Здравствуйте господа, давно не виделись.

Есть бредовая идея, присоединяйтесь к обсуждению.

Идея: наступает пора перевести планету обратно на постоянный ток.

Как мы помним, первые электрические сети были постоянными. Однако, единственным эффективным способом преобразования напряжения был перевод электрического поля в магнитное и обратно, т. е. трансформатор, а трансформатор работает только с переменным током.

Прошёл век. Всё больше электрической нагрузки - электроника, которая первым делом ток выпрямляет, создавая в сетях переменного тока злобные гармоники. Вторым делом электроника осуществляет высокоэффективное преобразование постоянного тока используя тиристоры и стабилизирующие схемы с обратной связью. Электронное питание всё чаще применяется в традиционно реактивных нагрузках: лампах дневного света (электронный балласт), в моторах (преобразователи частоты).

С другой стороны, расширяется парк генерации постоянного тока: солнечные батареи, обычные аккумуляторы в источниках бесперебойного питания. Всё больше вводится высоковольтных линий постоянного тока, построенных на тех же тиристорах.

Электронные компоненты (особенно высоковольтные) пока что дороги, но постоянно дешевеют. Медь, напротив, дорожает.

Повсеместно используемый трёхфазный переменный ток имеет свои недостатки. ЛЭП - огромные антенны, рассеивающие энергию в окружающую среду. В то же время, среднее напряжение меньше пикового, то есть провода используются неэффективно. Фазовая синхронизация гигантских сетей, управление как активными, так и реактивными компонентами - сложные инженерные задачи. Наконец, трёхфазное питание требует трёх проводников, а постоянный ток обходится двумя или одним.

Итак, мы всё больше потребляем, генерируем и передаём постоянный ток, но "посередине" используем переменный. В какой-то момент станет выгоднее массово перейти на сети постоянного тока.

Резистивной и электронной нагрузке природа тока безразлична. Трансформаторы можно заменить электронными преобразователями. Если преобразователи автоматически стабилизируют выходное напряжение, не требуется чрезвычайная стабильность напряжения в питающей сети. Если электронные преобразователи будут иметь кибернетические функции, можно будет предотвращать катастрофы посредством точечного управления нагрузками. Генераторы переменного тока можно снабдить выпрямителями, индуктивные двигатели - инверторами. Ими же можно снабдить точки соединения постоянных и переменных сетей.

Итак, в чём я неправ?

Я слышал, что постоянный ток имеет какие-то особые недостатки в плане передачи, но подробного объяснения не встретил. Кто разъяснит?

В жил.дома будем 2 ввода вести?
"Пост.ток" - для нового оборудования и "перемен." - для старого...

Если раньше при передаче на несколько десятков тыс. км. тока в сотни ампер потери в проводах были больше затрат на 2 мощнючих преобразователя (есть линия 1250 кВ пост тока), то счас это ещё более рентабельно.
Вот только перем ток легче преобразовывать, асинхр. движков малой мощности о-очень много, и т.д., а то будет как см. выше (в америке инженеры учат 2 метрических системы). Хлопотно это.

Примите во внимание ещё и такой фактор: на всех подстанциях по 2 шины- плюс и минус - пока всё прекрасно. Теперь возьмите во внимание хотя бы жилой сектор - сколько там п/ст 10/0,4 кВ? - немеряно. Обычно ОВБ электросетей заезжает на каждую не чаще 1 раза в месяц - это в лучшем случае. А теперь представте, что электросети будут туда присылать бригаду по два раза в неделю, только для того чтобы она чистила шины от ПЫЛИ, которая будет осаживаться на них при постоянном токе. Для этого электросетям придётся увеличивать штаты, что опять таки повлияет на стоимость электроэнергии, и кто бы посчитал, окупятся ли сэкономленные потери. А дома с этой пылью будете делать?

Я считаю, что передавать на постоянном токе намного экономичнее при больших потоках мощностей. Как генерировать - не принципиально. Но потреблять только на переменном. Электроника со своими выпрямителями, которые дают богомерзкие гармоники - малая часть нагрузки, да и на них можно поставить фильтры. Основная же часть - асинхронные двигатели, надёжность которых гораздо выше, чем у ДПТ, устройство значительно проще, они при той же мощности дешевле, так и что - на каждый (условно) двиган ставить автономный инвертор??? Это конечно нереально. А эти шины на ТП - это уже двадцатый вопрос..

