Electric Motor Speed Control with VFD Inverters | HVAC & Industrial Guide

Inverters

 Introduction:

Electric motors regulate speed by converting electrical energy into mechanical energy. The most efficient way to regulate speed in an electric motor is by using an inverter. An inverter is an electronic device that converts direct current (DC) to alternating current (AC). Inverters play an increasingly important role in the control of electrical motors. In this article, we will discuss inverters and motor speed regulation in more detail.

Part 1: Inverters

An inverter is an electronic device that converts DC to AC. DC is a type of electrical current that flows in one direction, while AC flows in two directions. Inverters were initially used in renewable energy systems, but they have other applications as well. The primary function of an inverter is to regulate and transform DC electricity from a battery or solar panel, for example, into AC electricity that can be used by various types of equipment.

Inverters are used in many applications, including solar power systems, wind turbines, and electric vehicles. Inverted circuits are used to vary the frequency of the AC signal, allowing it to match the motor's speed or the frequency of the connected equipment.

Part 2: Motor Speed Control

There are various ways to control motor speed, such as voltage control, frequency control, and pulse width modulation (PWM), to name but a few. Out of these, inverters play an increasingly important role in motor speed regulation, allowing for greater control and efficiency compared to other methods.

Voltage Control:

Voltage control is a common method of controlling the speed of an electric motor. The higher the voltage, the faster the motor will run. Therefore, by reducing the voltage, the motor's speed can be adjusted in increments. Voltage control is susceptible to inefficiencies as the motor consumes power even when not in use, and therefore wasting energy.

Frequency Control:

Frequency control is another common method of controlling motor speed. The frequency refers to the number of AC cycles per second or hertz (Hz). In most cases, the inverter will use a PWM signal to generate a variable frequency. With frequency control, the controller regulates the motor speed by adjusting the frequency of the AC signal.

PWM:

Pulse width modulation (PWM) is a popular method for motor control. PWM works by switching the pulse-width of the AC signal to vary the speed of the motor. PWM is an efficient method for controlling the voltage as the voltage is only supplying when the motor is in use, thereby reducing energy waste.

Part 3: Advantages of using an Inverter for Motor Speed Control

There are several advantages to using inverters for motor speed control. One of the primary advantages is their superior control capabilities, allowing for more precise motor control. They can also adjust motor speed to match the load's requirements, saving energy and extending the motor's lifespan. Furthermore, inverters allow for the design of smaller, lighter, and more efficient motors. As motors operate more efficiently, energy costs are reduced, thereby increasing cost savings.

Moreover, inverters provide a safe and efficient method of controlling motor speed. As discussed, voltage control is inefficient, and frequency control is not always precise. However, inverters allow for precise and flexible operation, which is critical when operating complex machinery.

In summary, inverters are an efficient and versatile solution for regulating a motor's speed. They offer the same benefits for all types of processes and systems, making them a valuable tool for controlling electrical motor systems. 

Conclusion:

Inverters are instrumental in regulating the speed of electric motors. They offer improved control capabilities and energy efficiency, making them a preferred choice over previous methods of motor speed control. With the increasing use of renewable energy and electric vehicles, inverters are essential in regulating and transforming DC power into AC power. The development of more efficient, smaller inverters will continue to shape the future of motor speed control, further enhancing the energy efficiency and control capabilities of electric motors.

Generator

 Introduction

An electrical generator, sometimes referred to as an alternator, is a device that converts mechanical energy into electrical energy. This is accomplished by using electromagnetic induction to create electrical current. Electrical generators are used in a wide range of applications from powering homes and businesses to providing power for spacecraft. There are several different types of electrical generators, each with their own unique advantages and disadvantages. 

Types of Generators

There are two main types of electrical generators: AC generators and DC generators. AC generators, also known as alternators, create an alternating current. This type of generator is commonly used in power plants and other large-scale applications where a constant, stable power source is required. DC generators, on the other hand, create a direct current. These generators are typically used in smaller-scale applications such as emergency generators, backup power sources, and portable generators. 

AC Generators 

As mentioned earlier, AC generators produce an alternating current. An alternating current is a type of electrical current that reverses direction in a cyclic pattern. The most common type of AC generator is the synchronous generator. A synchronous generator has a rotor and a stator. The rotor is the rotating part of the generator, while the stator remains stationary. The rotor produces a magnetic field that rotates around the stator. This rotating magnetic field induces an electrical current in the stator. 

