Шта је високонапонски пренос једносмерне струје: предности и недостаци

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Уно Ламм је отац преносника снаге високог напона једносмерне струје (ХВДЦ). Он је шведски инжењер електротехнике, рођен 22. маја 1904. године у Шведској и умро 1. јуна 1989. године у Калифорнији. Магистрирао је у „Стокхолму на Краљевском технолошком институту“ 1927. Неке компаније које пружају високи напон Једносмерна струја Производи (ХВДЦ) су ГЕ Грид Солутионс, АББ (АСЕА Бровн Бовери) Лимитед, Сиеменс АГ, Генерал Елецтриц Цомпани, итд. Преноси су различитих врста, као што су надземни преносници, подземни пренос , расути пренос енергије, итд. ХВДЦ је једна врста преноса снаге која се користи за пренос снаге на велике удаљености. Овај чланак говори о прегледу ХВДЦ.

Шта је високонапонски пренос једносмерне струје?

Високонапонска једносмерна струја (ХВДЦ) Пренос снаге користи се за пренос огромне снаге на велике удаљености, обично стотинама миља. Када струја одн снага се транспортује на велике удаљености, високи напони се користе у дистрибуцији снаге за смањење омских губитака. Кратко објашњење о високонапонском преносу једносмерне струје објашњено је у наставку.




Конфигурације система ХВДЦ

Постоји пет ХВДЦ конфигурационих система, наиме Монополарна, Биполарна, Бацк-то-Бацк, Мултитерминал и Триполарна ХВДЦ конфигурација. Објашњење ових конфигурација ХВДЦ система је укратко објашњено у наставку.

Конфигурација монополарног ХВДЦ система

Конфигурација Монополарног ХВДЦ система садржи једносмерне далеководе и две претварачке станице. Користи само један проводник, а повратни пут обезбеђује земља или вода. Монополарна ХВДЦ конфигурациона слика приказана је доле.



Конфигурација једносмерне високонапонске једносмерне струје

монополарне-високонапонске-једносмерне-конфигурације

Конфигурација биполарног ХВДЦ система

Биполарна конфигурација ХВДЦ преносног система представља паралелну везу два монополарна ХВДЦ преносна система. Користи два проводника, један је позитиван, а други негативан. Сваки терминал у монополару има једнаки називни напон два претварача која су повезана на једносмерну страну у серију и спој између претварача је уземљен. На два пола струја је једнака и нема уземљења. Слика биполарне ХВДЦ конфигурације приказана је испод.

биполарна-хвдц-конфигурација

биполарна-ХВДЦ-конфигурација

Бацк-то-Бацк ХВДЦ конфигурација система

Конфигурација бацк-то-бацк ​​ХВДЦ система састоји се од две претварачке станице на истој локацији. У овој конфигурацији, и исправљач и претварач су повезани у истосмерну петљу на истом месту и нема једносмерног преноса у бацк-то-бацк ​​високонапонском систему за пренос једносмерне струје. Слика конфигурације ХВДЦ система приказана је доле.


бацк-то-бацк-хвдц-конфигурација

бацк-то-бацк-ХВДЦ-конфигурација

Мултитерминал ХВДЦ конфигурација система

Конфигурација мултитерминалног ХВДЦ система састоји се од далековода и више од два претварача повезана паралелно или узастопно. У овој мултитерминалној ХВДЦ конфигурацији, снага се преноси између две или више трафостаница наизменичне струје и у овој конфигурацији је могућа конверзија фреквенције. Слика конфигурације система Мултитерминал ХВДЦ приказана је испод.

мултитерминал-хвдц-цонфигуратион

мултитерминал-ХВДЦ-конфигурација

Конфигурација система Триполар ХВДЦ

Конфигурација триполарног ХВДЦ система која се користи за пренос електричне енергије помоћу модуларног претварача на више нивоа (ММЦ). Слика триполарне ХВДЦ конфигурације приказана је у наставку.

всц-хвдц-триполарна-конфигурација

ВСЦ-ХВДЦ-триполарна-конфигурација

Тхе исправљач и претварач састоје се од трофазних шест претварача ММЦ претварача и два вентила претварача на једносмерној страни у структури ове конфигурације. Ова конфигурација је изузетно поуздана и то је главна предност триполарног.

ХВДЦ пренос

ХВДЦ је међусобна веза изменичног и једносмерног преноса. Користи позитивне тачке и наизменичног и једносмерног преноса. Основне терминологије које се користе у високонапонским преносима једносмерне струје су извор за генерирање наизменичне струје, појачавајући трансформатор, исправљачка станица, инвертерска станица, силазни трансформатор и АЦ оптерећење. Високонапонски пренос једносмерне струје приказан је на доњој слици.

Високонапонски пренос једносмерне струје

високонапонски-једносмерни-пренос

Извор за наизменичну струју и појачавајући трансформатор

У извору за наизменичну струју напајање се испоручује у облику наизменичне струје. Сада се у извору за наизменичну струју појачава снага или се појачавајући напон појачава помоћу појачаног трансформатора. У појачавајућем трансформатору улазни напони су ниски, а излазни напони високи.

Исправљачка станица

У преносу исправљачке станице постоји јединица за међусобно повезивање ХВДЦ. У исправљачу имамо наизменичну струју као улаз, а једносмерну као излаз. Ови исправљачи су уземљени и излаз исправљача се користи на надземним далеководима ХВДЦ за пренос на велике даљине овог високог истосмерног излаза и овај високи истосмерни излаз из исправљача преноси преко једносмерне линије и испоручује се претварачима.