Спасибо за ответы! Давайте попробую подискутировать.

Повторю центральное утверждение: электроника будет дешёвая, а медь дорогая. Поэтому в дома будет заводиться только один вид питания, и при необходимости преобразовываться в другой на месте потребления адаптером. Соответственно, да! - все индукционные движки, и вообще все потребители, будут оснащены электронным блоком управления (как сейчас - вилкой), и им будет безразлично, какой ток они потребляют. Переменный ток конечно "легче" преобразовывать (будто мы это руками делаем ), но как только трансформаторные катушки станут дороже блока тиристоров, это "легче" будет не так уж и легче.

Если ТП будет в своей основе электронная, то большую часть обслуживания можно будет проводить дистанционно, то есть заезжать не раз в месяц, а раз в год.

Пыль ведь на плюс осаживается, нет? Можно плюс заземлить, держать отрицательный потенциал по сети. Кстати, как эта проблема решается с мегавольтными ЛЭП постоянного тока?

Дальше, два творческих вопроса: во-первых, где бы накопать цифр, чтобы перевести дискуссию из разряда мечтаний в разряд расчётов.

Второй вопрос чтобы не перестать мечтать. Что из себя будет представлять такая система?

Феодор

Блин, убедил!
Шин и проводов будет в 2 раза меньше, но будут они в 2 раза толще; для управления АД используются "частотники" (им пофиг какой ток). В каждой электробритве, дрели, кофемолке будет стоять либо ИП, либо электронный коммутатор. Электроника совершенствуется и дешевеет, а на ГПП и ТП будут стоять ИПП с в 10 раз меньшими габаритами и весом, и во столько же раз большей сложностью, чем обычный силовой транс. (...Столица автоматически переносится в Васюки!... ).
Одним решительным ударом это не решить!
Ты учти человечий фактор. Обслуживать их кто будет? Счас ведь идёт (имхо) после 91-го года дибилизация молодёжи (синоним: американизация).
А попробуй 50-и летнему энергетику объснить, что лучше (мне - 29).
Тут за современные панели: АВР, измерения-учёта, управления COS фи с дистанц. управлением с ПК - настоящая битва разразилась. Типа: "А "рубило" кто будет дёргать?"

Матрицы боятся.

Еще древние римляне говорили: любая истина, возведенная в абсолют, становится абсурдом. Никогда до такой степени не будет; перейдут на посеребренное железо или палладированый алюминий, а из меди будут ювелирку клепать для новых марсиан. А че - фантазировать, так фантазировать : будут лазерную энергию по световодам пускать...

Кстати, РЖД - один из крупных потребителей - планомерно переводит тяговое электроснабжение на переменный ток... К чему бы? Дешевле, однако.

Можно сказать и так: будет выгоднее - и перейдут. Конечно, если будет выгоднее - будут электричество в аккумуляторах по домам развозить (если медь будет дорогая, а аккумуляторы - дешевые). А если электричество будет дорогое, а рабы - дешевые, то рабский труд окажется экономически выгодным.

Однако вероятность того, что это произойдет, пока не просчитывается.


А как Вы думаете, почему на трамвае, метро и железной дороге заземляется МИНУС? Электрокоррозия при постоянном токе происходит в 300 раз сильнее, чем при переменном. Блуждающие по земле (и по всему, что в ней и на ней) токи сожрут на хрен не только гипотетическую экономию, но и все народное хозяйство!


Вот и флаг вам, так сказать...

Грубый вы, Роман.

Идея была заявлена как бредовая. Вы придумали несколько ещё более бредовых идей, можно и их обсудить, хотя с инженерной точки зрения в них гораздо меньше интереса. Линии постоянного тока существуют, а вот посеребрённых проводов и т. п. маловато.

Давайте лучше по существу. Почему вы утверждаете, что электроника не может стать дешевле меди? Электроника делается из песка, медь из руды. Аккумуляторы и прочий палладий дешеветь вряд ли будут.

Где можно почитать технические документы по переменному току в РЖД?