One key advantage of AC generators is that they are efficient and reliable. They are also relatively easy to maintain and require very little in the way of maintenance. However, AC generators can be difficult to control and require a lot of energy to start up. Additionally, they can be quite large and bulky, making them unsuitable for portable or mobile applications. 

DC Generators 

DC generators, as mentioned, create a direct current. This type of generator is typically used in smaller-scale applications, such as emergency generators or backup power sources. The most common type of DC generator is the permanent magnet generator. A permanent magnet generator has a rotor and a stator, much like an AC generator. However, instead of using a rotating magnetic field to induce an electrical current in the stator, a permanent magnet generator uses the magnetic field from a permanent magnet. 

One key advantage of DC generators is that they are easy to control and require very little in the way of maintenance. They are also quite compact and portable, making them ideal for use in emergency situations or in remote locations. However, DC generators are not as efficient as AC generators and can be more expensive to operate over the long-term. They also tend to have a shorter lifespan than AC generators. 

Difference Between AC and DC Generators 

The main difference between AC and DC generators lies in the type of current they produce. AC generators produce an alternating current, while DC generators produce a direct current. Beyond this primary difference, there are several other factors that set the two types of generators apart from one another. 

Efficiency: AC generators are typically more efficient than DC generators. This is because the alternating current produced by an AC generator can be easily transformed to higher or lower voltages using a transformer. DC generators, on the other hand, cannot be transformed in the same way, resulting in a less efficient system overall. 

Portability: DC generators are generally more portable than AC generators. This is because they are smaller and lighter than their AC counterparts. Additionally, DC generators can be powered by a variety of fuel sources, making them ideal for use in remote locations. AC generators, by contrast, are usually stationary and require a large amount of energy to start up, making them unsuitable for portable or mobile applications. 

Maintenance: AC generators tend to require more maintenance than DC generators. This is because they are larger and more complex systems overall. They also have more moving parts, which require regular upkeep to operate at peak efficiency. DC generators, by contrast, are simpler systems with fewer moving parts, resulting in simpler maintenance requirements. 

Cost: DC generators are generally less expensive than AC generators. This is due in part to their smaller size and simpler construction, which makes them easier and less expensive to manufacture. Additionally, DC generators tend to be more energy-efficient over the long-term, resulting in lower operating costs compared to AC generators. 

Conclusion 

Electrical generators are an essential tool for providing power to homes, businesses, and other critical infrastructure. There are two main types of generators: AC generators and DC generators. These generators differ in the type of current they produce and in several other important factors, such as efficiency, portability, maintenance requirements, and cost. Ultimately, the choice between an AC generator and a DC generator will depend on the specific needs of the application, as each type of generator has its own unique advantages and disadvantages.6

Low DC current systems

 Low DC current systems

 are becoming increasingly popular as a way to power devices in harsh industrial environments or to provide power to high-demand applications. These systems use small amounts of AC or DC power to produce low-voltage signals that can be used to power a variety of devices.

Low DC current systems can be used to power devices in a variety of ways. Some systems use small DC voltage sources to power low-power microcontrollers or sensors. These systems are especially useful for applications that need to be small and lightweight, or that need to be easily portable.

Another popular use for low DC current systems is in harsh industrial environments. These systems are often used to power devices that are difficult to power withAC power. Low DC current systems can provide power to high-demand applications, and they are often less expensive than AC power options.

Low DC current systems are also becoming increasingly popular as a way to power devices in high-demand applications. These systems use small amounts of AC or DC power to produce low-voltage signals that can be used to power a variety of devices.

Low DC current systems are often used to power devices that are difficult to power with AC power. Low DC current systems can provide power to high-demand applications, and they are often less expensive than AC power options.

Low DC current systems are also becoming increasingly popular as a way to power devices in high-demand applications. These systems use small amounts of AC or DC power to produce low-voltage signals that can be used to power a variety of devices.

Low DC current systems are often used to power devices that are difficult to power with AC power. Low DC current systems can provide power to high-demand applications, and they are often less expensive than AC power options

ما هي أنواع PLC memories

ما هي أنواع PLC memories

في منها نوعين :

١) ذاكرة متطايرة Volatile memory : بتحتاج لمصدر كهرباء
 أو بطارية علشان البرنامج يبقي موجود وعشان كدا بتكون مؤقتة أو غير دايمة Unpermenant .

