直流电缆与交流电缆的区别
什么是交流电路它与直流电路有何不同

什么是交流电路它与直流电路有何不同交流电路与直流电路的不同电路是指电流在导体中流动形成的路径,一般分为交流电路和直流电路。
交流电路和直流电路在电流的流动方向、电压性质、元件特点等方面存在一些主要区别。
本文将重点讨论交流电路与直流电路的不同之处。
一、电流的流动方向不同在直流电路中,电流始终保持一个方向不变。
例如,由正极向负极流动的电流方向在整个电路中都是一致的,不会改变。
而在交流电路中,电流的方向是周期性变化的。
交流电流的方向会根据时间的推移周期性地正反转,即电流方向在一个周期内多次变化。
二、电压的性质不同直流电路的电压是恒定的,也就是说电压的大小和极性在整个电路中保持不变。
例如,一个9伏特的直流电源连接到直流电路中,整个电路中的电压始终保持为9伏特。
而交流电路的电压是随时间的推移周期性地变化的。
交流电路中的电压会以正弦波的形式周期性地上升和下降。
例如,家庭中使用的交流电压通常为220伏特(在某些国家/地区可能为110伏特),其电压值在一个周期内从最大值逐渐下降到最小值再逐渐上升。
三、元件特点不同由于电流和电压的性质不同,交流电路和直流电路在元件的特点上也存在一些差异。
1. 电源:直流电路的电源一般是电池或直流稳压电源,而交流电路的电源则是交流电压的发生器,如发电站。
2. 导线和电缆:直流电路中的导线和电缆往往没有明显的区别,而交流电路中的导线和电缆则需要考虑电压的相位和频率对信号的传输造成的影响。
3. 元件:交流电路中的元件通常设计成能够处理高频变化和相位差的电路元件。
例如,交流电路中常见的元件有电容器和电感器,它们可以对电流和电压进行频率的选择性传输。
4. 电路元件连接方式:直流电路中的元件一般通过并联或串联的方式连接,而交流电路中的元件则需要考虑电压相位差和频率对元件的影响,常使用并联或串联谐振电路等方式连接。
总结:交流电路与直流电路在电流的流动方向、电压性质和元件特点上有明显的不同。
了解这些不同之处对于电路的设计、维护和故障排查都具有重要的意义。
电力电缆发展史与技术简介
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橡胶绝缘电缆
橡胶绝缘电缆又称为橡皮绝缘电缆,绝缘层为橡 胶加上各种配合剂,经过充分混炼后挤包在导电 线芯上,然后加温硫化而成。
主要用于发电厂、变电站和工厂企业内部的连线。 它柔软,易弯曲,有较好的电气性能和化学稳定 性。但耐电晕、耐臭氧、耐油性较差,一般仅适 用于低压和可曲度要求高的场合。
开始生产 油纸绝缘电缆
生产了第一条 66kV充油电缆
研制生产滴干型 油浸纸绝缘电缆
首条国产110kV XLPE 绝缘电缆线路
电力事业迅速发展, 逐步追赶发达国家研发水平
1990
新世纪
二.电力电缆技术简介
电 力 电 缆 典 型 结 构
1.导体 2.导体屏蔽 3.绝缘 4.绝缘屏蔽 5.金属屏蔽
6.护套
电缆导体一般由多根导线绞合而成,它与绝缘层之间易形成气隙, 导体表面不光滑,会造成电场集中。而导体屏蔽在导体和绝缘之间 提供一个光滑的界面,防止电场线集中而产生高应力点。此外,在 绝缘表面和护套接触处可能存在间隙,电缆弯曲时,绝缘表面易造 成裂纹,从而引起局部放电。在绝缘层表面加一层半导电材料的绝 缘屏蔽层,它与被屏蔽的绝缘层有良好接触,与金属护套等电位, 可以避免在绝缘层与护套之间发生局部放电。
随着国民经济的高速增长,广大电力用户对电力的需求与日俱增,对 供电可靠性的要求也越来越高。而电缆供电以其较高的可靠性优势, 越来越多地被应用于输电、配电、用电等领域。
电力电缆的主要特点
电力电缆是 用于传输和 分配大功率 电能的电缆
电力电缆线路
优点: ① 占地少。
缺点: ① 成本高。
② 送电可靠性高。 ② 电缆线路不
③ 不受外界影响。 ④ 不暴露目标,
易分支。 ③ 电缆故障测寻
低压电缆直流电阻和交流电阻
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低压电缆直流电阻和交流电阻低压电缆是现代电力系统中不可或缺的组成部分,它主要用于输送电能。
在电力输送过程中,电缆的直流电阻和交流电阻起着重要的作用。
本文将分别介绍低压电缆的直流电阻和交流电阻,并对其特性和影响因素进行探讨。
一、低压电缆的直流电阻直流电阻是指电缆在直流电流下所产生的电阻。
