المولدات: من المولدات البسيطة إلى القوى الحديثة

بواسطة جوست نوسيلدر | تحديث في:  25 حزيران، 2022
أحب إنشاء محتوى مجاني مليء بالنصائح لقرائي ، أنتم. أنا لا أقبل الرعاية المدفوعة ، رأيي هو رأيي ، ولكن إذا وجدت أن توصياتي مفيدة وانتهى بك الأمر إلى شراء شيء يعجبك من خلال أحد الروابط الخاصة بي ، فيمكنني كسب عمولة دون أي تكلفة إضافية عليك. اكتشف المزيد

المولد هو كهربائي مولد كهربائي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية على شكل تيار متردد. لأسباب تتعلق بالتكلفة والبساطة ، تستخدم معظم المولدات مجالًا مغناطيسيًا دوارًا مع المحرك الثابت.

في هذه المقالة ، سأشرح ما هو مولد التيار المتردد ، وكيف يعمل ، ولماذا هو مهم جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، سأشارك بعض الحقائق الممتعة حول هذا العجب الصغير.

ما هو المولد

كيف يعمل المولد: القطعة الرئيسية في النظام الكهربائي لسيارتك

مولد التيار المتردد هو عنصر حاسم في النظام الكهربائي لسيارتك. إنها مسؤولة عن تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، والتي يتم استخدامها بعد ذلك لتشغيل المكونات الكهربائية المختلفة لسيارتك. عادةً ما يتم توصيل المولد بالمحرك ويتم تشغيله بواسطة حزام يقوم بتشغيل الدوار داخل المولد. عندما يدور الجزء المتحرك ، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا يحفز تيارًا كهربائيًا في لفات الجزء الثابت. ثم يتم تحويل هذا التيار من تيار متردد إلى تيار مستمر ويستخدم لشحن البطارية وتشغيل المكونات الكهربائية للسيارة.

المكونات: ماذا يحتوي المولد؟

يحتوي المولد على العديد من المكونات التي تعمل معًا لإنتاج الطاقة الكهربائية. تشمل هذه المكونات:

  • الدوار: القطعة الدوارة من المولد التي تخلق مجالًا مغناطيسيًا.
  • الجزء الثابت: القطعة الثابتة من المولد التي تحتوي على اللفات التي تنتج التيار الكهربائي.
  • المعدل: المكون الذي يحول التيار المتردد الناتج عن المولد إلى تيار مستمر.
  • منظم الجهد: المكون الذي يتحكم في جهد خرج المولد لضمان بقائه ضمن نطاق معين.
  • المروحة: المكون الذي يبرد المولد عن طريق نفخ الهواء فوقه.

العملية: كيف يعمل المولد؟

يمكن تقسيم عملية عمل المولد إلى عدة خطوات:

  • يبدأ المحرك ، ويبدأ المولد في الدوران.
  • عندما يدور الجزء المتحرك ، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا يحفز تيارًا كهربائيًا في لفات الجزء الثابت.
  • يتم تحويل التيار المتردد الناتج عن لفات الجزء الثابت إلى تيار مستمر بواسطة المقوم.
  • يتحكم منظم الجهد في جهد خرج المولد لضمان بقائه ضمن نطاق معين.
  • يستخدم التيار المستمر الناتج عن المولد لشحن البطارية وتشغيل المكونات الكهربائية للسيارة.

المخرجات: ما مقدار الطاقة التي ينتجها المولد؟

تعتمد كمية الطاقة التي ينتجها المولد على عدة عوامل ، بما في ذلك حجم المولد والسرعة التي يدور بها والحمل الكهربائي الموجود عليه. تنتج المولدات القياسية عادةً ما بين 40 و 120 أمبير من التيار عند 12 فولت. ومع ذلك ، يمكن لبعض المولدات عالية المخرجات إنتاج ما يصل إلى 300 أمبير من التيار عند 14 فولت.

الأهمية: لماذا يعتبر المولد ضروريًا؟

المولد هو عنصر أساسي في النظام الكهربائي لسيارتك. بدون مولد التيار المتردد ، لن تتمكن سيارتك من البدء أو التشغيل. المولد مسؤول عن توفير الطاقة الكهربائية اللازمة لبدء تشغيل المحرك وتشغيل المكونات الكهربائية المختلفة للسيارة ، بما في ذلك المصابيح والراديو وتكييف الهواء. كما أنه يشحن البطارية ، وهو أمر ضروري لبدء تشغيل السيارة وتزويد المكونات الكهربائية بالطاقة عندما لا يعمل المحرك.

الرواد والأجيال المبكرة من المولدات

يعود تاريخ المولد إلى أوائل القرن التاسع عشر عندما اكتشف مايكل فاراداي مبدأ الحث الكهرومغناطيسي. أدى هذا الاكتشاف إلى تطوير آلات يمكن أن تنتج تيارات كهربائية. ومع ذلك ، يمكن لهذه الآلات أن تنتج فقط تيارًا مباشرًا (DC) لم يكن مناسبًا للإضاءة أو التطبيقات الأخرى التي تتطلب تيارًا متناوبًا (AC).