* ذاكرة ( RAM ( Random Access Memory :

- فيها إمكانية التعديل Write في البرنامج.
- فيها إمكانية قراءة Read البرنامج.
- في حالة قطع الكهرباء بتتمسح البيانات Erase في البرنامج
 لو مفيش بطاريه أو البطاريه باظت.
- بتحتاج بطارية وده إلزامي والا البرنامج هيتمسح ويختفي في حالة قطع الكهرباء.

٢) ذاكرة غير متطايره Non - Volatile  : مش بتحتاج لمصدر كهرباء  أو بطارية وعلشان كدة بتبقي دايمة Permenant.

في منها ٤ أنواع :

* ذاكرة ROM ( Read - Only Memory ) :

- مش هتعرف تكتب عليها أو تعدل في البرنامج  أو تكتب برنامج جديد لأنها غير قابله للمسح .
- ليس للمبرمج سيطرة أو تحكم فيها لأنها من قبل الشركات المصنعه
- مفيهاش إمكانية التعديل Write في البرنامج.
- فيها إمكانية قراءة Read البرنامج.
- مبيحصلش فيها مسح أو فقد للبيانات Erase للبرنامج.
- مش بتحتاج بطاريه.

* ذاكرة EPROM :
(Erasable Programmable Read Only Memory) :

- هتعرف تكتب أو تعدل أو تعمل برنامج جديد بعد عملية المسح
كل مرة هتبرمج لازم تعمل مسح في الأول
- مفيهاش إمكانيية التعديل Write في البرنامج.
- فيها إمكانية قراءة Read البرنامج.
- ممكن يحصل مسح أو فقد البيانات Erase للبرنامج.
- طريقة المسح بتكون بالأشعة فوق البنفسجية.
- مش بتحتاج بطارية.

* ذاكرة EEPROM :
( Electrically Erasable Programmable Read - Only Memory ) :

- هتعرف تكتب أو تعدل أو تعمل برنامج جديد بعد عملية المسح
كل مرة المبرمج هيعدل في البرنامج لازم يعمل مسح
- فيها إمكانية التعديل Write في البرنامج.
- فيها إمكانية قراءة Read البرنامج.
- ممكن يحصل مسح أو فقد للبيانات Erase في البرنامج.
- طريقة المسح بالكهرباء عن طريق البرمجة.
-  مش بتحتاج بطارية.

* ذاكرة Flash :
- هى الأكثر استخداما وانتشارا حاليا
- مش بتحتاج بطارية.
- فيها إمكانية تعديل أو مسح البرنامج كذا مرة Unlimited.
- تقدر تقرأ وتكتب علي البرنامج زي ما انت عاوز براحتك مفيش قيود

أنواع الكونتاكتورات Contactor Types

■ أنواع الكونتاكتورات Contactor Types :

▪ كونتاكتورات التيار المتردد AC للمصانع والمباني.

▪ كونتاكتورات التيار المستمر DC للبطاريات والمترو والقطارات.

 - طب ايه هي أنواع الكونتاكتورات AC :

□ كونتاكتورات الباور  Power : اللي بتشيل أمبيرات كبيره

١) كونتاكتورات هوائية  Vacuum
- التطبيقات : شبكات الجهد المتوسط
 -جهد التغذية : ( 3.6 - 7.2 - 12 - 24 - 36 ) KV
- عملية الاختيار والشراء :
                 °  جهد الملف Coil Voltage A1/A2
                 ° تيار الحمل Rated Current Ir
                 ° جهد التغذية من المصدر : Supply Input Voltage

٢) كونتاكتورات المكثفات PF Capacitive
- بتتقاس KVAR عن طريق تقسيم الأحمال علي مراحل كتيرة غالبا ( 6 - 12 ) Steps وبيركب بعدها مكثفات 3 فاز بتتوصل دلتا Capcitor Bank وبيركب قبلها فيوزات للحمايه من SC وجهاز التحكم Regulator Or Controller في فصل/ توصيل الكونتاكتورات وبالتالي دخول أو خروج المكثفات.
- القدرات : ( 12.5 - 60 ) KVAR
- الغرض :  تحسين معامل القدرة ووصوله إلى ( 0.92 - 0.97 )
- عمليه الاختيار والشراء :
                 ° جهد الملف Coil Voltage A1/A2
                 ° الكيلو فار KVAR