直流电阻主要由电缆导体的电阻和接触电阻两部分组成。
1. 电缆导体的电阻电缆导体的电阻是由导体材料的电阻率和导体尺寸决定的。
常见的电缆导体材料有铜和铝,铜的电阻率较小,导体尺寸越大,电阻越小。
因此,采用铜导体的电缆具有更低的直流电阻。
2. 接触电阻接触电阻是指电缆连接器或接头处产生的电阻。
接触电阻主要由接触面积、接触压力和接触材料的特性决定。
良好的接触面积和接触压力可以减小接触电阻,而接触材料的选择也会对接触电阻产生影响。
低压电缆的直流电阻对电力输送有重要影响。
直流电阻越小,输送过程中的电能损耗就越小,能够提高电缆的输电效率。
因此,在选购低压电缆时,需要考虑其直流电阻是否符合要求。
二、低压电缆的交流电阻交流电阻是指电缆在交流电流下所产生的电阻。
由于交流电流具有周期性变化的特点,电缆的交流电阻会受到频率的影响。
1. 股间电阻股间电阻是指电缆导体之间产生的电阻。
在低频交流电路中,股间电阻主要取决于导体的电阻和电缆的几何形状。
通常情况下,股间电阻随频率的增加而增加。
2. 皮效应皮效应是指交流电流在导体内部分布不均匀的现象。
在高频交流电路中,电流主要分布在导体表面附近,导致表面电阻降低,从而影响电缆的交流电阻。
低压电缆的交流电阻对电力输送也有重要影响。
交流电阻越小,电缆的输电损耗就越小,能够提高电缆的输电效率。
因此,需要根据实际需求选择合适的低压电缆,使其交流电阻满足要求。
总结:低压电缆的直流电阻和交流电阻是影响电力输送效率的重要因素。
直流电阻主要由导体电阻和接触电阻决定,而交流电阻则受到频率和股间电阻的影响。
为了提高电缆的输电效率,选购低压电缆时应综合考虑其直流电阻和交流电阻是否符合要求。
特高压交直流输电的优缺点对比
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特高压交直流输电的优缺点对比一、直流输电技术的优点 1.经济方面:(1)线路造价低。
对于架空输电线,交流用三根导线,而直流一般用两根,采用大地或海水作回路时只要一根,能节省大量的线路建设费用。
对于电缆,由于绝缘介质的直流强度远高于交流强度,如通常的油浸纸电缆,直流的允许工作电压约为交流的3倍,直流电缆的投资少得多。
(2)年电能损失小。
直流架空输电线只用两根,导线电阻损耗比交流输电小;没有感抗和容抗的无功损耗;没有集肤效应,导线的截面利用充分。
另外,直流架空线路的“空间电荷效应”使其电晕损耗和无线电干扰都比交流线路小。
所以,直流架空输电线路在线路建设初投资和年运行费用上均较交流经济。
2.技术方面:(1)不存在系统稳定问题,可实现电网的非同期互联。
由此可见,在一定输电电压下,交流输电容许输送功率和距离受到网络结构和参数的限制,还须采取提高稳定性的措施,增加了费用。
而用直流输电系统连接两个交流系统,由于直流线路没有电抗,不存在上述稳定问题。
因此,直流输电的输送容量和距离不受同步运行稳定性的限制,还可连接两个不同频率的系统,实现非同期联网,提高系统的稳定性。
(2)限制短路电流。
如用交流输电线连接两个交流系统,短路容量增大,甚至需要更换断路器或增设限流装置。
然而用直流输电线路连接两个交流系统,直流系统的“定电流控制’,将快速把短路电流限制在额定功率附近,短路容量不因互联而增大。
(3)调节快速,运行可靠。
直流输电通过可控硅换流器能快速调整有功功率,实现“潮流翻转”(功率流动方向的改变),在正常时能保证稳定输出,在事故情况下,可实现健全系统对故障系统的紧急支援,也能实现振荡阻尼和次同步振荡的抑制。
在交直流线路并列运行时,如果交流线路发生短路,可短暂增大直流输送功率以减少发电机转子加速,提高系统的可靠性。
(4)没有电容充电电流。
直流线路稳态时无电容电流,沿线电压分布平稳,无空、轻载时交流长线受端及中部发生电压异常升高的现象,也不需要并联电抗补偿。
交直流输电优缺点对比

随着电力系统的扩大,输电功率的增加,输电距离增长,交流输电遇到了一些技术困难,现在直流输电作为解决输电技术困难的方向之一。
交流输电遇到了什么困难,直流输电又有什么优点呢?导线不但有电阻,还有电感。
较细的导线,电阻的作用超过电感.在输电功率大,输电导线横截面积大的情况下,对交流来说,感抗会超过电阻,但对稳定的支流则只有电阻,没有感抗。
输电线一般是架空线,但跨过海峡给海岛输电时要用水下电缆,穿过人口密集的城市输电时要用地下电缆,电缆在金属芯线的外面包着一层绝缘皮,水和大地都是导体,被绝缘皮隔开的金属芯线和水(或大地)构成了电容器。
