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交流電和直流電的區(qū)別

更新更新時(shí)間:2022-05-14      點(diǎn)擊次數(shù):1085


  直流電的優(yōu)點(diǎn)主要在輸電方面:

  ①輸送相同功率時(shí),直流輸電所用線材僅為交流輸電的2/3~l/2

  直流輸電采用兩線制,以大地或海水作回線,與采用三線制三相交流輸電相比,在輸電線載面積相同和電流密度相同的條件下,即使不考慮趨膚效應(yīng),也可以輸送相同的電功率,而輸電線和絕緣材料可節(jié)約1/

  3. 如果考慮到趨膚效應(yīng)和各種損耗(絕緣材料的介質(zhì)損耗、磁感應(yīng)的渦流損耗、架空線的電暈損耗等),輸送同樣功率交流電所用導(dǎo)線截面積大于或等于直流輸電所用導(dǎo)線的截面積的1.33倍.因此,直流輸電所用的線材幾乎只有交流輸電的一半.同時(shí),直流輸電桿塔結(jié)構(gòu)也比同容量的三相交流輸電簡(jiǎn)單,線路走廊占地面積也少.

  ②在電纜輸電線路中,直流輸電沒(méi)有電容電流產(chǎn)生,而交流輸電線路存在電容電流,引起損耗.

  在一些特殊場(chǎng)合,必須用電纜輸電.例如高壓輸電線經(jīng)過(guò)大城市時(shí),采用地下電纜;輸電線經(jīng)過(guò)海峽時(shí),要用海底電纜.由于電纜芯線與大地之間構(gòu)成同軸電容器,在交流高壓輸線路中,空載電容電流極為可觀.一條200kV的電纜,每千米的電容約為0.2μF,每千米需供給充電功率約3×103kw,在每千米輸電線路上,每年就要耗電2.6×107kw·h.而在直流輸電中,由于電壓波動(dòng)很小,基本上沒(méi)有電容電流加在電纜上.

 ?、壑绷鬏旊姇r(shí),其兩側(cè)交流系統(tǒng)不需同步運(yùn)行,而交流輸電必須同步運(yùn)行.交流遠(yuǎn)距離輸電時(shí),電流的相位在交流輸電系統(tǒng)的兩端會(huì)產(chǎn)生顯著的相位差;并網(wǎng)的各系統(tǒng)交流電的頻率雖然規(guī)定統(tǒng)一為50HZ,但實(shí)際上常產(chǎn)生波動(dòng).這兩種因素引起交流系統(tǒng)不能同步運(yùn)行,需要用復(fù)雜龐大的補(bǔ)償系統(tǒng)和綜合性很強(qiáng)的技術(shù)加以調(diào)整,否則就可能在設(shè)備中形成強(qiáng)大的循環(huán)電流損壞設(shè)備,或造成不同步運(yùn)行的停電事故.在技術(shù)不發(fā)達(dá)的國(guó)家里,交流輸電距離一般不超過(guò)300km而直流輸電線路互連時(shí),它兩端的交流電網(wǎng)可以用各自的頻率和相位運(yùn)行,不需進(jìn)行同步調(diào)整.

 ?、苤绷鬏旊姲l(fā)生故障的損失比交流輸電?。畠蓚€(gè)交流系統(tǒng)若用交流線路互連,則當(dāng)一側(cè)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí),另一側(cè)要向故障一側(cè)輸送短路電流.因此使兩側(cè)系統(tǒng)原有開(kāi)關(guān)切斷短路電流的能力受到威脅,需要更換開(kāi)關(guān).而直流輸電中,由于采用可控硅裝置,電路功率能迅速、方便地進(jìn)行調(diào)節(jié),直流輸電線路上基本上不向發(fā)生短路的交流系統(tǒng)輸送短路電流,故障側(cè)交流系統(tǒng)的短路電流與沒(méi)有互連時(shí)一樣.因此不必更換兩側(cè)原有開(kāi)關(guān)及載流設(shè)備.

 


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