٣) كونتاكتورات بقفل ميكانيكي  Reversing  / Mechanical lock
-هو عبارة عن كونتاكتورين متعشقين مع بعض حته واحدة.
- للتطبيقات اللي مينفعش مصدرين كهرباء يشتغلوا مع بعض ( مصدر حكومي مع مولد ) أو اتجاهين  ( موتور الأسنسير ) وإلا هتحصل قفلة Sc المواتير هتتفحم وقتي .
- الغرض : الحماية Safety

٤) كونتاكتورات كهرومغناطيسية 🧲 Electro-magnetic
- عبارة عن ملف أو بوبينه لها طرفين A1-A2 لما بتتوصل بالكهرباء ( فيشه أو محول إشارة أو باور سبلاي ) بيمشي تيار صغير جدا بيعمل مجال مغناطيسي أكبر من السوسته فيغير نقاط تلامس الأبلتين Contacts المفتوح يبقي مقفول والعكس المقفول يبقي مفتوح.
- يعني بإشارة كهرباء صغيرة جدا وأنت في الكنترول رووم Control Room تقدر تتحكم في فصل أو توصيل أي جهاز / ماكينة عندك : موتور - طلمبة - تكييف - تشيلر - انفرتر
- الأحمال : أحادي - ثلاثي Single & Three Phase
- عمليه الأختيار والشراء :
                 ° جهد الملف Coil Voltage A1/A2
                 ° تيار الحمل Rated Current Ir

٥) كونتاكتورات الموديلر Modular للأحمال الأحاديه Single Phase بتيارات تصل إلي A ( 63 - 100 ) ولا تستخدم مع الاجهزة
الثلاثيه الطور Three Phase 3-ph.
             

□ كونتاكتورات الكنترول :
         - خصائصها : تشبه الريلاي Relay مش بيمشي فيها تيارات كبيرة ولا بتتوصل علي أحمال أو مواتير أو ماكينات أو أجهزة.
         - حجم المسامير : صغير
         - مساحة مقطع السلك : صغير (1- 1.5) mm2
        - عمليه الاختيار والشراء :
           جهد الملف  Coil Voltage A1/A2

▪ أنواعها :
 ● النوع الريلاي Auxiliary يشبه اللقمة المساعدة اللي بتركب     علي الكونتاكتور علشان تزود عدد النقاط المفتوحة / المغلقة NO- NC
بس بيحتوي علي كويل Coil.

 ●النوع المزود بقفل وحماية ميكانيكية  Reversing لأغراض الحمايه في دايرة الكنترول زي دواير  الكنترول لانفرترات الطاقه الشمسية مع مولدات السولار Diesel Generator .

تصميم دائرة انذار باكتشاف والاحساس بالضوء

تصميم دائرة انذار باكتشاف والاحساس بالضوء

الدائرة تعمل بالتايمر 555 وهي دائرة لـ كاشفومستشعر الضوء ويتم استخدامه لتوليد نغمة التنبيه والجزئ الخاص بالمقاومة الضوئية (LDR) او حساس الضوء والمقاومة الكهربائيةالمتغير, ومن خلال النوعين المقاومتين المذكورين يتم وضع جهد على طرف التغذية للتايمر 555 رقم 4 وذلك بيتم تحديده.

وبمجرد وضع اضاءة على المقاومة الضوئية بييتم وضع جهد يتم ضبطه من خلال المقاومة المتغيرة المتصلة بالLDR   على احد اضراف التايمر555 وهو رقم 4 والمسئول عن تغذية التايمر بالجهد الموجب، وعندها يتم اطلاق صافرة الانذاربوجود.

وفي الدائرة المعروضة لـ كاشف الضوء كما ذكرنا بانها تقوم بالانذار في حالة الاحساس بالضوء، فتستطيع استخدامها بشكل عكسي بحيث تصبح وظيفة الدائرة الاحساس بالظلام بدلاً من الضوء وذلك من خلال توصيل LDR مكان ( المقاومة 4.7 كيلو اوم والمقاومة المتغير 100 كيلو) واستبدل المقاومة 4.7 كيلو او بمقاومة 1M ohm، بدون اي تعديلات اخرى في الدائرة.

