صفحة 1 من 2 1 2 الأخيرةالأخيرة
النتائج 1 إلى 10 من 16

الموضوع: أنواع أجهزة قياس القدرة الكهربية و الطاقة Wattmeter لكل الترددات

  1. #1
    مشرف قسم تقنية الالكترونيات
    تاريخ التسجيل
    Jun 2008
    الدولة
    القاهرة - مصر
    المشاركات
    2,965

    افتراضي أنواع أجهزة قياس القدرة الكهربية و الطاقة Wattmeter لكل الترددات

    أجهزة قياس القدرة الكهربية و الطاقة Wattmeter

    جهاز الواتميتر عبارة عن جهاز لقياس القدرة الكهربية أو الطاقة الكهربية المستهلكة عبر مدة ما، فإن كان يقرأ القدرة المستهلكة فى الساعة يكون قياس القدرة المستهلكة أما إن كان يقيس كم الطاقة المستهلك منذ بدء التشغيل فيكون مقياس الطاقة الكلية للكهرباء.
    ما هى الطاقة؟ هى ببساطة حاصل ضرب التيار فى الجهد ، و تمتد عبر فترة زمنية ما.
    ومن هذا لو ثبت الحمل (المقاومة)، فقياس الجهد أو التيار دليل على الطاقة ، ولو ثبت الجهد يكون التيار دليل على الطاقة ، ولو ثبت التيار ، يكون الجهد دليل على الطاقة. و بأخذ الزمن كوحدة واحدة ، تكون الطاقة = القدرة.
    و لكن الجهد و التيار لهما تردد أيضا!!
    حسنا هذا يضيف بعضا من التعقيد على الأمور حيث
    أولا: كل وسائل القياس و كل المكونات تعتمد بشكل أساسى على التردد وهذا يجعل أسلوب القياس يعتمد أساسا على التردد
    ثانيا: وجود فرق فى الوجه يجعل هناك طاقة فاعلة يستفيد منها الحمل و أخري تتردد بين الحمل و المصدر فارضة حملا على الشبكة و المولد بينما لا يستغلها الحمل ولا تستفيد منها الشركة التى تبيع الكهرباء،
    القدرة = ف × ت × جتا س حيث س الزاوية بين التيار ت والفولت ف.
    لهذا يجب أن نأخذ كل هذه الاعتبارات فى الحسبان.
    هناك نوعان رئيسيان من أجهزة قياس الطاقة أو القدرة – النوع الرقمى و النوع التماثلى التقليدى.
    النوع التماثلى يعتمد على فكرة الموتور حيث يوجد قرص ألومنيوم رقم 4 فى الشكل التالى

    و المشروح فى الرابط
    http://en.wikipedia.org/wiki/Electricity_meter
    يقع على هذا القرص مجالين مغناطيسيين بينهما 90 درجة أحدهما يولد بواسطة ملف يوصل بين طرفى المدخل الكهربى أى يعتمد على الفولت
    الأخر يولد من ملف يمر فيه نفس التيار الذاهب للحمل و بالتالى تكون سرعة الدوران دالة فى القدرة المستهلكة الفاعلة أى ما تستهلكه فعليا. لو وضعت ملف مثل محول مثلا ستجد أن التيار يمر فيه و العداد لا يقرأ ولا يتحرك. من هذا المنطلق تعترض شركات توزيع الكهرباء على وجود مثل تلك الأحمال و التى تسحب تيار لا تجنى من ورائه ربحا.
    الشكل التالى

    نفس الفكرة ولكن بمؤشر حتى يقيس القدرة المستهلكة بالكيلو وات/ساعة و لكن لا يقول لك كم استهلكت اليوم مثل الجهاز الأول
    كما شاهدنا، نجد أنه يتكون أساسا من ملفين وبالتالى التردد عامل حاسم فى دقة القياس فزيادة التردد عن المصمم له القياس سيجعل التيار فى ملف الفولت يقل بالضرورة و بالتالى يقل العزم و يقل التسجيل و العكس بانخفاض التردد، أيضا لا يصلح لقياس الطاقة أو القدرة للتيار المستمر.
    قبل أن نترك هذا الجزء يجب أن نتذكر "بماذا ضحينا فى المعادلة الأصلية؟"
    - التردد لأنه يجب أن يثبت ولا يتغير