На трамвае, метро и железной дороге сеть однопроводная и открытая всем ветрам. Двухпроводная сеть в изоляции - совершенно иная ситуация, нет?

Еще и циничный.



Вышеуказанные примеры (отнюдь не идеи!) я использовал, как равные по абсурдности с заявленной идеей. С инженерной точки зрения ни то, ни другое не имеет смысла.


Технологический процесс превращения песка в электронику на два порядка сложнее, чем превращение медной руды в медь.
Дам вам две кучи: медной руды и песка. Медь-то, может быть, Вам и удастся выплавить у себя на дачном участке, а вот электронику...
Это только как иллюстрация того, что электроника не может дешеветь беспредельно.
Кстати, световоды делают из стекла. Тоже песок



Тут нужны не технические, а статистические документы. А статистика примерно следующая.
Более 90% грузов РЖД перевозит электротягой.
Практически все новые электрифицированные линии - на переменном токе.
Около 50% электрифицированных линий - на переменном токе.
Перевод тяги с постоянного на переменный ток дает выигрыш около 15%.
Постоянный ток сохраняется в исторически сложившихся узлах; в ряде случаев тяга переводится на переменный ток. Процент линий переменного токка постоянно растет.
Почитайте "Железные дороги мира". В Европе скоро постоянного тока вообще не останется.

Двигатели на переменном токе гораздо надежнее "постоянок" и не имеют предела напряжения в 1,5 кВ.



А кое-кто в предыдущем посте предлагал плюс заземлить, чтоб пыль на шинах не скапливалась...

Так что Ваша, коллега , гипотеза основывается на том, что раз медь дорожает - и будет дорожать; что силовая электроника (на десятки и сотни киловольт) дешевела и будет дешеветь.
Вначале докажите с цифрами в руках, когда и как переход на постоянный ток будет экономически выгоден, и после этого мы перейдем к обсуждению технических подробностей, которым и место на данном форуме.
В противном случае это будет агитацией за Нью-Васюки.

Не спорю, что теоретически постоянный ток имеет ряд неоспоримых преимуществ; но переменного на наш век хватит И даже если Вам удастся изобрести революционные трансформаторы постоянного тока, причем практически бесплатные (из песка, как Вы изволили выразиться), то производители традиционной электротехники могут сильно огорчиться. Вспомните судьбу Рудольфа Дизеля.

Факт: ABB устанавливает ЛЭП постоянного тока десятками. Причём не на гигаватты и мегаметры, а скромнее. Ценовая позиция неуклонно снижается.

Факт: вычислительные центры переводятся на снабжение постоянным током.



Абсолютно верно. Только технологический процесс добычи медной руды на много порядков дороже добычи песка.

Пример про мой дачный участок, простите, демагогия. Реальная ситуация - фирма, построившая многомиллиардный завод в Азии. Стоимость технологии делится на объёмы выпуска. Соответственно, если завод выпустит много миллиардов чипов, стоимость завода - по доллару на чип. Сам технологический процесс в основном автоматический, накладные расходы сопоставимы с той же выплавкой меди или алюминия.

Электроника не может дешеветь, а медь дорожать *беспредельно*. Но стать дешевле меди для такого применения как преобразование напряжения электроника может.



Интересная, кстати, мысль. А какой КПД перевода электричества в лазерный луч и обратно?



Статистика интересная, но всё-таки хочется технической информации. 15% чего?



Тоже факт. Но если электроника дешёвая, кто мешает поставить частотник?



Да, но шины обычно спрятаны в шкафы, дождь на них не капает и в землю ионы не утекают, то есть коррозия угрозы не представляет.



Цифр в руках, блин, нету, никто на такие проекты сметы не выкладывает в свободный доступ.

Вот вам такой пример, никзовольтный. Компьютерный блок питания на 300 Вт (выпрямитель и преобразователь постоянного напряжения на 12, 5 и 3.3 В, плюс управляющая электроника и прочий вентилятор) стоит дешевле трансформатора на 12 В / 300 Вт. Уже сегодня.

Новые Васюки сочетались с финансовым разводом. Я вам выпрямителей не продаю. Не нравится обсуждение - зачем участвуете?



Действительно, можно всё разводить переменным и ставить выпрямитель на каждую точку потребления. Только это дороже выйдет.



