Egy Uno Lamm a nagyfeszültségű egyenáramú (HVDC) erőátvitel atyja. Svéd villamosmérnök, 1904. május 22-én született Svédországban és 1989. június 1-jén hunyt el Kaliforniában. Mestereit 1927-ben „Stockholmban, a Királyi Műszaki Intézetben” végezte. Néhány nagyfeszültségű társaság Egyenáram (HVDC) termékek a GE Grid Solutions, az ABB (ASEA Brown Boveri) Limited, a Siemens AG, a General Electric Company, stb. Az erőátvitelek különféle típusúak, például felsővezeték, földalatti átvitel , a tömeges erőátvitel stb. A HVDC az erőátvitel egyik típusa, amelyet nagy távolságok átvitelére használnak. Ez a cikk a HVDC áttekintését tárgyalja.

Mi a nagyfeszültségű egyenáram-átvitel?

A nagyfeszültségű egyenáram (HVDC) Erőátvitel általában hatalmas teljesítmény nagy távolságokon történő továbbítására szolgál, általában több száz mérföldre. Amikor az áram vagy erő nagy távolságra szállítják, a nagy feszültségeket használják az áramelosztásban az ohmos veszteségek csökkentésére. Az alábbiakban rövid magyarázatot adunk a nagyfeszültségű egyenáram-átvitelről.

HVDC rendszerkonfigurációk

Öt HVDC konfigurációs rendszer létezik, nevezetesen monopoláris, bipoláris, back-to-back, multiterminális és tripoláris HVDC konfiguráció. Ezen HVDC rendszerkonfigurációk magyarázatát az alábbiakban röviden ismertetjük.

Monopoláris HVDC rendszerkonfiguráció

A monopoláris HVDC rendszerkonfiguráció egyenáramú távvezetékeket és két átalakító állomást tartalmaz. Csak egy vezetőt használ, és a visszatérő utat a talaj vagy a víz biztosítja. A monopoláris HVDC konfigurációs ábra az alábbiakban látható.

“mi az a dmm mérő ”

monopoláris-nagyfeszültségű-egyenáram-konfigurációk

Bipoláris HVDC rendszerkonfiguráció

A HVDC átviteli rendszer bipoláris konfigurációja párhuzamos kapcsolatot jelent a két monopoláris HVDC átviteli rendszerrel. Két vezetőt használ, az egyik pozitív, a másik pedig negatív. A monopoláris mindegyik kapocsnak egyenlő névleges feszültsége van két egyenáramú oldalon sorba kapcsolt konverterről, és az átalakítók közötti csomópont földelt. A két pólusban az áram egyenlő, és nincs földi áram. A bipoláris HVDC konfigurációs ábra az alábbiakban látható.

bipoláris-HVDC-konfiguráció

Back-to-Back HVDC rendszerkonfiguráció

A back-to-back HVDC rendszerkonfiguráció két átalakító állomásból áll, ugyanazon a helyen. Ebben a konfigurációban mind az egyenirányító, mind az inverter ugyanahhoz a DC hurokhoz van csatlakoztatva, és a back-to-back nagyfeszültségű egyenáramú átviteli rendszer konfigurációjában nincs egyenáramú átvitel. A HVDC rendszer konfigurációs ábrája az alábbiakban látható.

back-to-back-HVDC-konfiguráció

Multiterminal HVDC rendszerkonfiguráció

A multiterminális HVDC rendszerkonfiguráció átviteli vonalból és több mint két párhuzamosan vagy egymás után kapcsolt konverterből áll. Ebben a multiterminális HVDC konfigurációban az energia két vagy több váltakozó áramú alállomás között továbbít, és ebben a konfigurációban a frekvenciaátalakítás lehetséges. A Multiterminal HVDC rendszer konfigurációs ábrája az alábbiakban látható.

multiterminal-HVDC konfiguráció

Tripoláris HVDC rendszerkonfiguráció

A villamos energia továbbításához használt tripoláris HVDC rendszerkonfiguráció a moduláris többszintű átalakító (MMC) segítségével. A tripoláris HVDC konfigurációs ábra az alábbiakban látható.