تطوير المولدات

بدأ تطوير المولد في أواخر القرن التاسع عشر عندما بدأ رواد مثل نيكولا تيسلا وجورج وستنجهاوس بتجربة مولدات التيار المتردد. كان المولد الكهرومائي لشركة Westinghouse بمثابة اختراق في إنتاج طاقة التيار المتردد ، ومهد الطريق لتطوير المولد الحديث.

التطبيقات العسكرية والصناعية للمولدات

خلال الحرب العالمية الثانية ، تم استخدام النوع الحديث من مولدات المركبات لأول مرة في التطبيقات العسكرية لتشغيل المعدات اللاسلكية في المركبات المتخصصة. بعد الحرب ، يمكن أيضًا تزويد المركبات الأخرى ذات المتطلبات الكهربائية العالية ، مثل سيارات الإسعاف وسيارات الأجرة اللاسلكية ، بمولدات اختيارية. وجدت المولدات أيضًا طريقها إلى التطبيقات الصناعية ، وآلات ومعدات الطاقة التي تتطلب إنتاجًا كهربائيًا عاليًا.

ماذا يفعل المولد: قوة سيارتك

المولد هو عنصر أساسي في النظام الكهربائي لسيارتك. إنها مسؤولة عن تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، والتي يتم استخدامها بعد ذلك لتشغيل المكونات الكهربائية لسيارتك. ينتج المولد تيارًا كهربائيًا يتدفق عبر الأسلاك والكابلات للحفاظ على شحن البطارية وتشغيل لوحة العدادات والأضواء والمكونات الكهربائية الأخرى في سيارتك.

بدء تشغيل المحرك

المولد مسؤول أيضًا عن توفير الطاقة الكهربائية اللازمة لبدء محرك سيارتك. عندما تدير المفتاح في الإشعال ، يبدأ المولد في إنتاج الطاقة الكهربائية التي تُستخدم لقلب المحرك. بدون المولد ، لن تتمكن سيارتك من البدء.

توليد التيار المتردد والتيار المستمر

ينتج المولد طاقة كهربائية متناوبة (تيار متناوب) و تيار مستمر (تيار مباشر). يستخدم التيار المتردد لتشغيل المكونات الكهربائية في سيارتك ، بينما يستخدم التيار المستمر لشحن البطارية. المولد مجهز بمقوم يقوم بتحويل تيار التيار المتردد إلى تيار مستمر ، والذي يتم إرساله بعد ذلك إلى البطارية للحفاظ على شحنتها.

حماية النظام الكهربائي لسيارتك

يقع المولد بالقرب من المحرك ومتصل بالبطارية والمكونات الكهربائية الأخرى من خلال سلسلة من الأسلاك والكابلات. تم تصميمها لتحمل درجات الحرارة العالية والاهتزازات التي ينتجها المحرك وهي مصممة لتدوم طوال عمر سيارتك. تم تجهيز المولد أيضًا بميزات تسمح له بالتحكم في تدفق التيار الكهربائي وحماية النظام الكهربائي لسيارتك من التلف.

مدمجة مع أجزاء أخرى لتشكيل نظام الشحن

المولد هو قطعة واحدة فقط من نظام شحن سيارتك. يتم دمجه مع أجزاء أخرى ، مثل البطارية والأسلاك والمروحة ، لتشكيل نظام كامل مصمم للحفاظ على شحن البطارية وتوفير الطاقة الكهربائية لمكونات سيارتك. يعد نظام الشحن جزءًا أساسيًا من سيارتك ويحتاج إلى صيانة للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح.

اختيار المولد المناسب لسيارتك

عندما يتعلق الأمر باختيار مولد التيار المتردد لسيارتك ، فهناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها. يجب أن يتناسب حجم وإخراج المولد مع احتياجات النظام الكهربائي لسيارتك. تعتبر الشركة المصنعة والعلامة التجارية للمولد من العوامل المهمة التي يجب مراعاتها ، حيث يمكن أن تؤثر على جودة وموثوقية المولد. في النهاية ، يجب أن يكون المولد الذي تختاره مصممًا لتدوم طويلاً ويوفر الطاقة الكهربائية اللازمة لإبقاء سيارتك تعمل بسلاسة.

يوقع المولد الخاص بك يحتاج إلى خدمة

واحدة من أكثر العلامات وضوحًا لفشل مولد التيار المتردد هو ضوء التحذير الخاص بلوحة القيادة. عادةً ما يشبه هذا الضوء بطارية أو يقول "ALT" أو "GEN". إذا ظهر هذا الضوء ، فمن المهم معالجة المشكلة في أسرع وقت ممكن.