♦️الدائرة الالكترونية الخاصة بكاشف الضوء او انذار بوجود الضوء

حساس الضوء ،دائرة انذار بوجود الضوء

♦️مكونات الدائرة الالكترونية

IC Timer 555

LDR

Cap: 100n / 10n / 10uf

R: 10k ohm / 22k ohm / 4.7k ohm / 100k ohm

Speaker: 8 ohm 0.5 watt

Votage source: 5v to 15v Maximum

♦️دائرة مؤشر للضوء “استخدام 555 في حالة عديم الاستقرار”

دائرة مؤشر الضوء وتشغيل ليد كفلاشر بحيث يضئ ويطفأ بشكل متكرر عندما يقل ضوء الغرفة. ومثال على أستخدام دائرة التايمر 555 وهو في حالة مذبذب عديم الاستقرار Astable.
شرح الدائرة خطوة بخطوة وباستخدام قوانين التايمر 555.

ويمكننا ايضاً التحكم من خلال مقاومة متغير بالدائرة  لتحديد مستوى الضوء التي تعمل فيه الدائرة وتشغيل الليد.

♦️الدائرة الالكترونية
مكونات الدائرة

SW1 = Toggle switch

R1 = LDR

R2 = 470 ohm

R3 = 1k ohm

R4 = 68k ohm

VR1 = 100k ohm

C1 = 10mF

IC1 = 555 timer

LED = 5mm standard

عمل الدائرة

تعمتد الدائرة في عملها على التايمر555 وعلى توصيلاته وهو في حالة مذبذب عديم الاستقرار Astable .
وده معناه بان الخرج دائماً على طرف3 سوف يكون متغير بحيث يكون في حالة High و Low بشكل متردد وغير ثابت.

عندما يكون في حالة High هتكون قيمة الجهد على طرف3 = 9V ، وده معناه بان الليد سوف يضئ.

وعندما يصبح في حالة low هتكون قيمة الجهد على طرف3 = 0V ، وده معناه بان الليد سوف يطفئ.

والشكل النهائي لعمل الدائرة حيث الليد يضئ ويطفئ باستمرار ليعمل كفلاشر. وعدد مرات الاضاءة والأطفاء لليد في الثانية الواحدة هو التردد ويقاس بـ HZ والمعادلة التي نتسطيع لإستنتاج قيمة التردد هي:
انظر الصورة
ولقد قمنا بتثبيت قيمة التردد Frequency في المعادلة بحيث نحصل على 1HZ على الخرج. ومعنى 1هرتز اننا سوف نحصل على موجة كاملة في الثانية. وباستخدامنا لمقاومة R3 اصغر بكثير من قيمة مقاومة R4 ، قدرنا نحصل على وقت الخرج وهو High (اضاءة الليد) هو نفس الوقت الخرج عندما يصبح Low (انطفاء الليد). وده معناه بالليد سوف يضئ لنصف ثانية ويطفئ لنصف ثانية ايضاً تقريباً.

وقمنا باستخدام طرف4 للتايمر للتحكم في الدائرة ، بحيث عندما تقل قيمة الفولت على الطرف4 عن 0.6V سوف يتوقف التايمر عن العمل وبالتالي سوف يطفئ الليد ايضاً (لان الخرج3 المتوصل بالليد قيمة اصبحت 0V).
وعندما يتعدى قيمة الجهد على طرف4 سوف ترجع الدائرة تعمل مرة اخرى وبالتالي سوف يضئ الليد مرة اخرى كفلاشر.
المقاومة المتغيرة VR1 متصلة مع المقاومة الضوئية LDR على التوالي ليشكلوا مقسم جهد Voltage Divider على طرف4 للتايمر.
وعندما يتم تعديل المقاومة VR1 بحيث تكون قيمتها عالية

الكابلات الكهربائية

♦️لماذا يفضل استخدام النحاس بدلا من الألومنيوم فى الكابلات_الكهربائية ؟

1- النحاس لديه مقاومة كهربائية محددة أقل بكثير من الألومنيوم ، 100 مقارنة مع 160 عند نفس المقطع العرضي و هذا الاختلاف مهم جدا" لكابلات نقل الطاقة الكهربائية وعند الحاجة إلى ان يكون ناقل الألومنيوم بنفس المقاومة لناقل النحاس، يجب أن تصبح مساحة مقطع الألومنيوم العرضي أكبر للتعويض عن المقاومة الكهربائية الأعلى الألومنيوم وفي الواقع، لنقل نفس الطاقة او التيار فان ناقل الألومنيوم يحتاج مساحة مقطع اكبر بقيمة 56 ٪ من مساحة مقطع النحاس

