح، وتحويلها الى طاقة حركية، تقوم بتحريك مصدر المجال المغناطيسي، الذي يمر في ملف يتم من خلاله قطع خطوط المجال المغناطيسي، ويسري على أثره فيه تيار كهربائي ،تُسمى هذه العملية بتوليد الكهرباء بطاقة الرياح، وعليه يقاس توليد الكهرباء بالبخار، والمياه .....الخ.
تتغيرُ شدةُ التيار الكهربائي وقوتهُ عند كل نقطةٍ أثناء توليده، بناءً على الزاوية التي يتم من خلالها قطع المجال المغناطيسي، حيث تكون ذروتهُ عند قطعهِ بشكلٍ متعامدٍ، وكما تؤثر زاوية القطع على الموجة الجيبية الكهربائية، فيما اذا كانت سالبة أو موجبة، والتي يُشار اليها باتجاه التيار الكهربائي .
طرق ووسائل لتوليد التيار الكهربائي
- محطات التوليد المائية:يَتِمُ استخدام قوة الماء المُتحرك، سواءً أكان من الأنهار أم الشلالات أم السدود، لإنتاج حركة دورانية من خلال توربين، يقوم بِدَورِهِ بتحريك مصدر مجال مغناطيس، يتحرك داخل ملف ضخم لانتاج التيار الكهربائي، بالطريقة المُشارُ إليها أعلاه .
- محطات توليد الطاقة من خلال الإحتراق الداخلي :تعتمد هذه الطريقة على انتاج حركة ميكانيكية، ناتجة عن قوة الإنفجار الحادثة نتيجة احتراق الوقود في أسطوانات احتراق مضغوطة، حيث يتم الإستفادة من هذه الحركة، بتحريك مصدر المجال المغناطيسي، لإنتاج التيار الكهربائي كما سلف .