Производители традиционной электротехники (тот же ABB) как раз на этом деле и заработают. Собственно, единственное устройство, которое отомрёт - это трансформатор. И что, много производителей занимаются исключительно трансформаторами?

[quote=Феодор]

Факт: ABB устанавливает ЛЭП постоянного тока десятками. Причём не на гигаватты и мегаметры, а скромнее. Ценовая позиция неуклонно снижается.
Факт: вычислительные центры переводятся на снабжение постоянным током.[/quote]

Применение постоянного тока на ЛЭП и глобальный переход на постоянный ток - две большие разницы, как говорят в Одессе. Да и вычислительные центры переводятся на постоянный ток не из-за хорошей жизни. Просто один большой блок питания всегда лучше сотни маленьких. Впрочем, почти так и было в старых мэйнфреймах.

[quote]Только технологический процесс добычи медной руды на много порядков дороже добычи песка.[/quote]
Копать песок и копать руду - не все ли равно? Медь дорогая не из-за процесса добычи ее руды.

[quote]Стоимость технологии делится на объёмы выпуска. Соответственно, если завод выпустит много миллиардов чипов, стоимость завода - по доллару на чип. Сам технологический процесс в основном автоматический, накладные расходы сопоставимы с той же выплавкой меди или алюминия.[/quote]
Как только по мановению волшебной палочки г-на Федора произойдет переход на постоянный ток, придется строить новые заводы и создавать новые технологии, что ой как дорого...

[quote]Электроника не может дешеветь, а медь дорожать *беспредельно*. Но стать дешевле меди для такого применения как преобразование напряжения электроника может.[/quote]
А я Вам о чем говорил?! Не переводите на меня Ваши ощибочные утверждения: "Повторю центральное утверждение: электроника будет дешёвая, а медь дорогая."

[quote]Статистика интересная, но всё-таки хочется технической информации. 15% чего?[/quote]
Денег, конечно!
А все-таки почитайте "Железные дороги мира"...

[quote]Но если электроника дешёвая, кто мешает поставить частотник?[/quote]
А почему же не ставят? На той же железной дороге ретрограды сидят? Даже на электровозах стоит трансформатор и выпрямитель.


[quote]Да, но шины обычно спрятаны в шкафы, дождь на них не капает и в землю ионы не утекают, то есть коррозия угрозы не представляет.[/quote]
Вот еще один пример демагогии, в которой Вы меня обвиняли. Вы сами предложили заземлять плюс, чтобы не скапливалась пыль. Да и электрокоррозию Вы себе не очень отчетливо представляете.


[quote]Цифр в руках, блин, нету, никто на такие проекты сметы не выкладывает в свободный доступ.[/quote]
Таким образом, Вы неспособны доказать основное положение Вашей гипотезы.

[quote]Вот вам такой пример, никзовольтный. Компьютерный блок питания на 300 Вт (выпрямитель и преобразователь постоянного напряжения на 12, 5 и 3.3 В, плюс управляющая электроника и прочий вентилятор) стоит дешевле трансформатора на 12 В / 300 Вт. Уже сегодня.м[/quote]
Невозможно сравнивать велосипед и карьерный грузовик на том основании, что они транспортные средства.

[quote]Новые Васюки сочетались с финансовым разводом. Я вам выпрямителей не продаю. Не нравится обсуждение - зачем участвуете?[/quote]
Мне не нравится Ваша гипотеза.

[quote]Действительно, можно всё разводить переменным и ставить выпрямитель на каждую точку потребления. Только это дороже выйдет.[/quote]
Простите, а сейчас как?


[quote]Производители традиционной электротехники (тот же ABB) как раз на этом деле и заработают. Собственно, единственное устройство, которое отомрёт - это трансформатор. И что, много производителей занимаются исключительно трансформаторами?[/quote]
Да, батенька,у Вас в электротехнике ничего кроме трансформатора не существует...

Вы развиваете свою гипотезу на безусловном факте подорожания меди (заметим, и других металлов). Переход на постоянный ток ни в коей мере не снимает этой проблемы. Ток как ходил по проводам, так и будет. Для передачи той же мощности при том же напряжении требуется то же сечение провода. Вот и Flash об этом говорил.
Что мы выиграем? Масса меди в трансформаторе невелика по сравнению с общим ее количеством в электротехнике. Те же железножорожники переходят на переменный ток не из-за трансформаторов, а из-за проводов. Таким образом, исходя из тех же предпосылок (медь становится дороже), они приходят к обратно противоположным действиям - переходят на переменный ток.
В-общем, не убедили.