    هل قدمت لنا الإلكترونيات حلا لهذا الإشكال؟

    هذا موضوع المرة القادمة إن شاء الله

     

    الصور المرفقة الصور المرفقة
    • نوع الملف: jpg construction.jpg‏ (28.2 كيلوبايت, 2810 مشاهدات)
    • نوع الملف: png MC-Type.png‏ (15.1 كيلوبايت, 2836 مشاهدات)

  2. #2
    مهندس الصورة الرمزية eng.n0na
    تاريخ التسجيل
    May 2009
    المشاركات
    1

    افتراضي

    مشكور اخى الكريم على الموضوع المفيد
    ياقارئ خطى لاتبكى على موتى
    اليوم انا معك وغدا في التراب
    ويامارا على قبري لاتحزن من امرى
    بالامس كنت معك وغدا انت معى
    اموت ويبقي كل ماكتبته ذكرى
    فياليت كل من قرا خطى دعالى


  3. #3
    مهندس
    تاريخ التسجيل
    May 2009
    المشاركات
    29

    افتراضي

    مشكووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووو وووووووووووور

  4. #4
    مشرف قسم تقنية الالكترونيات
    تاريخ التسجيل
    Jun 2008
    الدولة
    القاهرة - مصر
    المشاركات
    2,965

    افتراضي الأجهزة الإلكترونية لقياس القدرة والطاقة.

    الأجهزة الإلكترونية لقياس القدرة والطاقة.

    فى بداية المرة الماضية تحدثنا عن أساليب مختلفة لقياس الطاقة و لكن المشكلة المطلوب حلها هى المعادلة
    القدرة = ف × ت × جتا س
    بالتحديد هو تلك العلامة × التى تقلق مضجعنا
    لماذا؟ - مكبر العمليات سمى مكبر عمليات لأنه يقوم بعمليات حسابية، و التكبير هو حاصل ضرب الدخل فى قيمة.

    أجل أكمل الجملة!! "قيمة ثابتة" و ما نريده هو:
    أولا الضرب فى قيمة متغيرة أى أن الكسب يتغير بتغير الفولت و الدخول يمثل التيار أو العكس فيكون الناتج حاصل ضرب الفولت × التيار
    ثانيا مراعاة تلك المشكلة المسماة جتا س. أى أن الضرب يكون ضرب اتجاهى (ضرب متجهات وليس ضرب قيم).

    حسنا لنتناول المشاكل كل على حدة ونرى إلى أين تقودنا الأمور.
    لو عدنا للمكبر التفاضلى


    والشرح فى هذا الرابط
    http://www.tkne.net/vb/t38822-34.html


    لوجدنا أن الكسب يعتمد أساسا على قيمة التيار المار فى الترانزيستور رقم 3 و بهذا لو وضعنا فولتا ما على قاعدته و آخر على قاعدة رقم1 سيكون الخرج حاصل الضرب
    هذه النظرية استغلت فى تصنيع عدد من المتكاملات IC's هذه وظيفتها و تسمى Four Quadrant Multipliers مثل LM13700
    http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/8641/NSC/LM13700.html
    والشرح أيضا فى نفس السلسلة، و سميت Four Quadrant لأنها تعطى نتيجة ضرب متجه عكس المحاولات السابقة التى كانت تعطى الضرب العددى فقط دون مراعاة لزاوية الوجه.
    هذه المكونات لها كثير من التطبيقات العملية منها على سبيل المثال True RMS أو وسائل قياس القيمة الحقيقية لجذر متوسط التربيع لأى شكل موجى غير تقليدى و ذلك بضربه فى نفسه ينتج التربيع و من ثم نأخذ المتوسط