2- يمكن تخزين كابلات الالمنيوم والنحاس باستخدام البكرات الدائرية ولكن أحدى النتائج العملية هي أنه يمكن تخزين طول أقل لكابلات الألومنيوم بالمقارنة مع النحاس وبالتالي سنحتاج في كابلات الالمنيوم الى عدد اكبر من الوصلات وعلب الوصل للوصول الى الاطوال المرغوبة على ارض الواقع مما يزيد في احتمال حدوث الاعطال لان علب الوصل تعتبر نقط ضعف

3- النحاس لديه عامل أقل للتمدد الحراري : وهذا العامل يؤشر الى تغيير في الحجم تبعا" لزيادة درجة الحرارة وهذه الظاهرة خطرة لانها تزيد القوى الميكانيكية على نقط الوصل وعلب الوصل ومن هنا فالنحاس يقلل من هذه المخاطر بالمقارنة مع الالمنيوم .

4- يعتبر النحاس مقاوما" للتآكل بشكل افضل بكثير من الالمنيوم حيث يمكنه أن يعمل إلى أجل غير مسمى في معظم البيئات الصناعية ولن نجد سوى طبقة الزنجار الأخضر بعد تعرض النحاس الطويل للغلاف الجوي، ولكن هي عبارة عن طبقة واقية ولا تضر بالأداء. كذلك فان حماية النحاس لا لزوم لها، حتى في البيئات البحرية المالحة، في حين أن الأكسدة هي مشكلة خاصة مع نواقل الألومنيوم حيث يتوجب إزالة طبقة الاوكسيد مع الحاجة الى مركب لمقاومة الاكسيد

5- النحاس يقاوم الاسترخاء عند نفس درجة الحرارة بشكل افضل من الالمنيوم كذلك فان النحاس هو واحد من أسهل المعادن قابلية" للحام وهذه ميزة للعديد من التطبيقات التي تحتاج ناقلية جيدة ومتانة وصل .

6- النحاس لا يتفاعل مع الماء
هذا مهم لأن المياه يمكن أن تجد طريقها إلى الكابل أثناء الشحن، والتخزين الخارجي، بينما يتفاعل الألومنيوم مع الماء

7- يتوفر النحاس بمقاطع منخفضة جدا والكابلات النحاسية أسهل في التركيب والإصلاح.

