ماذا تفعل إذا كان الجهد غير مستقر؟

هناك جانبان لعدم استقرار الجهد. الأول هو انحراف الجهد، والآخر هو تذبذب الجهد. انحراف الجهد هو التغير "البطيء" في سعة الجهد الفعلي، وينحرف عن الجهد المقنن خلال فترة زمنية محددة. هذا الانحراف يكون مستقرًا، وهو ما يُعرف بالجهد المرتفع أو المنخفض، حيث يكون الجهد منخفضًا في نهاية الخط ومرتفعًا ليلًا.

كيفية حل مشكلة عدم استقرار الجهد

تتمثل التدابير الرئيسية لتحسين انحراف الجهد فيما يلي: اختيار نسبة المحول ومأخذ الجهد بشكل صحيح؛ تقليل مقاومة الخط بشكل معقول؛ تحسين معامل القدرة؛ إجراء تعويض فعال للقدرة التفاعلية بشكل مناسب؛ التبديل التلقائي لسعة معدات تعويض القدرة التفاعلية وفقًا لتغيرات الجهد والحمل؛ تعديل وضع التشغيل في الوقت المناسب وفقًا لتوزيع تدفق نظام الطاقة؛ اعتماد وسائل تنظيم الجهد بناءً على الحمل، مثل استخدام محولات تنظيم الجهد أثناء التشغيل.

أما تذبذب الجهد فهو التغير "الحاد" في سعة الجهد الفعلي، وينحرف عن الجهد المقنن خلال فترة زمنية محددة. هذا الانحراف يكون ديناميكيًا، وهو ما يُعرف بتذبذب الجهد. تنتج تقلبات الجهد الكهربائي بشكل رئيسي عن الأحمال المفاجئة الناتجة عن التغيرات السريعة في أحمال المعدات الكهربائية الكبيرة. ويتحدد مقدار هذه التقلبات بشكل أساسي بترددها وشدتها، بالإضافة إلى متطلبات جودة الجهد في مكان العمل. تشمل التدابير اللازمة للحد من تقلبات الجهد: زيادة سعة نظام إمداد الطاقة، أي استبدال المحولات ذات السعة الكبيرة، أو إسناد مهام الإمداد إلى شبكات الطاقة الكبيرة؛ ورفع مستوى جهد الإمداد؛ واستخدام محولات وخطوط نقل مخصصة؛ وتحسين مستوى العمليات والتشغيل؛ واستخدام معدات تثبيت الجهد المخصصة، وغيرها.

أسباب عدم استقرار الجهد

يعود عدم استقرار الجهد بشكل رئيسي إلى زيادة أحمال الطاقة ومشاكل في الخطوط (مثل صغر حجم الخطوط، أو تقادمها، وما إلى ذلك). لذا، يرتبط عدم استقرار الجهد بكثرة الأجهزة الكهربائية، ولكن قد توجد بعض المشاكل التي لم تلاحظها. أولاً، الحمل على الخط الأحادي غير موزع بالتساوي، أي أن الكهربائي لم يوزع نسبة الحمل على السلك ثلاثي الأطوار بشكل جيد، مما أدى إلى ارتفاع الجهد في بعض الأطوار وانخفاضه في أطوار أخرى. الحل هو قياس جهد الأطوار الثلاثة خلال فترة ذروة استهلاك الطاقة لمعرفة أي طور مستقر وتوصيل كهرباء منزلك بهذا الطور. ثانياً، خطوط إمداد ونقل الطاقة الخارجية قديمة ومتهالكة، وبعض الوصلات بها ضعف في التوصيل منذ فترة طويلة. هذه ليست مشكلة يمكنك حلها بنفسك. ثالثاً، توجد أجهزة كهربائية كبيرة في الدائرة، مثل المحركات الكبيرة. التشغيل المتكرر للمحركات الكبيرة يتسبب في تقلبات في جهد الخط. بالإضافة إلى ذلك، من المحتمل أيضاً أن يتسبب الاستخدام المتكرر لآلات اللحام في تقلبات في جهد الخط. هذه مشكلة تخص قسم إمداد الطاقة.

العوامل الرئيسية لعدم استقرار الجهد

1. وجود مستخدمين ذوي أحمال كبيرة، مثل مستخدمي الكهرباء في المصانع، سيكون له تأثير كبير على شبكة الكهرباء عند بدء التشغيل والإيقاف، وسيشعر السكان المحيطون بالمصانع بعدم استقرار الجهد؛

٢. قد تتسبب الأعطال في شبكة النقل والتوزيع، وعدم استجابة مفتاح الحماية المرحلي في الوقت المناسب، في عدم استقرار الجهد. وإذا لم تتم الاستجابة في الوقت المناسب، فسيحدث انقطاع واسع النطاق للتيار الكهربائي.

٣. يؤدي عدم تعويض استهلاك الطاقة التفاعلية الزائد في شبكة الكهرباء بشكل كافٍ إلى انخفاض الجهد.

٤. توجد أيضًا بعض المشاكل في محطات توليد الطاقة، لا سيما مع ظهور مصادر الطاقة الجديدة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية. فعندما لا تكون سرعة الرياح كافية، تنفصل مزارع الرياح عن شبكة الكهرباء (أي أنها لا تستطيع تزويد الشبكة بالطاقة)، ​​مما يؤثر على الشبكة ويؤدي إلى عدم استقرار الجهد.

أسباب وحلول عدم استقرار الجهد

١. وجود مصانع أو معدات ضخمة في المنطقة. عند تشغيل هذه المعدات، يضعف التيار الكهربائي المحيط فجأة.

الحل: استخدام مُثبِّت جهد واسع النطاق.

٢. ذروة استهلاك الكهرباء، حيث يقوم الجميع بتشغيل الأجهزة الكهربائية في المنزل. مثل مكيفات الهواء، وأجهزة الكمبيوتر

الأجهزة الكهربائية، مثل الثلاجات ومواقد الحث الحراري، وغيرها. خاصةً عند تشغيل مكيفات الهواء ومواقد الحث الحراري، قد يؤدي التيار العالي إلى انخفاض مفاجئ في التيار الكهربائي المحيط.

الحل: استخدام مُثبِّت جهد واسع النطاق.

3: محول الطاقة صغير جدًا، والجهد غير كافٍ خلال فترات ذروة استهلاك الكهرباء.

الحل: يصعب إصلاح هذه المشكلة. يُنصح باستخدام مُثبِّت جهد واسع النطاق.

4: سبب آخر هو صغر قطر سلك الطاقة. إذا كان السلك من صنعك،

الحل: يُنصح باستبداله بسلك ذي قطر أكبر. إذا كان ذلك غير مُجدٍ اقتصاديًا أو كان المشروع كبيرًا جدًا، يُنصح باستخدام مُثبِّت جهد واسع النطاق.