    هذه المكونات الإلكترونية مكنت من توسيع النطاق الترددى لمئات الكيلو هرتز و حتى بضع ميجا باستخدام مكبرات خاصة و هو تطبيق يفيد جدا فى قياس الطاقة الفعلية فى تطبيقات الصوت و الفيديو و حتى الإرسال اللاسلكى حتى ترددات الموجة المتوسطة و القصيرة
    المرة القادمة إن شاء الله نبحث قياس القدرة على الترددات الأعلى من ذلك.

  5. #5
    مهندس
    تاريخ التسجيل
    Aug 2007
    المشاركات
    4

    افتراضي

    هل من الممكن أن تزودنا بالنموذج الرياضي (mathematic model) الخاص بالعداد الكهربائي الإلكتروني

  6. #6
    مشرف قسم تقنية الالكترونيات
    تاريخ التسجيل
    Jun 2008
    الدولة
    القاهرة - مصر
    المشاركات
    2,965

    افتراضي

    أخى
    مادمت تريد الإلكترونى فكما تعلم المعادلة معروفة وهى
    P=VI cos PHI
    وهناك القليل جدا من الدوائر التى تحققها و لكن توجد دوائر تحقق عملية الضرب دون مراعاة لقيمة فرق الوجه كما ذكرت فى المشاركة عن الأجهزة الإلكترونية.
    تريد البحث عن Differential Amplifier وخاصة Long Tail وهى أساس عمر دائرة الضرب المتجهى Four Quadrant multiplier
    استخدم جوجل لتجد المواضيع التى تشرح هذه الأبواب مثلا
    http://en.wikipedia.org/wiki/Analog_multiplier
    http://en.wikipedia.org/wiki/Differential_amplifier
    http://www.absoluteastronomy.com/top...tial_amplifier

    احد نتائج بجث جوجل عن long tail differential amplifier
    http://www.google.com.eg/search?sour...tial+amplifier

  7. #7
    مشرف قسم تقنية الالكترونيات
    تاريخ التسجيل
    Jun 2008
    الدولة
    القاهرة - مصر
    المشاركات
    2,965

    افتراضي قياسات الترددات العالية High Frequency Measurements

    قياسات الترددات العالية High Frequency Measurements

    عندما يرتفع التردد لا يمكن أن نضع مقياس تيار كما نفعل فى التيار المستمر ولا التيار المتردد ذو الترددات المنخفضة.
    السبب؟ ببساطة أن الوسط الناقل للقدرة يتغير من كابل ناقل للقدرة لا تؤثر قياساته كثيرا إلى خط نقل قدرة أو المسمى Transmission Line و السبب الرئيسى هو أن التردد الأعلى يكون موجة ذات طول موجى أقصر هذا من جهة و من جهة أخرى كما نعلم أن إعاقة المكثف تقل بزيادة التردد و إعاقة الملف تزيد بزيادة التردد و مع الترددات العالية تكون أقل قطعة من السلك المزدوج تمثل دائرة رنين لأن السلك له حث و بين الموصلين سعة و لهذا يكون لهذا الخط ما يسمى بالإعاقة النوعية أى Characteristic Impedance و لا بد من ثبات قيمتها من المنبع و على مدى الخط إلى الحمل والذى يكون غالبا الهوائى.
    نلاحظ أن العامل الأساسى هنا هو شكل الخط الناقل للقدرة لأن الحث يعتمد أساسا على شكل السلك و السعة على الأطوال و المسافات. إذن أى تغيير فى الشكل يسبب مشاكل ناجمة عن اختلاف الإعاقة النوعية.
    الحل؟ ببساطة نستخدم "مقاطع" من الخط تكون مهيأة بصورة خاصة لأخذ عينة من الطاقة المارة فى الخط حيث توجه لمقياس حرارى يترجم هذه القدرة إلى حرارة ثم الحرارة إلى تغير فى مقاومة الحساس و تترجم هذه المقاومة على قدرة مارة فى المسار الأصلى.
    لمزيد من الإيضاحات حول موضوع خطوط نقل القدرة و كيف تختلف بشكل أساسى عن زوج عادى من الموصلات رجاء الرجوع لهذا الرابط