بعض النصائح للعاملين في مجال الكهرباء

بعض النصائح للعاملين في مجال الكهرباء

▪فيما يلي بعض الإرشادات العاممة لللعاملين في مجال الكهرباء للوقاية من أخطار التَيار الكهربائي:
- تجنب إرتداء الملابس الفضفاضة التي من الممكن أن تلامس أسلاك الكهرباء؛ إذ يَجِب ارتداء السُّتَر الواقِية المُناسِبة أثناء العمل PPE.
- تَجنُّب حَمْل أو ارتِداء أشياء معدنيَّة مُوصِلة لِلكهرباء الّتي قد تُسبِّب صدمة كهربائية لِلعامِل.
- تصميم شبكة التَّمديدات الكهربائية بِناء على المُواصفات المُعتمَدة، وتنفيذها بِطريقة صحيحة بِما يَتلاءَم مع مُتطلَّبات المُنشأة وأقسامِها ونشاطِها.
- وضع أسلاك التَّوصيل في مواسير مَعزولة, حتَّى لا تَتسرَّب إليها المِياه أو الرُّطوبة، أو تُؤثِّر عليها الحرارة المُرتَفِعة.
- قَطْع السِّلك حسب المَقاس المَطلوب و تَجنُّب ربطه أو تثبيته بالمسامير.
- إستخدام فاصِل كهربائي تِلقائي لِفَصل التَّيار في حال حدوث تَماس كهربائي.
- وضع صناديق المُصهِرات ولوحات توزيع الكهرباء خارج الغُرَف الّتي تحتوي على أترِبة أو مواد قابِلة لِلاشتعال.
- تَجنُّب القيام بِأيّ عملية حَفْر إلّا بعد التَّأكُد من عدم وجود كابلات كهربائية في المَكان؛ وذلك من خِلال دِراسة الرُّسومات الهَندسيَّة والخرائط الخاصَّة بالموقع.
- يَجِب التَّأكُد من أمان الأجهزة الكهربائية مثل المُحوِّلات أو المفاتيح الكهربائيَّة قبل تركيبها، ومَنْع أيّ احتمال لِلْمسّ الكهربائي المُفاجئ.
- وَضْع الأجهزة الكهربائية في حُجرة خاصَّة بها، أو وَضْع حَواجِز واقية حولها لِمَنْع الاقتراب منها.
- وَضْع تعليمات وتحذيرات واضِحة وسَهلة الفهم بِجانب الأجهزة الكهربائية والمُوصلات، وبيان مِقدار الفولتيّة الّذي تَحمِله هذه الأجهزة.
- توصيل الأجهزة الكهربائية بِمَجمع ارضي مُناسِب لِتفريغ الشّحنات فَوْر تَولُّدها، واستخدام مَفاتيح كهربائيّة مَعزولة داخِل مَخازِن المواد الكهربائية.
- يَجِب أنْ يكون القائم على أعمال الصِّيانة لِلأجهزة و المعدات الكهربائية من الفَنّيّين المُختصّين، كما يَجِب ألّا يتم أيّ إصلاح كهربائي لأيّ جهاز إلّا بعد التَّأكُد من فصله عن التَّيار الكهربائي و توصيله باِلأرض.

محول العزل Isolation transformer

▪محول العزل
Isolation transformer

•هو محول يكون فيه عدد لفات الملف الإبتدائي مساويا لعدد لفات الملف الثانوي
و بالتالي تكون القوة الدافعة الكهربائية المتولدة في الملف الثانوي مساوية للقوة الدافعة الكهربائية في الملف الإبتدائي في المحول المثالي.

أما في المحول غير المثالي يحدث هبوط في الجهد نتيجة فقد الطاقة في الملف الثانوي.

إستخداماته :
- عزل المركبة المستمرة
( DC component )
و ضمان عدم عبورها من جهة المصدر الكهربائي و وصولها إلى الحمل.

- محولة العزل لها عدة نسب تحويل مقدارها 1
عدد اللفات يكون 1/1 يستعمل لعزل فرق الكمون على بعضها البعض, أي أنها عادة ما تكون فولتية الدخل لها هي نفس فولتية الخرج ولكن بما أن ملفات المحولة الثانوية معزولة عن الملفات الإبتدائية فيستفاد منها لخاصية عزل كهرباء الشبكة عن كهرباء الورشة أو المختبر الذي يراد عزله.

- أما طريقة الإستفادة من العزل بالرغم من أن الإنسان قد يكون موصول بالأرض

•بما أن التيار الكهربائي لا يمر إلا خلال دائرة كهربائية مغلقة فإنه سوف لن يمر في جسم الإنسان من خلال محولة العزل بسبب أن ملفات المحولة الثانوية غير موصولة بالأرضي
وعليه إذا ما مس الإنسان الطرف الحار من السلك وجسمه موصول بالأرضي فإن التيار سوف لن يستطيع غلق دورته الكهربائية وإكمالها في المحولة بسبب عدم ربطها من جهة ملفات الثانوي بالأرضي خلافا للشبكة الكهربائية المؤرضة من أحد أطرافها التي إذا ما مس الإنسان فيها السلك الحار فإن الدورة الكهربائية ستكتمل من خلال الأرضي إلى الشبة الكهربائية .

- يستعمل مع الأجهزة الحساسة خاصة في المستشفيات (الآلات الطبية) والأجهزة الرقمية
يضمن عدم التداخل والتشويش الناتج عن عدم ثبات التيار في الجانب الأرضي من المصدر.
- آمن عند ملامسة طرف واحد من سلكي الجهد الخارج و لو كنت حافيا و متصلا بالأرض.