在交流输电的情况下,这个电容对输电线路的末端(受电端)起旁路电容的作用,并且随着电缆增长而增大,旁路电容会增大到交流几乎送不出去的程度。
这时交流输电已无实际意义,只能用直流输电,因为电容对稳定的直流不起作用。
设想有甲、乙两台交流发电机给同一条电路供电,假如甲的是正的最大值时,乙恰好是负的最大值,它们发的电在电路里恰好互相抵消,电路无法工作。
所以要电路正常工作,给同一条电路供电的所有发电机都必须同步运行,即同时达到正的最大值,同时达到负的最大值。
现代的供电系统是把许多电站连成一个电力网,要使电力网内许多发电机同步运行,技术上是很困难的。
直流输电就不存在同步问题。
现代的直流输电,只是输电这个环节是直流,发电仍是交流。
在输电线路的起端有专用的换流设备将交流变换为直流,在输电线路的末端也有专用换流设备将直流换为交流。
目前换流设备存在着制造难、价格高等困难,有待研究解决。
高压直流输电主要用于远距离大功率输电、海底电缆输电、非同步运行的交流系统之间的连络等方面。
随着大型水电站的开发和坑口电站的建设,以及大电网的互相连接,远距离大功率的直流输电必将在我国得到发展。
高压直流输电与高压交流输电相比,有下列优点:l)直流输电只要求2根导线,而交流输电要3根;2)无感抗、容抗、相位移和电压波动问题;3)由于没有感抗,在相同的送端电压情况下,传输相同的负荷到同一地点,直流输电线的电压降比交流输电的小,因此直流输电线路的电压调节特性要优于交流输电;4)直流系统中,导线的整个横截面都可以被利用;5)在相同的工作电压情况下,直流电网中的绝缘子上所承受的静电强度比交流电网中的小,因此直流线路的绝缘要求低;6)由于直流线路的电晕损失小,因此对通信线路的干扰较小;7)高压直流输电没有介质损耗,特别是在电缆情况下;8)由直流相联的2个电网之间不存在稳定和同步困难等问题。
光伏电站中几种常见电缆

电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆,根据用途及使用环境的不同分类如下:1.直流电缆(1)组件与组件之间的串联电缆。
(2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。
(3)直流配电箱至逆变器之间电缆。
以上电缆均为直流电缆,户外敷设较多,需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线,某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。
2.交流电缆(1)逆变器至升压变压器的连接电缆。
(2)升压变压器至配电装置的连接电缆。
(3)配电装置至电网或用户的连接电缆。
此部分电缆为交流负荷电缆,户内环境敷设较多,可按照一般电力电缆选型要求选择。
3.光伏专用电缆光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设,环境条件恶劣,其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。
普通材质电缆在该种环境下长期使用,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。
这些情况会直接损坏电缆系统,同时也会增大电缆短路的风险,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高,大大影响系统的使用寿命。
因此,在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。
随着光伏产业的不断发展,光伏配套部件市场逐步形成,就电缆而言,已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。
近期研制开发的电子束交叉链接电缆,额定温度为120℃,可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。
又如RADOX电缆是根据国际标准IEC216研制的一种太阳能专用电缆,在户外环境下,使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC 电缆的32倍。