    خطوط نقل القدرة

    طبعا سيكون السؤال أن هذا يأخذ دهرا لإتمامه ولكن الإجابة هى السرعة تعتمد أساسا على الحساس.
    كلنا نعلم LM35 الشهير وهو يعتمد على 2 ترانزيستور فى قياس درجة الحرارة ولهذا يمكن عمل نماذج منع سريعة الاستجابة وهناك وحدات تستهلك مايكرو وات لتتجاوب.
    إذن بقى أن نعرف كيف نأخذ العينة – حسنا كما قلنا مقطع من خط نقل القدرة.
    خطوط نقل القدرة عند الترددات العالية تكون أساسا كابل محورى ذو إعاقة نوعية إما 50 أوم أو 75 أوم و عليه نصنع وحدة ذات قلب هوائى لها نفس الإعاقة النوعية و نضع بها حلقة تعمل عمل المحول لتأخذ قليلا من المجال المغناطيسى الموجود داخل خط النقل. هذا الرابط يحتوى مزيد من الشرح حول هذا الموضوع
    http://www.radartutorial.eu/17.bauteile/bt26.en.html

    هكذا نقول أن فى الترددات العالية نقيس قدرة تسير عبر خط ولكن لا نعلم إن كانت فاعلة أو غير فاعلة!
    القدرة الغير فاعلة فى خطوط الكهرباء هى خسارة على الشركة المنتجة لكن لا تسبب تلف ما، أما فى هذه الترددات، كل الطاقة مولدة بترانزيستور و يجب أن يشعها الهوائى، ولو ارتدت عنه ستتسبب فى دمار فورى للمراحل الأخيرة من جهاز الإرسال. لهذا قياسها و مراقبتها أكثر أهمية فى هذه الدوائر.
    حسنا سنرى كيف نقيس هذا المرة القادمة إن شاء الله

  8. #8
    مشرف قسم تقنية الالكترونيات
    تاريخ التسجيل
    Jun 2008
    الدولة
    القاهرة - مصر
    المشاركات
    2,965

    افتراضي ألقدرة الفاعلة و الغير فاعلة فى الترددات العالية

    ألقدرة الفاعلة و الغير فاعلة فى الترددات العالية

    كانت مشكلتنا المرة الماضية أن فى الترددات العالية نقيس قدرة تسير عبر خط ولكن لا نعلم إن كانت فاعلة أو غير فاعلة!
    حسنا، لننظر قليلا لتعريف هذه القدرات، كيف قلنا أنها فاعلة و كيف قلنا أنها غير فاعلة؟
    لنبدأ بموضوع المقاومة و الملف أو المكثف مع مصدر تيار متردد ولو كان 50 ذ/ث
    هذا الموقع يشرح المقاومة
    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/acres.html#c1
    وهذه هى أشكال الفولت والتيار و تلاحظ أن حاصل ضربهما لحظيا يعطى دوما قيم موجبة

    هذا الموقع يشرح الملف
    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/acind.html#c1
    وهذه هى أشكال الفولت والتيار و تلاحظ أن نتيجة فرق الوجه فحاصل ضربهما لحظيا يعطى خلال ربع دورة قيمة موجبة ثم قيمة سالبة فى ربع الدورة التالية

    هذا الموقع يشرح المكثف
    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/accap.html#c1
    وهذه هى أشكال الفولت والتيار و تلاحظ أن نتيجة فرق الوجه فحاصل ضربهما لحظيا يعطى خلال ربع دورة قيمة موجبة ثم قيمة سالبة فى ربع الدورة التالية