VSC-HVDC-tripoláris konfiguráció

Az egyenirányító és inverter háromfázisú hat hídkarú MMC konverterekből és két átalakítószelepből áll a DC oldalon ezen konfiguráció felépítésén belül. Ez a konfiguráció nagyon megbízható, és ez a tripoláris fő előnye.

HVDC átvitel

A HVDC az AC és DC átvitel összekapcsolása. Mind az AC, mind a DC átvitel pozitív pontjait alkalmazza. A nagyfeszültségű egyenáram-átvitelekben alkalmazott alapvető terminológiák: váltakozó áramú áramforrás, fokozatos transzformátor, egyenirányító állomás, inverter állomás, lefelé transzformátor és váltakozó áramú terhelés. A nagyfeszültségű egyenáram-átvitel az alábbi ábrán látható.

nagyfeszültségű-egyenáram-átvitel

“AC motorok típusai pdf ”

AC generáló forrás és fokozatos transzformátor

A váltakozó áramú áramforrásban az áram váltakozó áramú áramot szolgáltat. Most a váltakozó áramú áramforrásban a teljesítmény fokozása vagy a teljesítmény feszültségének növelése a fokozatú transzformátor által. A fokozatos transzformátorban a bemeneti feszültségek alacsonyak és a kimeneti feszültségek magasak.

Egyenirányító állomás

Az egyenirányító állomás átvitelében van egy HVDC összekötő egység. Az egyenirányítóban bemenetként váltakozó áramú tápegység, kimenetként pedig egyenáramú tápegység van. Ezeket az egyenirányítókat földelik, és az egyenirányító kimenetét a HVDC felsővezetékein használják ennek a nagy DC kimenetnek a nagy távolságú továbbítására, és az egyenirányítónak ez a nagy DC kimenete egyenáramú vezetéken keresztül továbbítódik, és az inverterekhez jut.

Inverterek és lépcsős transzformátor

Egy inverter átalakítja az egyenáramú bemeneti tápfeszültséget a kimenetre, és ezeket az AC kimeneteket a léptető transzformátorhoz juttatja. A fokozatmentes transzformátorban a bemeneti feszültségek magasak, a kimeneti feszültségek pedig elegendő értékkel csökkennek. Az egyenáramú transzformátorokat azért használják, mert a fogyasztói végeken, ha magas feszültséget biztosítanak vagy táplálnak, akkor a fogyasztók eszközei károsodhatnak. Tehát csökkenteni kell a feszültség szintjét egy fokozatú transzformátorok alkalmazásával. Most ezt a csökkentett váltakozó feszültséget lehet táplálni az AC terhelésekhez. Ez az egész nagyfeszültségű egyenáramú rendszer nagyon hatékony, költséghatékony, és nagy távolságra képes ömlesztett áramellátást biztosítani.

HVDC és HVAC átviteli rendszerek összehasonlítása

A HVDC és a HVAC átviteli rendszerek közötti különbséget az alábbi táblázat mutatja:

S.NO	HVDC	HVAC
1.	A HVDC szokásos formája a „nagyfeszültségű egyenáram”	A HVAC alapformája a „nagyfeszültségű váltóáram”
2.	A HVDC-ben az átvitel típusa egyenáram	A HVAC-ban az átvitel típusa váltakozó áram
3.	A HVDC összesített vesztesége magas	A HVAC összes vesztesége alacsony
Négy.	Az átviteli költség alacsony HVDC-ben	Az átviteli költségek magasak a HVAC-ban
5.	A nagyfeszültségű egyenáramú berendezések költsége magas	A nagyfeszültségű váltakozó áramú berendezések költsége alacsony
6.	Nagyfeszültség esetén az egyenáramú áram szabályozható	Nagyfeszültség esetén a váltakozó áramú teljesítmény nem szabályozható
7.	A HVDC-ben történő átvitel kétirányú	A HVAC-ban történő átvitel egyirányú
8.	A koronaveszteségek kisebbek a HVDC-ben a HVAC-hoz képest	A koronaveszteségek inkább a HVAC-ban vannak
9.	A HVDC-ben a bőr hatása nagyon alacsony a HVAC-hoz képest	A HVAC bőrhatása több
10.	A köpenyveszteség kisebb a HVDC-ben	A hüvelyveszteségek inkább a HVDC-ben vannak
tizenegy.	A feszültségszabályozás és a szabályozási képesség jobb a HVDC-ben a HVAC-hoz képest	A HVAC-ban alacsony a feszültség szabályozási és szabályozási képessége
12.	A HVDC szigetelési igénye kisebb	A szigetelés igénye inkább a HVAC-ban van
13.	A HVAC-hoz képest a HVDC-ben magas a megbízhatóság	A megbízhatóság alacsony a HVAC-ban
14.	Lehetőség van aszinkron összekapcsolásra a nagyfeszültségű egyenáramban	Nagyfeszültségű váltakozó áramban nincs lehetőség aszinkron összekapcsolásra
tizenöt.	A vezeték költsége alacsony a HVDC-ben	A vezeték költsége magas a HVAC-ban
16.	A tornyok költsége nem drága, és a tornyok mérete nem nagy a HVDC-ben a HVAC-hoz képest	A HVAC-ban a tornyok mérete nagy

A nagyfeszültségű egyenáram előnyei és hátrányai

A nagyfeszültségű egyenáram-átvitel előnyei

A jelenlegi töltés hiányzik
Nincs közelség és nincs bőrhatás
Nincs stabilitási probléma
A csökkentett dielektromos veszteségek miatt a HVDC kábel jelenlegi teherbírása nagy
A váltóáramú átvitelhez képest a rádió interferencia és a korona energiaveszteség kisebb
Kevesebb szigetelő eszközre van szükség
az AC-hez képest a kapcsolási túlfeszültségek alacsonyabbak DC-ben
Nincsenek Ferranti-effektusok
Feszültségszabályozás

A nagyfeszültségű egyenáram-átvitel hátrányai

Drága
Összetett
Áramellátási hibák
Rádiózajt okoz
Nehéz földelés
A telepítési költség magas

A nagyfeszültségű egyenáram alkalmazásai

A nagyfeszültségű egyenáram-átvitel alkalmazásai

Vízátjárók
Aszinkron összekapcsolások
Távolsági ömlesztett áramátadás
Földalatti kábelek

Ebben a cikkben a Nagyfeszültségű egyenáramú átvitel A HVDC és a HVAC átviteli rendszerek előnyeit, hátrányait, felhasználását és összehasonlítását tárgyaljuk. Itt van egy kérdés az Ön számára, hogyan lehet azonosítani a nagyfeszültségű DC (HVDC) átviteli hibákat?

GYIK

1). Mit tekintünk nagyfeszültségű egyenáramnak?

A kábelek vagy vezetékek nagyfeszültségnek tekinthetők 600 voltos üzemi feszültség felett

2). AC vagy DC nagyfeszültségű vezetékek?

A nagyfeszültségű vezetékek váltakozó áramúak (AC), mert az ellenállási veszteségek alacsonyak a kábelekben vagy a vezetékekben

3). Miért továbbítják az egyenfeszültséget nagy feszültségen?

A DC-ben nincsenek stabilitási és szinkronizálási problémák. Az AC rendszerekhez képest az egyenáramú rendszerek hatékonyabbak, ezért a vezetők, szigetelők és tornyok költsége alacsony

4). Melyik a jobb AC vagy DC?

“az összegek igazságtábla terméke ”

A váltakozó áramhoz képest az egyenáram jobb, mert hatékonyabb és kisebb a vezetékvesztesége.

5.) Mit kell érteni a nagyfeszültség alatt?

Ha ugyanabból az árammennyiségből több energiát használnak fel, akkor azt mondják, hogy nagyfeszültségű, és a nagyfeszültség tartománya 30 és 1000 VAC vagy 60 és 1500 VDC között van. Néhány nagyfeszültségű termék transzformátor, kapcsolóberendezés stb