خفت أو وميض الأضواء

إذا كانت المصابيح الأمامية أو المصابيح الداخلية الخاصة بك خافتة أو تومض ، فهذه علامة على أن مولد التيار المتردد لديك لا ينتج طاقة كافية. قد يكون هذا بسبب فشل المولد أو حزام فضفاض.

ضوضاء

إذا سمعت أصواتًا غريبة قادمة من محرك سيارتك ، فقد تكون علامة على فشل مولد التيار المتردد. يمكن أن ينتج عن المولد السيئ مجموعة متنوعة من الضوضاء ، بما في ذلك الأنين ، والطحن ، والصوت.

مشاكل البطارية

إذا كانت بطاريتك تحتضر باستمرار أو تحتاج إلى بدء التشغيل ، فقد يكون ذلك علامة على فشل مولد التيار المتردد. المولد مسؤول عن إمداد البطارية بالطاقة ، لذا إذا لم يعمل بشكل صحيح ، فلن تتمكن البطارية من الحفاظ على شحنتها.

مشاكل كهربائية

إذا كنت تعاني من مشاكل كهربائية ، مثل النوافذ الكهربائية أو الأقفال لا تعمل ، فقد يكون ذلك علامة على وجود مولد سيئ. المولد مسؤول عن توفير الطاقة لجميع المكونات الكهربائية في سيارتك ، لذلك إذا لم يعمل بشكل صحيح ، فقد تلاحظ أن بعض المكونات الكهربائية لا تعمل بشكل صحيح.

البداية الصعبة

إذا كانت سيارتك تواجه صعوبة في البدء ، فقد يكون ذلك علامة على فشل المولد. المولد مسؤول عن توفير الطاقة لمحرك بدء التشغيل ، لذلك إذا لم يعمل بشكل صحيح ، فقد لا تتمكن سيارتك من البدء على الإطلاق.

ناتج الجهد المنخفض

إذا كان لديك مقياس متعدد ، يمكنك اختبار خرج الجهد لمولدك. يجب أن ينتج المولد الجيد ناتج جهد يبلغ حوالي 14 فولت. إذا كان المولد الخاص بك ينتج جهدًا أقل من هذا ، فهذه علامة على أنه لا يعمل بشكل صحيح.

قضايا من ذوي الخبرة في الماضي

إذا كانت لديك مشكلات مع المولد الخاص بك في الماضي ، فهناك احتمال أن يفشل مرة أخرى. من المهم الحفاظ على المولد الخاص بك وتصحيح أي مشاكل بمجرد ظهورها لتجنب المشاكل المستقبلية.

سيارات حديثة

تحتوي السيارات الحديثة على الكثير من المكونات الكهربائية ، مما يعني أنها تتطلب الكثير من الطاقة. إذا كانت لديك سيارة حديثة ، فمن المهم الحفاظ على مولد التيار المتردد الخاص بك والتحقق منه بانتظام للتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح.

الطرق الصحيحة للاختبار

بافتراض أن لديك الأدوات الصحيحة ، هناك بعض الطرق التي يمكنك استخدامها لاختبار المولد الخاص بك. يمكنك استخدام مقياس متعدد لاختبار خرج الجهد ، أو يمكنك اصطحاب سيارتك إلى متجر وجعلهم يختبرونها لك.

الأسباب الشائعة لفشل المولد

هناك عدد قليل من الأسباب الشائعة لفشل المولد ، بما في ذلك:

  • أحزمة فضفاضة أو بالية
  • الحرارة الزائدة
  • فشل المكون الداخلي
  • الشحن الزائد أو الشحن المنخفض للبطارية

أهمية الصيانة

تعد صيانة مولد التيار المتردد أمرًا مهمًا للتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح وتوفير طاقة كافية للمكونات الكهربائية لسيارتك. يمكن أن تساعدك الصيانة الدورية في تجنب الإصلاحات المكلفة والحفاظ على سير سيارتك بسلاسة.

ماذا تفعل إذا لاحظت هذه العلامات

إذا لاحظت أيًا من علامات التحذير الخاصة بمولد فاشل ، فمن المهم معالجة المشكلة في أقرب وقت ممكن. قد يؤدي تجاهل هذه العلامات إلى مشاكل أكثر خطورة في المستقبل. اصطحب سيارتك إلى مركز خدمة لفحصها وصيانتها بالكامل.

وفي الختام

إذن ، يوجد لديك - المولد هو جهاز يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. إنه عنصر حاسم في النظام الكهربائي للسيارة ، وبدونه لن تتمكن من تشغيل سيارتك أو تشغيل أي من المكونات الكهربائية. لذا ، تأكد من معرفة كيفية عملها وكيفية صيانتها.

أنا Joost Nusselder ، مؤسس Tools Doctor ، ومسوق المحتوى ، وأبي. أحب تجربة معدات جديدة ، ومع فريقي ، أقوم بإنشاء مقالات مدونة متعمقة منذ عام 2016 لمساعدة القراء المخلصين بالأدوات ونصائح الصياغة.