光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化(例如:从-40~125℃)。
在欧洲,技术人员通过测试,屋顶上可测得出的温度值高达100~110℃。
4.电缆导体材料光伏电站使用的直流电缆多数情况下为户外长期工作,受施工条件的限制,电缆连接多采用接插件。
电缆导体材料可分为铜芯和铝芯。
铜芯电缆具有的抗氧化能力比铝要好,寿命长,稳定性能要好,压降小和电量损耗小的特点;在施工上由于铜芯柔性好,允许的弯度半径小,所以拐弯方便,穿管容易;而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂,所以接线方便;同时铜芯的机械强度高,能承受较大的机械拉力,给施工敷设带来很大便利,也为机械化施工创造了条件。
交流电和直流电
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摘要现如今,交流电和直流电的使用涉及到人们日常生产生活的方方面面,交流电和直流电拥有各自的优缺点,适用于生活中的不同方面,有各自的历史背景和发展前景。
本论文由交流和直流电的定义和区别入手,详细阐述两者在产生、传输、应用、历史等多方面内容,包括当今的使用和发展前景。
关键词区别、产生、传输、利用、历史一、直流电和交流电的产生(一)直流电主要通过三种途径产生:1、各种电池产生直流电。
如干电池,蓄电池,太阳能电池等提供的都是直流电。
2、直流发电机直接发出直流电。
这种发电机上有换向器,发出来的就是直流电。
3、交流电通过整流得到直流电。
这种种方法应用最多。
(二)交流电的产生如今交流电的发电方式主要通过化学燃料燃烧、潮汐能、生物质能等转化为发电机转子的机械能,转子转动切割磁感线产生交变电流。
二、区别(一)定义直流电,是指大小和方向都不随时间而变化的电流;交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的电流。
(二)损耗直流电的传输损耗大,所以不适合长距离传输, 交流电的传输损耗小,所以适合长距离传输, 使用直流电电压稳定,无白躁声,故适於电子产品使用(例如电视机,收音机电脑等), 交流电要经过整流/开关电源等变成直流电才能供电子产品使用。
(三)测量a)用数字万能表测量,分别用20V交流电压及20V直流电压档测量,结果会不一样。
b)简单测量法:用感应电笔(非普通用电笔)放在电线包皮外,12交流电仍会有显示,12V直流无法显示,。
(四)安全12V直流电比12V交流电对人体更安全,人体电阻降低情况时,12V交流电仍有可能会电死人,12V直流电不会电死人。
(五)图型直流电的图型(电压)是一条直线(可以说频率为0Hz),电压恒定(理想情况时), 交流电的电压图型是正弦曲线(波浪型)(理想情况时),电压周期性,在每一时刻都不一样。
(六)优缺点1、交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能(水流能、风能……)、化学能(石油、天然气……)等其他形式的能转化为电能;交流电源和交流变电站与同功率的直流电源和直流换流站相比,造价大为低廉;交流电可以方便地通过变压器升压和降压,这给配送电能带来极大的方便.这是交流电与直流电相比所具有的独特优势。
直流侧和交流侧的区别的单位
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直流侧和交流侧的区别的单位
直流侧和交流侧是电力系统中两个重要的分支。
它们在供电方式、传输方式、设备特点等方面存在着一些显著的区别。
直流侧和交流侧的供电方式不同。
直流侧的供电方式是直接将直流电源连接到负载上,电流方向保持不变。
而交流侧的供电方式是通过交流发电机产生的交流电进行供电,电流的方向会周期性地改变。
直流侧和交流侧在传输方式上也有所不同。
直流侧主要通过直流电缆进行能量传输,由于直流电不会发生电流方向的改变,因此在传输过程中的能量损耗较小。
而交流侧则通过交流输电线路进行能量传输,由于电流方向的改变会导致电线中发生电磁感应,从而产生能量损耗。
直流侧和交流侧的设备特点也存在区别。
直流侧的设备一般较为简单,由于直流电的特性,可以使用较少的电气设备来实现能量的传输和控制。
而交流侧的设备较为复杂,由于交流电的特性,需要使用变压器、电容器、电感器等多种电气设备来实现能量的传输和控制。
直流侧和交流侧在应用领域上也有所不同。
直流侧主要应用于电力系统中的特殊场合,如高压直流输电、电动车充电等。
而交流侧则是电力系统的主要供电方式,广泛应用于家庭、工业、商业等各个领域。
总的来说,直流侧和交流侧在供电方式、传输方式、设备特点和应用领域等方面存在着一些明显的差异。
了解这些差异有助于我们更好地理解电力系统的运行原理,以及在不同场合下选择合适的供电方式。
电路中的交流电流与直流电流的区别

电路中的交流电流与直流电流的区别电路是我们日常生活中无法缺少的一部分,从电灯到电脑,从手机到家电,我们都离不开电路。
而电路中的电流又分为交流电流和直流电流。
那么,交流电流和直流电流有什么区别呢?本文将深入探讨这一问题。
一、定义和特点交流电流(Alternating Current,简称AC)和直流电流(Direct Current,简称DC)在定义和特点上有明显的不同。
交流电流指的是电流方向和大小周期性地改变。
在交流电路中,电流的方向会在正负之间反复变化,同时电流的大小也会像波浪一样周期性地增大和减小。
这是因为交流电源在一段时间内会使电荷正向流动,然后反向流动,以此不断重复。
而直流电流是指电流方向始终保持一致,在电路中的流动方向是固定的。
直流电源提供的电流始终是正向流动的,不会有交替的变化。
因此,直流电流没有频率,也没有周期性的变化。
二、应用领域交流电流和直流电流在应用领域上存在明显的差异。
交流电流在电力传输和分配中起着重要的作用。
因为交流电流可以通过变压器实现电压的升降,方便电力输送和使用。
而且交流电流可以通过变频控制实现对电动机的速度调节,广泛应用于各种家电、工业设备和交通工具中。
直流电流则在电子设备中广泛使用。
因为直流电流的方向不变,在电子元件中容易实现控制和稳定。
很多电子器件和电子设备,例如电子表、手机、计算机,都需要直流电源供电。
此外,太阳能电池和电池等能源转化设备也属于直流电源。
三、能量传输效率和损耗交流电流和直流电流在能量传输效率和损耗方面也存在差异。
在电力传输和分配中,交流电流的能量传输效率更高。
交流电压变换器(变压器)可以将高电压的交流电流通过电缆线路传输到远距离。
然后再通过变压器将电压降低,以供给用户使用。
这种方式可以在较低电流下实现输送大功率电能,减少能量损耗。
而直流电流在电能传输和分配中的损耗相对较大。
由于直流电压不能通过传统的变压器进行变换,所以在远距离传输时需要采用高电压和低电流的方式,来减少能量损耗。
直流电缆简介

7、绝缘电阻试验: 90℃时,绝缘电阻常数Ki不小于3.67 MΩ.km。 8、交流电压试验: 施加6.5kV交流试验电压5min,电缆应 不发生击穿。 9、 4小时交流高电压试验: 施加试验电压7.2kV,并保持4小时, 电缆应不击穿。
10、外护套耐候试验(仅适用于防紫外线要求(FZ 型)的电缆) 试验按GB14049的规定进行,试样经42天老化 后,护套的抗张强度和伸长率的变化率不应超过 ±30%的范围,经21天老化后的试样与经42天老 化后的试样对比,抗张强度和伸长率的变化率应 不超过±15%的范围。 11、 电缆防白蚁试验(仅适用于有防白蚁性能 (FY型)要求的电缆) 按GB/T 2951.38《电线电缆白蚁试验方法》的 规定要求进行。
4、低烟、无卤、阻燃电缆燃烧时逸出气体的pH 值和导电率测试按GB/T17650.2-98规定,PH值不 小于5,导电率不大于6µs/mm; 5、电缆的无卤性能满足在IEC754-1(1994)规定的 试验条件下,燃烧时产生的卤酸气体逸出量不大 于4mg/g。 6、电缆防水、防潮性能满足以下要求: 电缆样品在水中浸泡120小时后,去除绝缘层 外面的复合层后,用肉眼观察,绝缘层外表面是 干燥的。
FS/FZ/FY-DDZA-TZYJV-1500V
导体(绞合紧压结构) 交联聚乙烯绝缘 低烟无卤阻燃带 防水层 铜带铠装层 低烟低卤阻燃护套 (防紫外线、防白蚁)
FS/FZ/FY-DDZA-TZEVR-1500V
导体(绞合紧压结构) 乙丙绝缘 低烟无卤阻燃带 防水层 铜带铠装层 低烟低卤阻燃护套 (防紫外线、防白蚁)
轨道交通用直流电压1500V阻燃电力电缆 结构示意图(广州地铁四号线)
导体 XLPE绝缘
低烟无卤阻燃带 高阻燃隔氧层防水内护套
直流电缆与交流电缆的区别

直流电缆与交流电缆的区别直流电缆与交流电缆的区别一、直流电缆与交流电缆相比有以下特点1、所用系统不同。
直流电缆用于整流后的直流输电系统中,交流电缆常用于工频(国内50Hz)的电力系统中。
2、与交流电缆相比,直流电缆的传输过程中的电能损耗较小。
直流电缆的电能损耗主要是导体直流电阻损耗,绝缘损耗部分较小(大小视整流后电流波动大小有关);而低压交流电缆的交流电阻比直流电阻稍大,高压电缆则很明显,主要是因为邻近效应和集肤效应,绝缘电阻的损耗占较大比例,主要是电容和电感产生的阻抗。
3、输送效率高,线路损失小。
4、调节电流和改变功率传送方向方便。
5、虽然换流设备价格比变压器要高,但电缆线路使用成本要比交流电缆低得多。
直流电缆为正负两极,结构简单;交流电缆为三相四线或五线制,绝缘安全要求高,结构较复杂,电缆成本是直流电缆的三倍多。
6、直流电缆使用安全性高:1)直流输电固有特性,难以产生感应电流和漏电流,对其它同敷设电缆不会产电场干扰。
2)单芯敷设电缆不会因钢结构桥架的磁滞损耗而影响电缆传输性能。
3)具有比相同结构直流电缆较高的截流能力和过截保护能力。
4)同样电压的直、交流电场施加于绝缘上,直流电场比交流电场要安全得多。
7、直流电缆的安装、维护简单,而且费用较低。
二、相同交、直流电压与电流时对相同电缆绝缘的要求相同电压的交直流电场施加于绝缘时,直流电缆的电场比交流电场要小得多。
由于两电场结构差异较大,交流电缆通电时的最大电场集中在导体附近,而直流电缆通电时的最大电场主要集中在绝缘表层以内,因而更具安全性(2.4倍)。
三、交直流电压的相互换算关系在交直流电压的相互换算关系上,目前有许多种不同理解。
但我们公司统一按GB12528.1的计算,即相同交流电缆,直流电缆的额定电压为交流电缆相电压的1.5倍。
但我公司的1500V的直流电缆是按DC3000V的电压设计的,有较安全的电气绝缘性能。
直流输电与交流输电优缺点汇总
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直流输电与交流输电的对比1. HVDC的优点(1)直流输电线路造价低,对于架空线路,当线路建设费用相近时,直流输电的功率约为交流输电功率的1.5倍,对于电缆线路, 直流输电的功率更大于1.5倍交流输电功率.(2)直流输电和交流输电线路,如绝缘水平相当,采用相同截面的导线,可输送大致相同的功率,由于节约一根导线,杆型也较简单,可降低线路造价30%~40%左右。
(3)采用双极型直流输电方式时,其换流站可分期建设,先建设其中一极,投入运行,以降低工程的初期投资。
(4)双极直流输电系统中,如果其中一极的设备发生故障,另一极仍能以大地作备用回路,带半负载运行,而交流输电则无法做到这一点。
(5)直流输电不存在磁滞损耗和涡流损耗,线损较小,节约能量。
(6)直流输电线所联系的两端交流电网不要求同步运行,直流输电本身也不存在稳定问题,输送的功率不受电力网稳定问题的限制。
(7)直流输电对通讯的干扰小于交流输电。
(8)交流电网用直流隔开后,由于电网小了其短路容量也较小,对电气设备有利,事故停电的影响范围也较小,提高了电网运行的安全性。
2. HVDC的缺点(1)直流输电的换流装臵造价较高,抵消了一部分建设直流线路所节省的投资。
(2)大容量换流装臵的本身是一个谐波源,会使电网的电压和电流波形产生畸变,因此在交流侧和直流侧均应装设滤波装臵,以抑制谐波分量。
(3)HVDC线路两端的换流站都要消耗无功功率,需要装设约为输送功率40%~60%的并联电容器组进行补偿。
(4)目前HVDC的电气设备,直流断路器尚在研制中,直流避雷器、直流电压、电流互感器以及线路上专用的直流绝缘子尚需依赖进口,由于生产批量不大,制造成本及价格较昂贵。
交直流输电优缺点对比随着电力系统的扩大,输电功率的增加,输电距离增长,交流输电遇到了一些技术困难,现在直流输电作为解决输电技术困难的方向之一。
交流输电遇到了什么困难,直流输电又有什么优点呢?导线不但有电阻,还有电感。
直流220v和交流220v区别
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直流220v和交流220v区别
直流220v和交流220v是我们生活中常见的两种电流类型,它们在电力传输
和使用中有着重要的区别。
本文将从电流类型、电压变化、电流传输和适用范围等方面进行详细介绍。
首先,直流和交流是电流的两种基本类型。
直流电流的电荷流动方向是恒定不
变的,即电荷一直在同一方向移动。
而交流电流则是周期性地改变电荷流动方向,即电荷不断在一个方向上移动,然后在相反方向上移动,如此往复。
其次,直流220v和交流220v在电压变化上也存在区别。
直流电流的电压变
化是恒定的,即电压的大小和方向都不会发生变化。
而交流电流的电压变化是周期性的,随着时间的推移,电压会从正向变成负向,然后再从负向变成正向,如此往复。
电流传输方面,直流电流的传输损耗相对较小。
由于直流电流只有一个方向,
电流在传输过程中不会频繁改变方向,因此能够减少能量的损耗。
而交流电流的传输损耗较大。
由于交流电流要频繁改变方向,导致电流在传输过程中会产生较大的能量损耗。
最后,直流220v和交流220v在适用范围上也有所不同。
直流电流在适用于
一些对电流方向要求较高的设备,比如电池、手机等。
而交流电流适用于大部分家庭和工业设备,因为交流电流的变换能够更好地适应设备的需求。
综上所述,直流220v和交流220v在电流类型、电压变化、电流传输和适用
范围等方面存在明显的区别。
了解这些区别有助于我们更好地理解和应用电力知识。
直流输电电缆线路
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I c U C0 l
2
实际上,对每一种交流电缆都可以求出某一临界长度lcr,这时
的电容电流Ic正好等于容许负载电流Ip,所以
lcr
Ip U C0
(km)
由此可知,临界长度随电压的提高而缩短,在一般条件下,其数 量级只有数十公里。与此形成对照的是直流电缆的容许长度几乎 没有什么限制,因为在直流下,其稳态电容电流仅由纹波电压所 引起,数值甚小。
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8
3)直流电缆绝缘特性
电缆在直流作用下,与在交流作用下的绝缘特性有显著不同。主要区别是:
①电场分布不同,在直流作用下,绝缘电阻系数随温度成指数变化。温度分 布的改变,会使电场分布大大改变,这使直流电缆绝缘层中电场分布比交流电缆
中复杂的多。 ②击穿强度不同。
※ 电缆绝缘的直流击穿强度较高,几乎与它的冲击击穿场强等值。即90~ 100kv/mm。其与电压作用时间增长而下降的趋势不像在工频电压作用下那么显著。 ※ 直流击穿场强与浸渍剂粘度有关,粘度高时,直流击穿强度数值 与冲击击穿强度几乎相等
除了上述主要优点外,在跨越海蛱的场合采用直流电缆输电还有 一个好处即在必要时,可仅用一根单芯电缆利用海水作为回流电 路,来输送一定电力。
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3
电力电缆在中国的应用: 海南联网工程
初期: 采用交流输电形式,始于广东湛江 500千伏港城变电站,终于海南省500千 伏福山变电站,全线由139公里的架空线 路和32公里的海底电缆组成。该工程的 投运可解决海南“大机小网”的突出问 题,提高供电可靠性与稳定性,有利于 发挥大电网优势,实现南方电网五省区
课程内容
第七章 高压直流输电线路
高效直流电缆和交流电缆布线设计
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高效直流电缆和交流电缆布线设计直流电缆和交流电缆布线设计在电力系统和工业应用中扮演着非常重要的角色。
正确的布线设计能够确保电流的稳定传输,最大程度地减少损耗和干扰,同时也有助于保证系统的可靠性和安全性。
本文将针对高效直流电缆和交流电缆布线设计进行详细讨论。
一、直流电缆布线设计直流电缆布线设计的关键目标是最大限度地减少电流损耗和电磁干扰。
下面是一些设计原则和注意事项:1. 确定适当的电缆尺寸和截面积:电缆的选择应根据所需的电流负载和距离来确定。
较大的电流负载和较长的距离通常需要更大的截面积以减少电缆损耗。
2. 正确地安置接地线:接地线的布置和安装要符合相关的标准和规范。
接地线的质量和接触良好的接地电阻能够减少电磁干扰和提高系统的可靠性。
3. 建立适当的绝缘措施:直流电缆布线设计应该考虑到绝缘措施以减少电缆之间的相互影响和外部环境对电缆的影响。
4. 避免电缆过热:电缆过热可能会导致系统故障和损坏。
因此,在布线设计过程中,应确保电缆的散热条件良好,避免过度密集布线和长时间高负载运行。
5. 检查电缆的连接性能:连接质量直接影响电缆传输效率和系统的可靠性,因此,在布线设计完成后,应定期检查和测试电缆的连接性能。
二、交流电缆布线设计交流电缆布线设计考虑到的因素比直流电缆布线设计更加复杂。
下面是一些关键原则和注意事项:1. 三相平衡:在三相交流电缆布线设计中,应确保三相电流平衡以减少不必要的能量损耗和电缆过热。
通过合理选择电缆的截面积和运行方式,可以实现三相平衡。
2. 电磁干扰:交流电缆通常会产生一定的电磁场,可能对周围的设备和信号造成干扰。
在布线设计中,应避免与敏感设备和信号线路接近布线,采取屏蔽和隔离措施以减少电磁干扰。
3. 电缆长度和阻抗匹配:交流电缆的长度和阻抗匹配对电流传输的效率至关重要。
在布线设计过程中,应考虑到电缆的长度和阻抗特性以实现最佳的信号传输。
4. 接地和绝缘措施:与直流电缆布线设计类似,交流电缆布线设计也应考虑接地和绝缘措施以降低电磁干扰和提高系统的可靠性。
交直流电缆间距
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交直流电缆间距
交直流电缆间距是指电力系统中直流电缆与交流电缆之间的距离。
在电力系统中,直流电缆主要用于输送电能,而交流电缆则主要用于配电系统。
因此,正确地评估交直流电缆间距对于确保电力系统的安全、稳定和高效运行至关重要。
随着电力系统的发展,直流电缆在电力系统中的地位越来越重要。
直流电缆具有较高的可靠性和稳定性,可以减小系统中的干扰和电压波动。
此外,直流电缆的电压稳定性较高,可以有效降低电缆周围电磁干扰的影响。
因此,在电力系统中,正确地评估交直流电缆间距对于确保系统的安全和稳定性具有重要意义。
在评估交直流电缆间距时,需要考虑多个因素。
首先,需要考虑电缆的电气特性。
不同类型的电缆具有不同的电气特性,因此在评估交直流电缆间距时,需要考虑电缆的阻抗、电缆的直径、电缆的材质等因素。
其次,需要考虑电缆敷设的方式。
不同的电缆敷设方式会对电缆间距产生影响,因此在评估交直流电缆间距时,需要考虑电缆的敷设
方式。
此外,还需要考虑电缆周围的环境因素。
电缆周围的环境因素会影响电缆的电磁特性,从而影响交直流电缆间距。
在电力系统中,正确地评估交直流电缆间距是非常重要的。
通过评估交直流电缆间距,可以确保电力系统的安全、稳定和高效运行。
此外,评估交直流电缆间距还可以为电力系统的设计和运行提供重要的参考依据,为电力系统的未来发展提供重要的参考依据。
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直流电缆与交流电缆的区别
一、直流电缆与交流电缆相比有以下特点
1、所用系统不同。
直流电缆用于整流后的直流输电系统中,
交流电缆常用于工频(国内50Hz)的电力系统中。
2、与交流电缆相比,直流电缆的传输过程中的电能损耗较小。
直流电缆的电能损耗主要是导体直流电阻损耗,绝缘损耗部分
较小(大小视整流后电流波动大小有关);而低压交流电缆的
交流电阻比直流电阻稍大,高压电缆则很明显,主要是因为邻
近效应和集肤效应,绝缘电阻的损耗占较大比例,主要是电容
和电感产生的阻抗。
3、输送效率高,线路损失小。
4、调节电流和改变功率传送方向方便。
5、虽然换流设备价格比变压器要高,但电缆线路使用成本要
比交流电缆低得多。
直流电缆为正负两极,结构简单;交流电
缆为三相四线或五线制,绝缘安全要求高,结构较复杂,电缆
成本是直流电缆的三倍多。
6、直流电缆使用安全性高:
1)直流输电固有特性,难以产生感应电流和漏电流,对其它同敷设电缆不会产电场干扰。
2)单芯敷设电缆不会因钢结构桥架的磁滞损耗而影响电缆传输性能。
3)具有比相同结构直流电缆较高的截流能力和过截保护能力。
4)同样电压的直、交流电场施加于绝缘上,直流电场比交流电场要安全得多。
7、直流电缆的安装、维护简单,而且费用较低。
二、相同交、直流电压与电流时对相同电缆绝缘的要求
相同电压的交直流电场施加于绝缘时,直流电缆的电场比交流电场要小得多。
由于两电场结构差异较大,交流电缆通电时的最大电场集中在导体附近,而直流电缆通电时的最大电场主要集中在绝缘表层以内,因而更具安全性(2.4倍)。
三、交直流电压的相互换算关系
在交直流电压的相互换算关系上,目前有许多种不同理解。
但我们公司统一按GB12528.1的计算,即相同交流电缆,直流电缆的额定电压为交流电缆相电压的1.5倍。
但我公司的1500V的直流电缆是按DC3000V的电压设计的,有较安全的电气绝缘性能。