Претварачи и силазни трансформатор

Претварач претвара улазно напајање једносмерне струје у излаз и ови излази наизменичне струје се испоручују у силазни трансформатор. У силазном трансформатору улазни напони су високи, а излазни напони се смањују за довољне вредности. Истосмјерни силазни трансформатори се користе, јер на крајевима потрошача, ако се обезбеде или снабдеју високи напони, уређаји потрошача могу да оштете. Дакле, морамо смањити ниво напона применом опадајућих трансформатора. Сада се овај опадајући наизменични напон може напајати наизменичним оптерећењима. Овај целокупан високонапонски систем једносмерне струје је врло ефикасан, исплатив и може да испоручује велику количину енергије на врло велике удаљености.

Поређење ХВДЦ и ХВАЦ преносних система

Разлика између ХВДЦ и ХВАЦ преносних система приказана је у доњој табели:

С.НО ХВДЦ ХВАЦ
1. Стандардни облик ХВДЦ је „Високонапонска једносмерна струја“Стандардни облик ХВАЦ-а је „Високонапонска наизменична струја“
2 Тип преноса у ХВДЦ је једносмерна струјаТип преноса у ХВАЦ је наизменична струја
3. Укупни губици у ХВДЦ су високиУкупни губици у ХВАЦ су мали
Четири. Трошкови преноса ниски у ХВДЦТрошкови преноса високи у ХВАЦ-у
5. Трошкови опреме у високонапонској једносмерној струји су високиТрошкови опреме у високонапонској наизменичној струји су ниски
6. У високом напону, снага једносмерне струје се може контролисатиУ високом напону, снага наизменичне струје се не може контролисати
7. Пренос у ХВДЦ је двосмеранПренос у ХВАЦ је једносмеран
8. Губици короне су мањи код ХВДЦ у поређењу са ХВАЦГубици короне су већи у ХВАЦ-у
9. Ефекат коже код ХВДЦ је веома мањи у поређењу са ХВАЦЕфекат коже код ХВАЦ-а је већи
10. Губици плашта су мањи код ХВДЦГубици у плашту су већи у ХВДЦ
Једанаест. Регулација напона и управљачка способност су бољи код ХВДЦ у поређењу са ХВАЦУ ХВАЦ постоји способност регулације и управљања ниским напоном
12. Потребе за изолацијом у ХВДЦ су мањеПотреба за изолацијом је више у систему ХВАЦ
13. У поређењу са ХВАЦ поузданост је висока у ХВДЦПоузданост је ниска у систему ХВАЦ
14. Постоји могућност асинхроне интерконекције у високонапонској једносмерној струјиНе постоји могућност асинхроне интерконекције у високонапонској наизменичној струји
петнаест. Трошкови линије су ниски у ХВДЦТрошкови линије су високи у ХВАЦ-у
16. Трошкови торњева нису скупи, а величина торњева није велика код ХВДЦ у поређењу са ХВАЦ-омУ ХВАЦ-у су куле велике

Предности и недостаци високонапонске једносмерне струје

Предности високонапонског преноса једносмерне струје су

  • Тренутно пуњење је одсутно
  • Нема близине и нема ефекта коже
  • Нема проблема са стабилношћу
  • Због смањених диелектричних губитака, тренутна носивост ХВДЦ кабла је велика
  • У поређењу са АЦ преносом, радио сметње и губитак снаге короне су мањи
  • Потребни су мање изолациони уређаји
  • у поређењу са наизменичном струјом, склопни пренапони су нижи у једносмерној струји
  • Нема Ферранти ефеката
  • Регулација напона

Мане високог напона једносмерне струје су

  • Скупо
  • Комплекс
  • Кварови на напајању
  • Узрокује радио шум
  • Тешко уземљење
  • Трошкови инсталације су високи

Примене високонапонске једносмерне струје

Примене високонапонског преноса једносмерне струје су

  • Водени прелази
  • Асинхроне међусобне везе
  • Велики пренос снаге на велике удаљености
  • Подземни каблови

У овом чланку Високонапонски једносмерни пренос разматрају се предности, недостаци, примене и поређење ХВДЦ и ХВАЦ преносних система. Ево питања за вас, како препознати кварове у високонапонском ДЦ (ХВДЦ) мењачу?

ФАК

1). Шта се сматра високонапонским једносмерном струјом?

Каблови или жице су сматрали високим напоном преко радног напона од 600 волти

2). Високонапонски далеководи АЦ или ДЦ?

Високонапонски далеководи су наизменичне струје (АЦ) јер су губици отпора у кабловима или жицама мали

3). Зашто се једносмерни напон преноси при високом напону?

Нема проблема са стабилношћу, као ни потешкоћа у синхронизацији у једносмерној струји. У поређењу са системима наизменичне струје, једносмерни системи су ефикаснији, стога су трошкови проводника, изолатора и торњева ниски

4). Шта је боље АЦ или ДЦ?

У поређењу са наизменичном струјом, једносмерна струја је боља јер је ефикаснија и има мање губитке на линији.

5). Шта се подразумева под високим напоном?

Када се користи више енергије из исте количине струје, онда се каже да је то висок напон, а опсег високог напона је од 30 до 1000 ВАЦ или 60 до 1500 ВДЦ. Неки од високонапонских производа су енергетски трансформатори, преклопници, итд