موقع المهندس موقع المهندس بيت كل مهندس المصدر الكهربائي وتحوّلات الطاقة في الدوائر الكهربائية المصدر الكهربائي هو جهاز يحوّل الطاقة من شكل معيّن إلى طاقة كهربائية. يُكسِب المصدر الشحنات طاقة وضعية كهربائية. عندما تُغلق الدائرة الكهربائية تتمكّن الشحنات من التحرّك في الدائرة، وتتمّ أعمال مختلفة على حساب الطاقة التي اكتسبتها الشحنات. تعود الشحنات إلى المصدر مع أقلّ طاقة وهناك تكتسب مرّة أخرى طاقة وضعية وهكذا دواليك.
المصدر الكهربائي وتحوّلات الطاقة في الدوائر الكهربائية
الدينامو أو المولّد الكهربائي هما جهازان يحوّلان الطاقة الآلية إلى طاقة كهربائية. بينما البطّارية هي جهاز يحوّل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية. للشحنات التي في القطب الموجب للبطّارية طاقة كهربائية أعلى من الشحنات التي في القطب السالب. فرق الطاقة بين القطبين هو الذي يسبّب السريان في الدائرة الكهربائية. حسب الاتّفاق المقبول، يصفون اتّجاه السريان بالاتّجاه الذي كانت ستسري به الشحنات الموجبة في الدائرة، أي من القطب الموجب إلى القطب السالب. (عمليًا في الأسلاك الفلزّية (المعدنية) تتحرّك الإلكترونات باتّجاه معاكس، من القطب السالب إلى القطب الموجب.) الطاقة الكهربائية للشحنات على طول الدائرة الكهربائية تتحوّل إلى أنواع مختلفة من الطاقة، مثل الطاقة الحرارية والطاقة الكيميائية والطاقة الحركية وطاقة الارتفاع وغيرها.
يعتمد تزويد الكهرباء إلى منازلنا من محطّات توليد الكهرباء على مبدأ الحركة النسبية بين المغناطيسات والملفّات (تحريك المغناطيس في الملفّ يؤدّي إلى تحريك الشحنات في الملفّ، والنتيجة هي سريان شحنة في الدائرة). ينتج في محطّات توليد الكهرباء تيّار متردّد (متناوب/ متعاقب)، تيّار يتغيّر مقداره واتّجاهه في دورة ثابتة، في حين أنّ البطّارية (التي يحدث فيها تحويل الطاقة الكيميائية إلى كهربائية) تزوّد تيّارًا مباشرًا.
الكهرباء والأمان
تتعلّق درجة حرارة السلك الفلزّي بشدّة التيّار وبوتيرة فقدان الحرارة على سطح السلك للبيئة (يتعلّق ذلك بأبعاد السلك). إذا تجاوز التيّار الشدّة القصوى التي يستطيع السلك تحمّلها، يمكن أن تزداد درجة الحرارة ممّا قد يؤدّي إلى اشتعال الموادّ العازلة المحيطة بالسلك. يمكن أن يتسبّب ارتفاع شدّة التيّار نتيجة لسببين أساسيين:
التماسّ الكهربائي أو العبء الزائد. وسائل الأمان للوقاية من الأخطار المنوطة بحالات التماسّ الكهربائي والعبء الزائد هي: سلك الانصهار الواقي والأمّان الكهربائي ومتابع نقص التيّار.
