Энергообеспечение Обитаемой Лунной Базы. Опции

[Плазма]

Здравствуйте уважаемые электрики!
Я занимаюсь проектированием Обитаемой Лунной Базы. Для её энергоснабжения я разработал специальный план. Но так как я не электрик, у меня возникло множество вопросов и проблем при проектировании. Очень хотелось бы услышать мнение серьёзных специалистов. Начнём с того что я изложу принцип работы этой системы.
Лунная база которую необходимо обеспечить электроэнергией находится в точке, расположенной в окрестности Северного полюса Луны. Т.е. на широте 90 градусов С.Ш. Далее мы доставляем в точку, на шитоту 80 градусов С.Ш. 0 градусов В.Д , солнечную электростанцию. Потом доставляем вторую солнечную электростанцию, тоже на широту 80 С.Ш., но вторая координата уже 180 градусов В.Д. Таким образом вторая электростанция находится в точке прямо противоположной первой электростанции. Этим мы обеспечиваем круглосуточное энергообеспечение Лунной базы вне зависимости от времени суток. Когда одна электростанция находится в тени, другая обязательно на свету.(Тут требуется знание основ астрономии, если кому не понятна схема). Для наглядности прилагаю рисунок.
Теперь мы должны соединить эти две электростанции кабелем с Лунной базой. Нужно отметить что длина такого кабеля равна 303.000м или 303км. Сразу скажу, что материал алюминий и это не обсуждается. Диаметр провода 3,8мм. Изолятор Фторопласт-4Д. Наша задача как можно больше доставить электроэнергии к базе. У меня возникла куча вопросов:1.Как меняется сопротивление в зависимости от температуры? Нужны точные данные. 2.Какую максимальную нагрузку способен выдержать провод такого диаметра? 3.Как зависит диаметр изолятора от напряжения и силы тока? 4.Сколько мы потеряем преобразуя постоянный ток электростанции в переменный с помощью инвертора?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Плазма]

antno-Я слишком быстро прочитал и не увидел 4 мм^2, а увидел ,,при сечении 4мм,, вот и ошибся. А с образованием у меня всё в порядке. Ресурс полезный-буду пользоваться. Что значит ,,при ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКЕ 19,85 кВт,,? Я считаю так:1мм^2 алюминиевого провода выдерживает 4А при 220В. Т.е. мощность P=4*220=880 Ватт. Это означает что провод сможет максимум выдержать 880*11,3354=9975,152Вт=9,975кВт. Или я не прав? ,,правда у луны полюса всегда обращены к солнцу,,-С чего Вы взяли? Ещё о температуре-температура на Луне на широте 80 градусов никогда не поднимается выше 0 градусов! Что касается мощности электростанции, то можно достаточно легко забросить 12 кВт. Можно и больше, но всё определяет диаметр провода. Ещё вопросик. У нас ведь кабель один, как постоянный ток напряжением 3000В потечёт по проводу?

[antno]

antno-Я слишком быстро прочитал и не увидел 4 мм^2, а увидел ,,при сечении 4мм,, вот и ошибся. А с образованием у меня всё в порядке. Ресурс полезный-буду пользоваться. Что значит ,,при ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКЕ 19,85 кВт,,? Я считаю так:1мм^2 алюминиевого провода выдерживает 4А при 220В. Т.е. мощность P=4*220=880 Ватт. Это означает что провод сможет максимум выдержать 880*11,3354=9975,152Вт=9,975кВт. Или я не прав? ,,правда у луны полюса всегда обращены к солнцу,,-С чего Вы взяли? Ещё о температуре-температура на Луне на широте 80 градусов никогда не поднимается выше 0 градусов! Что касается мощности электростанции, то можно достаточно легко забросить 12 кВт. Можно и больше, но всё определяет диаметр провода. Ещё вопросик. У нас ведь кабель один, как постоянный ток напряжением 3000В потечёт по проводу?

никкк, только 2 жилы тянуть

А дело не в том сколько провод то выдержит, а в том что при такой длине будут офигительные потери, вы в своем уме 303 тысячи метров тонким проводом тянуть?? Вы просто не сможете при такой офигенной длине брать те 10 квт которые заявили, у вас напряжение на базе упадет до таких величин, что ни одна дохлая лампешка гореть не будет

Есть же типовой расчет потерь для длины, материала и сечения.

К примеру для нагрузки типа кран подъемный 120 кВт рекомендуется брать кабель минимум 3х70+1х35, при меньшем сечении и длине допустим 100 метров двигатель лебедки просто не запускается, так как напруга на нем при пуске просаживается с 380 до 300 и ниже.

Да и потом, а что вы таким мизером мощности собрались питать на лунной базе??? РИТЭГ эффективнее будет

[Roman D]

для нагрузки типа кран подъемный 120 кВт рекомендуется брать кабель минимум 3х70+1х35

На Луне крану легче, чем на Земле...

[antno]

На Луне крану легче, чем на Земле...

ну крану то легче, но я извиняюсь, что при уменьшении g изменятся пусковые токи??? или может по дороге на луну двигатель сам перемотается более тонким проводом на меньшего размера сердечник??

При таком проводе... Однозначно надо повышать напряжение, и чем выше - тем лучше, тем меньше потери...
Можно и постоянное напряжение передавать, имхо, это даже лучше, ведьтогда мы избавляемся от реактивного сопротивления, которое тут тоже не маленькое.
раз массу вы вычислили и она у вас ограниченная, видимо массу изоляции вы не учли, знаит провода будут голые. А это надо стоить ВЛ, тут надо будет и опоры обсчитывать с нуля, типовые не подойдут, и длину пролета надо будет считать, ведь стальную несущую жилу мы тоже в массе не учли...
В общем напругу надо поднимать, например, до 100кВ или лучше до ультравысокого, 1МВ, чем выше - тем большую мощность передадим...

Но тут надо еще тщательно продумать защитные меры нашей ВЛ (хотя ВЛ это назвать-то и нельзя, воздуха-то нет), во-первых, от уф-излучения и солнечной радиации, а во-вторых от метеоритов, которым ничего не мешает тут достигать поверхности...

может быть, надежнее проложить кабель в грунте, но тут значительно увеличится его масса за счет изоляции причем напряжение-то высокое, изоляция нужна неплохая...

А интересно, какова токопроводность лунного грунта, при условии что там нету ни воды, ни воздуха, минеральные вещества без воды ток не проводят, диссоциации нету , разве если в расплавленном виде, но там таких условий нету ))