أنواع الأحمال الكهربائية

الحمل الكهربائي هو جزء من الدائرة الكهربائية يتحول فيه التيار إلى شيء مفيد. تشمل الأمثلة مصباحًا ضوئيًا ومقاومًا ومحركًا. الحمل يحول الكهرباء إلى حرارة أو ضوء أو حركة. بعبارة أخرى ، يعتبر جزء الدائرة الذي يتصل بمحطة خرج محددة جيدًا حملاً كهربائيًا.

توجد ثلاثة أنواع أساسية من الأحمال في الدوائر: الأحمال السعوية والأحمال الاستقرائية والأحمال المقاومة. هذه تختلف في كيفية استهلاكها للطاقة في إعداد التيار المتردد (AC). تتوافق أنواع الأحمال السعوية والاستقرائية والمقاومة بشكل فضفاض مع أحمال الإضاءة والميكانيكية والتدفئة. يشير بعض العلماء والمهندسين إلى الأحمال "الخطية" و "غير الخطية" ، لكن هذه المصطلحات ليست مفيدة.

تصنف الأحمال التي تتكون من أي عنصر تسخين على أنها أحمال مقاومة. وتشمل هذه المصابيح المتوهجة ، والمحمصات ، والأفران ، والسخانات ، وآلات صنع القهوة. الحمل الذي يسحب التيار في نمط التلميع والانحسار الجيبي بالتنسيق مع تباين جيبي في الجهد - أي ، نقاط الحد الأقصى والحد الأدنى والصفر للجهد والقيم الحالية على مدار الوقت المترابط - هي نقطة مقاومة بحتة ولا تتضمن أي شيء آخر عناصر.

الأحمال التي تعمل على المحركات الكهربائية هي أحمال استقرائية. توجد هذه في مجموعة متنوعة من الأدوات المنزلية والأجهزة ذات الأجزاء المتحركة ، بما في ذلك المراوح والمكانس الكهربائية وغسالات الصحون والغسالات والضواغط في الثلاجات ومكيفات الهواء. على عكس الأحمال المقاومة ، في الحمل الاستقرائي البحت ، يتبع التيار نمطًا جيبيًا يبلغ ذروته بعد قمم الموجة الجيبية للجهد ، وبالتالي فإن النقاط القصوى والدنيا والصفر خارج الطور.

في الحمل السعوي ، يكون التيار والجهد خارج الطور كما هو الحال مع الحمل الاستقرائي. الفرق هو أنه في حالة الحمل السعوي ، يصل التيار إلى قيمته القصوى قبل أن يصل الجهد. يقود شكل الموجة الحالية شكل موجة الجهد ، ولكن في الحمل الاستقرائي ، يتأخر شكل الموجة الحالي.

في الهندسة ، لا توجد أحمال سعوية في شكل مستقل. لا توجد أجهزة مصنفة على أنها سعوية في الطريقة التي يتم بها تصنيف المصابيح على أنها مقاومة ، ومكيفات الهواء مصنفة على أنها حثي. ومع ذلك ، فإن المكثفات في الدوائر الكبيرة مفيدة في التحكم في استخدام الطاقة. غالبًا ما يتم تضمينها في المحطات الفرعية الكهربائية لتحسين "عامل الطاقة" الكلي للنظام. تزيد الأحمال الاستقرائية من تكلفة نظام طاقة معين وتقلل من كمية الطاقة التي يتم تحويلها إلى شكل آخر من أشكال الطاقة. يتم تركيب المكثفات لتعويض هذا التصريف.