1. Различные системы использования:
кабели постоянного токаиспользуются в системах передачи постоянного тока после выпрямления, тогда как кабели переменного тока обычно используются в энергосистемах, работающих на промышленной частоте (50 Гц).
2. Меньшие потери энергии при передаче:
По сравнению с кабелями переменного тока, кабели постоянного тока демонстрируют меньшие потери энергии при передаче. Потери энергии в кабелях постоянного тока обусловлены, главным образом, сопротивлением проводников постоянному току, при этом потери изоляции относительно невелики (зависят от величины колебаний тока после выпрямления). С другой стороны, сопротивление переменному току низковольтных кабелей переменного тока несколько превышает сопротивление постоянному току, а в высоковольтных кабелях потери значительны из-за эффекта близости и скин-эффекта, где потери на сопротивлении изоляции играют важную роль, в основном обусловленные импедансом, обусловленным емкостью и индуктивностью.
3. Высокая эффективность передачи и низкие потери в линии:
Кабели постоянного тока обеспечивают высокую эффективность передачи и минимальные потери в линии.
4. Удобно для регулировки тока и изменения направления передачи мощности.
5. Несмотря на более высокую стоимость преобразовательного оборудования по сравнению с трансформаторами, общая стоимость использования кабелей постоянного тока значительно ниже, чем кабелей переменного тока. Кабели постоянного тока двухполюсные и имеют простую конструкцию, в то время как кабели переменного тока представляют собой трёхфазные четырёх- или пятипроводные системы с высокими требованиями к безопасности изоляции и более сложной конструкцией. Стоимость кабелей переменного тока более чем в три раза превышает стоимость кабелей постоянного тока.
6. Высокая безопасность при использовании кабелей постоянного тока:
- Неотъемлемые характеристики передачи постоянного тока затрудняют возникновение токов и токов утечки, что позволяет избежать электромагнитных помех от других совместно проложенных кабелей.
- Одножильные кабели не подвержены потерям на магнитный гистерезис из-за стальных структурных кабельных лотков, что позволяет сохранить производительность передачи данных по кабелю.
- Кабели постоянного тока имеют более высокие характеристики защиты от короткого замыкания и перегрузки по току.
- Когда к изоляции применяются электрические поля одинакового напряжения, постоянное электрическое поле намного безопаснее переменного электрического поля.
7. Простая установка, простота обслуживания и низкие затраты на кабели постоянного тока.
ИзоляцияТребования к одинаковому напряжению и току переменного и постоянного тока:
При подаче на изоляцию одинакового напряжения электрическое поле в кабелях постоянного тока значительно меньше, чем в кабелях переменного тока. Ввиду существенных структурных различий между двумя типами полей, при подаче напряжения в кабеле переменного тока максимальная напряжённость электрического поля сосредоточена вблизи проводника, тогда как в кабелях постоянного тока она в основном сосредоточена в слое изоляции. В результате кабели постоянного тока безопаснее (в 2,4 раза) при подаче на изоляцию одинакового напряжения.
Время публикации: 10 ноября 2023 г.