    وهذا يوضح أن الطاقة المأخوذة من المصدر ترد إليه مرة أخرى أى أن هناك طاقة صادرة و أخرى مرتدة وهذا ما يشكل القدرة الفاعلة و الغير فاعلة

    حسنا لو قسنا القدرة الذاهبة للهوائى و القدرة المرتدة نستطيع أن نعرف كم هى القدرة الفاعلة والغير فاعلة، لنرى تركيب الكبل المحورى من الداخل و به الحلقة

    تنتقل الطاقة الكهربية عبر الموصلات و ينشأ بينهما مجال كهربى و حول كل منها مجال مغناطيسى و عند الترددات العالية يكون الفقد بسببهما كبيرا لذلك يستخدم الكبل المحورى حيث أحد الموصلين يكون بشكل أنبوبى و الثانى فى محورة فينحصر كل من المجالين داخل الكبل و يقل الفقد لدرجات كبيرة جدا.
    مجرد وجود هذا الحلقة ، تتعرض لكل من المجالين معا و كما بالرسم التالى

    فالمجال الكهربى يسقط من الموصل الداخلى أثناء سيرة للموصل الخارجى و الجهد المتولد عنه ومن ثم التيار يكون خارجا نحو أطرافها كما توضح الأسهم الحمراء، أما المجال المغناطيسي فيولد بعبوره داخلها تيارا باتجاه أحد الأطراف كما توضح الأسهم الخضراء.
    باختيار الأبعاد المناسبة لحذا الحلقة يتعادل التياران فى الطرف الموصل بمقاومة بينما يتضاعف فى الطرف الآخر.
    المقاومة الموضوعة يجب أن تساوى الإعاقة النوعية للخط حتى لا تسبب انعكاس .
    لو أردت قياس الطاقة المنعكسة ، استبدل هذه المقاومة بمقياس آخر
    يجب أن تكون كل هذه الأجهزة المتصلة للقياس أيضا ذات إعاقة دخول مساوية للخط.
    لهذا توحد كلها على قياس إما 50 أوم أو 75 أوم.
    الصور المرفقة الصور المرفقة
    • نوع الملف: png VIRes.png‏ (4.7 كيلوبايت, 2288 مشاهدات)
    • نوع الملف: png VIcoil.png‏ (5.5 كيلوبايت, 2277 مشاهدات)
    • نوع الملف: png VIcap.png‏ (5.3 كيلوبايت, 2303 مشاهدات)
    • نوع الملف: png CoaxDiCupEI.PNG‏ (2.8 كيلوبايت, 2223 مشاهدات)
    • نوع الملف: png CoaxDiCupm.png‏ (8.6 كيلوبايت, 2238 مشاهدات)

  9. #9
    من كبار أعضاء الموقع الصورة الرمزية النمر المصرى
    تاريخ التسجيل
    Jan 2008
    الدولة
    مصر
    المشاركات
    832

    افتراضي

    شكراااااااااااااااااااااااااااا على المشاركة وبارك الله فيــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـك يا اخى الكريم

    مع الاجابه الاسئلة

    الاول
    أوضح مثال على جهاز قياس القدرة أو الطاقة هو ما هو مجود عند كل بيت لحساب قيمة الاستهلاك ..
    يسمى هذا الجهاز بمقياس الكيلو وات ساعة kilowatt hour meter أو مقياس الجول joule meter أو عداد الطاقة الكهربائي
    و يستعمل هذا الجهاز لحساب الطاقة المستهلكة .. ويعتمد عمله على سرعة دوران قرص من الألمنيوم .. فكلما زاد استهلاك الطاقة .. كلما زادت سرعة الدوران وبالتالي قيمة الاستهلاك و هي تخضع لثابت العداد والمسمى Meter constant أو KH



