الفرق بين كابلات التيار المستمر وكابلات التيار المتردد

1. أنظمة الاستخدام المختلفة:

كابلات التيار المستمرتُستخدم في أنظمة نقل التيار المستمر بعد التصحيح، بينما تُستخدم كابلات التيار المتردد عادةً في أنظمة الطاقة العاملة بالتردد الصناعي (50 هرتز).

2. انخفاض فقدان الطاقة في النقل:

بالمقارنة مع كابلات التيار المتردد، تُظهر كابلات التيار المستمر خسائر طاقة أقل أثناء عملية النقل. يعود فقدان الطاقة في كابلات التيار المستمر بشكل رئيسي إلى مقاومة الموصلات للتيار المستمر، مع خسائر عزل صغيرة نسبيًا (تعتمد على حجم تقلبات التيار بعد التصحيح). من ناحية أخرى، تكون مقاومة التيار المتردد لكابلات التيار المتردد منخفضة الجهد أكبر بقليل من مقاومة التيار المستمر، وفي كابلات الجهد العالي، تكون الخسائر كبيرة بسبب تأثير القرب وتأثير السطح، حيث تلعب خسائر مقاومة العزل دورًا رئيسيًا، وتنتج بشكل رئيسي عن معاوقة السعة والمحاثة.

3. كفاءة نقل عالية وفقدان منخفض للخطوط:

توفر كابلات التيار المستمر كفاءة نقل عالية وخسائر خطية ضئيلة.

4. مناسب لضبط التيار وتغيير اتجاه نقل الطاقة.

٥. على الرغم من ارتفاع تكلفة معدات التحويل مقارنةً بالمحولات، فإن التكلفة الإجمالية لاستخدام كابلات التيار المستمر أقل بكثير من تكلفة كابلات التيار المتردد. تتميز كابلات التيار المستمر بكونها ثنائية القطب وبسيطة البنية، بينما تتميز كابلات التيار المتردد بكونها أنظمة ثلاثية الطور بأربعة أو خمسة أسلاك، وتتميز بمتطلبات عزل عالية وبنية أكثر تعقيدًا. وتتجاوز تكلفة كابلات التيار المتردد ثلاثة أضعاف تكلفة كابلات التيار المستمر.

6. أمان عالي في استخدام كابلات التيار المستمر:

- الخصائص المتأصلة لنقل التيار المستمر تجعل من الصعب تحفيز التيار والتيار المتسرب، وتجنب التداخل الكهرومغناطيسي مع الكابلات الأخرى الموضوعة معًا.

- لا تتعرض الكابلات الموضوعة ذات النواة الواحدة لخسائر الهستيريسيس المغناطيسية بسبب صواني الكابلات الهيكلية الفولاذية، مما يحافظ على أداء نقل الكابلات.

- تتمتع كابلات التيار المستمر بقدرات أعلى على حماية نفسها من الدوائر القصيرة والتيار الزائد.

- عندما يتم تطبيق المجالات الكهربائية ذات الجهد نفسه على العزل، يكون المجال الكهربائي المستمر أكثر أمانًا من المجال الكهربائي المتردد.

7. سهولة التركيب، وسهولة الصيانة، وانخفاض تكاليف كابلات التيار المستمر.

 

العزلالمتطلبات لنفس الجهد والتيار المتردد والمستمر:

عند تطبيق الجهد نفسه على العازل، يكون المجال الكهربائي في كابلات التيار المستمر أصغر بكثير منه في كابلات التيار المتردد. ونظرًا للاختلافات الهيكلية الكبيرة بين المجالين، يتركز أقصى مجال كهربائي أثناء تنشيط كابل التيار المتردد بالقرب من الموصل، بينما يتركز في كابلات التيار المستمر بشكل رئيسي داخل طبقة العزل. ونتيجة لذلك، تكون كابلات التيار المستمر أكثر أمانًا (2.4 مرة) عند تطبيق الجهد نفسه على العازل.