1. Różne systemy wykorzystania:
Kable prądu stałegosą stosowane w systemach przesyłu prądu stałego po wyprostowaniu, natomiast kable prądu przemiennego są powszechnie stosowane w systemach energetycznych pracujących z częstotliwością przemysłową (50 Hz).
2. Mniejsze straty energii podczas transmisji:
W porównaniu do kabli AC, kable DC wykazują mniejsze straty energii podczas procesu przesyłu. Strata energii w kablach DC wynika przede wszystkim z rezystancji przewodników prądu stałego, przy czym straty izolacji są stosunkowo niewielkie (zależne od wielkości wahań prądu po wyprostowaniu). Z drugiej strony rezystancja AC kabli AC niskiego napięcia jest nieznacznie większa niż rezystancja DC, a w przypadku kabli wysokiego napięcia straty są znaczące ze względu na efekt zbliżeniowy i efekt naskórkowości, w których straty rezystancji izolacji odgrywają główną rolę, generowane głównie przez impedancję z pojemności i indukcyjności.
3. Wysoka wydajność transmisji i niskie straty liniowe:
Kable prądu stałego zapewniają wysoką wydajność przesyłu i minimalne straty liniowe.
4. Wygodna regulacja prądu i zmiana kierunku przesyłu mocy.
5. Pomimo wyższych kosztów sprzętu konwersyjnego w porównaniu z transformatorami, całkowity koszt stosowania kabli DC jest znacznie niższy niż kabli AC. Kable DC są bipolarne, o prostej strukturze, podczas gdy kable AC to trójfazowe cztero- lub pięciożyłowe systemy o wysokich wymaganiach bezpieczeństwa izolacji i bardziej złożonej strukturze. Koszt kabli AC jest ponad trzykrotnie wyższy niż koszt kabli DC.
6. Wysokie bezpieczeństwo użytkowania kabli DC:
- Charakterystyczne cechy przesyłu prądu stałego utrudniają indukowanie prądu i prądu upływowego, co pozwala uniknąć zakłóceń elektromagnetycznych powodowanych przez inne kable układane wspólnie.
- Kable jednożyłowe nie podlegają stratom histerezy magnetycznej ze względu na stalowe konstrukcyjne korytka kablowe, co pozwala zachować parametry przesyłu kabla.
- Kable prądu stałego mają większą odporność na zwarcia i przetężenia.
- Jeżeli do izolacji przyłożymy pole elektryczne o takim samym napięciu, pole elektryczne prądu stałego jest znacznie bezpieczniejsze niż pole elektryczne prądu przemiennego.
7. Prosta instalacja, łatwa konserwacja i niższe koszty kabli prądu stałego.
IzolacjaWymagania dotyczące takiego samego napięcia i natężenia prądu przemiennego i stałego:
Gdy do izolacji przyłożone jest to samo napięcie, pole elektryczne w kablach prądu stałego jest znacznie mniejsze niż w kablach prądu przemiennego. Ze względu na znaczne różnice strukturalne między tymi dwoma polami, maksymalne pole elektryczne podczas pobudzania kabla prądu przemiennego koncentruje się w pobliżu przewodnika, podczas gdy w kablach prądu stałego koncentruje się głównie w warstwie izolacyjnej. W rezultacie kable prądu stałego są bezpieczniejsze (2,4 razy), gdy do izolacji przyłożone jest to samo napięcie.
Czas publikacji: 10-11-2023