    أنواع العدادات الكهربائية
    • الأنواع القديمة من العدادات وهي عبارة عن عدة ساعات .. كل وحدة تعبر عن خانة للقراءة ويعيبها صعوبة قراءة العداد



      [IMG]http://www.******.com/elect/Electric_Meter1.JPG[/IMG]

    • عدادات dial meter وهي بسيطة ودقيقة وموثوقة و منتشرة

      [IMG]http://www.******.com/elect/images/3phase_power_meter.jpg[/IMG]

    • العدادات الالكترونية الرقمية .. وهي عدادات يمكن قرأتها مباشرة أو عن طريق أجهزة قراءه خاصة أو حتى عن بعد عن طريق الكهرباء



      [IMG]http://www.******.com/elect/digital_power_meter.JPG[/IMG]
    وحدة القياس
    أشهر وحدة قياس مستخدمة لمثل هذه الأجهزة هي الكيلو وات / ساعة kilowatt hour وهي تعني عدد الكيلو وات المستهلكة في فترة زمنية مقدارها ساعة


    أضافه معلومات
    تابع الموضو ع
    ت.ك 209 أسس التقنية الكهربائية
    عدد الوحدات: 4
    ساعات النظري: 3
    ساعات العملي: 2
    ساعات التمارين: 1
    الأسبقيات: م.ع 101رياضة1، م.ع 202 فيزياء2 في نفس الوقت.
    الهدف:
    تعريف الطالب بالمفاهيم الأساسية للهندسة الكهربائية، وكيفية تحليل الدوائر الكهربائية باستخدام النظريات والقوانين الأساسية .

    المحتويات

    الجزء النظري:
    مقدمة: تعريفات أساسية (الشحنة، التيار، الجهد، ...).

    دراسة دوائر التيار المستمر: قانون أوم، توصيل المقاومات (توالي, توازي, التحويل من الربط المثلث إلى النجمي والعكس)، قانونا كيرشوف للجهد والتيار، نظرية التراكب ، نظرية ثيفنين، نظرية نورثن ، القدرة في دوائر التيار المستمر.

    دوائر التيار المتناوب أحادية الطور: الموجات الجيبية وخصائصها، دائرة مقاومة فقط، دائرة محاثة فقط، دائرة مقاومة ومحاثة على التوالي، دائرة متسعة فقط، دائرة متسعة ومقاومة على التوالي، الحالة العامة لدائرة متناوبة R,L,C وظاهرة الرنين، القدرة الظاهرية ومركباتها ]القدرة الفعالة وغير الفعالة[.

    مقدمة عن دوائر التيار المتناوب متعدد الأطوار.

    الجزء العملي:
    تحقيق قانون أوم.

    تحقيق قانون كيرشوف.

    تحقيق نظرية التراكب.

    تحقيق نظريتي تيفينن ونورثن.

    المراجع:

    · Robert Boy lasted & Louis Nashelsky, "Electronic Devices and Circuits Theory", Prentice-Hall Inter Inc, 6th edition, 1996.

    · J. Milman Arvin Grabel, "Microelectronics", Magraw Hill International Edition, 2nd edition, 1987.


    مع تحيات النمر المصرى
    التعديل الأخير تم بواسطة ماجد عباس محمد ; 17-05-2009 الساعة 11:24 PM سبب آخر: مكرر




  10. #10
    مهندس
    تاريخ التسجيل
    Jun 2009
    المشاركات
    12

    افتراضي

    اشكرك اخي على الموضوع والشرح الجميل

    وارجو ان تبين ان كان في علاقة بين التردد وطول وشكل الاريال والمسافة المراد الارسال اليها

    مثال: Fm تحتاج اريال 10سم و am تحتاج 90سم

    انا تريد ان ارسل لمسافة 20كم واريال 15سم اي تردد استخدم

    يا ليت اذا هناك جدول يبين العلاقة

    وشكراً

صفحة 1 من 2 1 2 الأخيرةالأخيرة

المفضلات

المفضلات

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •