Лінія передачі змінного та постійного струму: різниця та порівняння

Ключові винесення

1. Лінії електропередач змінного струму передають змінний струм на великі відстані, зазвичай використовуються в електромережах і мережах розподілу електроенергії.
2. Лінії електропередач постійного струму передають постійний струм, який використовується для підводних кабелів і передачі високої напруги на великі відстані.
3. Лінії електропередачі постійного струму мають менші втрати та є більш ефективними для передачі електроенергії на великі відстані, ніж лінії електропередачі змінного струму.

Що таке лінія передачі змінного струму?

Лінії електропередач змінного струму передають електроенергію з однієї точки в іншу. Ці лінії складаються з провідників, ізоляторів і опорних конструкцій. Провідники, які використовуються в цих лініях, виготовлені з алюмінію або міді та встановлені на ізольованих траверсах або опорах. Ізолятори скляні або порцелянові використовуються для відокремлення провідників один від одного та землі. Лінії електропередачі змінного струму поділяються на три категорії: повітряні, підземні та підводні.

Лінії електропередач змінного струму призначені для передачі електроенергії високої напруги на великі відстані. Ця висока напруга дозволяє електриці рухатися далі з меншими втратами потужності. Чим вище напруга, тим менше струм і менше втрати потужності. Лінії високої напруги також дуже ефективні в передачі електроенергії, оскільки вони потребують менше енергії для передачі заданої кількості електроенергії, ніж лінії низької напруги.

Основні компоненти лінії електропередач змінного струму включають провідник, ізолятори та опорні конструкції. Провідник - це дріт або кабель, по якому проходить електрика. Ізолятори відокремлюють провідники один від одного та від землі. Опорні пристрої виготовлені зі сталі або бетону та використовуються для підтримки ваги провідників.

Що таке лінія передачі постійного струму?

Лінія електропередачі постійного струму — це електрична система, яка передає електроенергію з одного місця в інше. Він складається з двох провідників, ізольованих металевих проводів або металевих трубок, які передають електричний струм з одного місця в інше.

Лінії електропередач постійного струму використовуються в енергосистемах, оскільки вони більш ефективні. Зрештою, потужність може передаватися по тій самій лінії без необхідності спочатку перетворюватися на змінний струм, тобто для тієї самої кількості енергії можна передати більше потужності. Лінії електропередачі постійного струму також краще підходять для передачі енергії, оскільки на потужність не впливають електричні втрати через опір в лінії змінного струму.

Лінії електропередачі постійного струму мають ряд переваг, серед яких немає реактивна потужність втрати, більш висока ефективність передачі та нижчі капітальні та експлуатаційні витрати. Вони також забезпечують більш високу стабільність і гнучкість системи, дозволяючи швидше реагувати на зміну попиту та умов навантаження.

Лінії електропередач постійного струму використовуються в багатьох сферах, включаючи передачу електроенергії між містами, між місцевими електростанціями та підстанціями, а також між електростанціями та споживачами. У деяких випадках лінії електропередач постійного струму з’єднують електромережі. Лінії електропередачі постійного струму також можна використовувати для зберігання енергії, оскільки енергія може зберігатися в акумуляторах та інших пристроях, підключених до лінії. Лінії електропередачі постійного струму побудовані з використанням ізольованих металевих проводів, таких як мідь або алюміній.

Різниця між лініями передачі змінного та постійного струму

1. Лінії електропередачі змінного струму потребують трансформаторів і напруги підвищення/пониження, а лінії електропередачі постійного струму — ні.
2. Лінії електропередачі змінного струму більш уразливі до ударів блискавки, тоді як лінії електропередачі постійного струму більш стійкі.
3. Лінії електропередач змінного струму мають більші втрати потужності через індуктивні та ємнісні реактивності, тоді як лінії електропередачі постійного струму мають мінімальні втрати потужності.
4. Лінії електропередачі змінного струму вимагають більшого обслуговування, тоді як лінії електропередачі постійного струму потребують менше обслуговування.
5. Лінії електропередачі змінного струму вимагають трансформатора для зміни рівнів напруги, тоді як лінії електропередачі постійного струму цього не роблять.

Порівняння між лініями передачі змінного та постійного струму

Параметри порівняння	Лінія передачі змінного струму	Лінія передачі постійного струму
Поточне використання	Лінії електропередач змінного струму використовують змінний струм.	Лінії електропередач постійного струму використовують постійний струм.
Тип хвилі	Лінії електропередач змінного струму використовують синусоїдні хвилі.	Лінії передачі постійного струму використовують лінійну форму сигналу.
Комутаційне обладнання	Лінії електропередач змінного струму потребують більш складного комутаційного обладнання.	Лінії електропередачі постійного струму є більш простими.
Напруга	Лінії електропередач змінного струму працюють на вищих напругах.	Лінії електропередачі постійного струму працюють при менших напругах.
Структури	Лінії електропередач змінного струму мають більш складні конструкції.	Лінії електропередачі постійного струму мають більш поверхневі структури.

посилання

1. Модернізація потужності лінії електропередач шляхом комбінування передачі змінного та постійного струму | Журнали та журнал IEEE | IEEE Xplore
2. Планування розширення гібридної передачі змінного/постійного струму | Журнали та журнал IEEE | IEEE Xplore

Останнє оновлення: 29 липня 2023 р