الفرق بين توصيل دلتا وتوصيل نجمة

▪الفرق بين توصيل دلتا وتوصيل نجمة

▪الدارة النجمية
•لجهد ذو ثلاثة أطوار 230 فولط .
•انزياح الطور 120°
•في نظام ثلاثى الاطوار يتكون جهد المصدر الكهربائي من ثلاثة اطوار L1 و L2 و L1) L3 يمثل طرف الطور الأول ، L2 طرف الطور الثاني ، L3 طرف الطور الثالث).
 تلك الأطراف يجدها المستهلك على لوحة توزيع عنده .
وتستخدم لتشغيل محرك كهربائي يعمل بالثلاثة أطوار ، كما لها استخدامات أخرى عادية ، مثل الإنارة أو التدفئة .
•كل طور من أطوار الجهد تكون منزاحة عن الأخرى 120 درجة (زاوية) حيث يكوّن مجموع الثلاثة إزاحات دورة .
فيكون التوصيل نجمة بربط النهايات لكل طور مع بعض والبدايات مع المصدر (i1 و i2 و i3) أو بالنسبة للجهود فهي U3 ; U2 ; U1 .

▪في توصيل دلتا ،أو توصيلة المثلث في الهندسة الكهربائيةتوصل الثلاثة فروع التي تحمل التيار ثلاثي الأطوار على التوالي

•توصيل الدلتا هو الخيار الثاني في التوصيل الكهربائى المستخدم لتشغيل المحركات الكهربائية و المحولات الكهربائية و المولدات الكهربائية في نظام تيار ثلاثي الأطوار .

▪فهو يماثل توصيل نجمة إلا أنه يعمل بثلاثة فروع ، بينما يعمل توصيل النجمة بأربعة فروع

•يقدم توصيل دلتا إلى المستهلك تيارا ثلاثي الأطوار ذو جهد واحد (الجهد هنا 400 فولت)
▪بينما يقدم توصيل النجمة إلي المستهلك جهدين ، مثل 380 فولت 220 فولط
▪يمكن للمستهلك استخدام الجهد 380 فولط لتشغيل آلاته من محركات
▪يستخدم الجهد 220 فولط للإنارة والتدفئة وعلى العموم
▪إن عزم الشغل لتوصيل دلتا أكبر من عزم توصيل ستار
▪لكن إقلاع دلتا يستهلك تياراً أكبر بثلاث مرات من توصيل النجمة (ستار) , لذا تعتمد معظم المحركات سداسية الأقطاب على إقلاع ستار / دلتا
النتيجة
الحل يكمن في الجذر 3 اي 1٫732 حيث الجهد والتيار في ستار والدلتا يتناسب بطريقة عكسية

▪شرح مبسط لكيفية عمل تركيبة ستار و تركيبة دلتا :

•ليكن لدينا مصدر جهد 380V/220V
أي مصدر 3 فاز 380V و مصدر فاز ناتر 220v
- فاز نوتر 220v تسمى الجهد البسيط
la tension simple
- 3 فاز 380V تسمى الجهد المركب
la tension composé

لدينا محرك مكتوب عليه 380V / 220V و دائماً الجهد الذي يعمل عليه المحرك هو الجهد الأصغر أي 220v.
- في حالة تركيبه على طريقة ستار سيكون جهد الفازات                 L1-L2 = 380V
L2-L3 = 380V
L3-L1 = 380V
لكن الجهد الذي سيصل إلى داخل المحرك سيكون 220v لأن تركيبة ستار تعطينا ما يسمى بناتر
( neutre physique )
 مما يجعل الجهد 380V يتحول إلى 220v أي جهد بسيط فاز ناتر كما هو في الصورة التالية و في هذه الحالة ستار هو التركيب الصحيح للمحرك.
- في حالة تركيبة دلتا فسيكون الجهد في الفازات هو :                 L1-L2 = 380V
L2-L3 = 380V
L3-L1 = 380V
و لكن أطراف الملفات في المحرك تكون أيضاً 380V
u1-u2 = 380V
v1-v2 = 380V
W2-w2= 380V
و الملفات كما ذكرنا سابقا تعمل على جهد 220v و إذا تم توصيلها على جهد 380v ستحترق لذلك تركيبة دلتا في هذه الحالة غير صحيحة.
مثال أخر في حالة لدينا محرك مكتوب عليه 660v/380V في هذه الحالة يمكن تركيبة على دلتا ﻷن ملفات المحرك تقبل جهد 380v كما يمكن تركيبه على تركيبة ستار دلتا لتخفيف تيار بدأ التشغيل.