Будущее DC
Несмотря на то, что прошло более века после горячего спора между Томасом Эдисоном и Джорджем Вестнингхаусом, известным как «Война течений», дискуссия о том, является ли использование постоянного тока (DC) лучше, чем широко распространенное использование переменного тока (AC) продолжается.
Приложения с постоянным током среднего напряжения и сценарии будущего, которые Томас Эдисон начал однажды
,
(на фото: Трехфазный многорядный инвертор предназначен для установок PV, установленных в коммерческих и промышленных зданиях)
Разработка современных статических преобразователей, расширение использования возобновляемых источников энергии (например, фотогальванических установок) и новые категории пользователей, работающих непосредственно в постоянном токе (например, распределение на борту судов, особенно военных судов, центров обработки данных и электромобилей), вновь открыли возможность постоянного тока больше не относиться к конкретным приложениям, а использоваться в более общем плане для распределения электроэнергии.
Цель этого руководства - дать обзор того, как может применяться постоянный ток, и указание на самые современные и возможные будущие разработки.
Война течений наконец закончилась. Несмотря на то, что некоторые небольшие распределительные сети постоянного тока продолжали действовать до конца 90-х годов, производство, передача и распределение электроэнергии переменного тока доминировали в ХХ веке и по-прежнему являются самой распространенной системой.
Тем не менее, постоянный ток в настоящее время вновь пробуждает интерес технических специалистов и органов власти, поскольку благодаря достижениям в силовой электронике, достигнутым за последние пятьдесят лет, основная проблема, то есть трудности с изменением напряжения, решена.
Современные статические преобразователи теперь настолько надежны и эффективны, что ставят под сомнение возможность подачи постоянного тока за счет использования его присущих преимуществ, в первую очередь, более низких потерь при передаче.
Приложения постоянного тока
Поскольку распределение переменного тока всегда было преобладающим, разработчики оборудования, использующего текущее оборудование, обязаны создавать такие устройства или их фидеры для использования с имеющимся источником питания переменного тока.
Неспособность стандартизировать поставки во всем мире, где используются различные уровни напряжения, и две или более частоты, в основном 50 и 60 Гц, еще более затрудняют разработку продуктов, поскольку компаниям пришлось дифференцировать их в соответствии с рынком.
Недавнее и прогрессивное внедрение цифровых устройств, внутренний источник питания которых обязательно находится в постоянном токе, заставил дизайнеров разрабатывать этапы конверсии, то есть выпрямители переменного / постоянного тока, чтобы подключать их к сетке, изначально, не беспокоясь слишком много о своих эффективность.
В настоящее время, несмотря на достигнутый прогресс в отношении эффективности и контроля этих выпрямителей, массовое присутствие таких нагрузок заставляет задуматься о структуре существующей сети распределения электроэнергии.
Гипотетическая распределительная сеть постоянного тока
Нагрузки, питаемые непосредственно в переменном токе, также быстро снижаются в таких секторах, как электрические двигатели, в которых всегда доминируют системы питания переменного тока. Наши дома и офисы содержат огромное количество персональных компьютеров, принтеров, телефоны, телевизоры и Hi-Fi системы.
Все эти устройства питаются от постоянного тока через выпрямители и уже составляют около 20% от общего потребления электроэнергии.
Учитывая растущее использование светодиодных ламп, намного более эффективные, чем лампы накаливания, изобретенные Томасом Эдисоном, электромобили (заряженные в постоянном токе со значительной нагрузкой) и все те нагрузки, которые традиционно питаются в AC (например, стиральные машины и кондиционеры), но которые теперь использовать статические преобразователи частоты или инверторы для повышения эффективности и управления скоростью своих двигателей:
Легко прогнозировать, что нагрузки постоянного тока достигнут 50% от общего потребления в течение ближайших нескольких лет.
| Заглавие: | Средние напряжения постоянного тока - ABB |
| Формат: | |
| Размер: | 9, 5 МБ |
| Страницы: | 52 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Средние напряжения постоянного тока - ABB