Распредсети на постоянку переводить пока не рентабельно, а вот дальние и сверхдальние электропередачи перевести - стоящая мысль. Отпадет куча проблем - устойчивость сетей, предел передаваемой мощности увеличится до пропускной способности по сечению проводника, синхронизация отдельных энергосистем на раз (опять же устойчивость). Для потребителя ничего не поменяется, просто на узловых ПС ставим блоки "выпрямитель/инвертор". Таких линий уже сейчас около 5 штук, из которых самая старая 50-х годов.

ЛЭП постоянного тока не пять а под сотню по миру. Взгляните на http://en.wikipedia.org/wiki/Hvdc .

По возражениям Романа:

Перевод ЛЭП на постоянный ток означает наращивание мощностей по производству силовой электроники. Это в свою очередь означает удешевление силовой электроники. Так что это не две большие разницы, а постепенный процесс вытеснения устаревшей технологии.

ВЦ переводятся не на один большой блок питания, а на один большой выпрямитель, так как сотня маленьких выпрямителей заваливают сеть гармониками. Питание ВЦ делается 240 В постоянного тока, блоки питания (совершенно стандартные, расчитанные на переменный ток!) в машинах работают как обычно.

Кремния в земной коре на 2-3 порядка больше чем меди. Международного рынка песка не существует. Так что не всё равно.

Заводы и технологии уже создаются - для тех же самых ЛЭП и компьютеров. Я предполагаю расширение сбыта этих заводов. Пожалуйста, живой пример: первые ЛЭП на постоянном токе ставились на сотни километров и киловольт. Сейчас вовсю ставят линии на десятки километров и киловольт. И так далее.

"Электроника дешёвая, медь дорогая" не содержит в себе слова "беспредельно".

15% денег. Это не техническая информация, это финансовая информация. Где эти "Железные дороги мира" почитать?

А зачем на электровозах выпрямитель если моторы и сеть переменные?

Насчёт заземления плюса или минуса - согласитесь, ситуации "шины в щитке", "контактный провод на улице" и "провода в стенах" разные. Можно использовать разные решения. Если хотите - можете описать достоинства и недостатки соответствующих решений без личных выпадов.

Я разумеется неспособен доказать основное положение гипотезы. Тогда это была бы не бредовая идея, а прогноз, под который стоило бы начинать создавать бизнес-план.

Велосипед и карьерный грузовик можно сравнивать с соответствующими ограничениями. Например, оба доказывают преимущество металлических колёс с резиновыми шинами. Хотя велосипед не может доказать преимущество дизеля перед бензином.

Сейчас выпрямители создают лишние потери и гармоники. Если от них избавиться, или централизовать, эффективность системы будет выше.

Трансформатор - единственное устройство, которое пострадает от перехода на постоянный ток. Все остальные устройства продолжат спокойно работать. Моторы надо будет оснастить частотниками.

Ну и приз в студию. "Для передачи той же мощности при том же напряжении требуется то же сечение провода." На том же проводе можно передавать постоянный ток с более высоким напряжением чем переменный. Самих проводов требуется меньше. И реактивная мощность отмирает как класс вместе с ёмкостными потерями.

На выходе имеем, что для передачи той же активной мощности требуется в 1,5-2 раза меньше материалов если используется постоянный ток.

По каким именно техническим соображениям железнодорожники переходят на переменный ток вы так и не удосужились сообщить.

Роман, вам хочется поспорить? Мне хочется помечтать, поспорьте с кем-нибудь ещё, или давайте не по демагогии а по существу. Не нравится гипотеза? Понимаю, признаю. Приведите технические возражения, а не ссылки на РЖД.

Итак, уважаемый коллега Феодор, к сожалению, количество у нас диалектически не переросло в качество. От вначале заявленной идеи (пора переводить планету на постояныый ток) Вы быстро бросились к тезису "Медь-дорогая, электроника-дешевая", да и там не смогли отстоять его по многим позициям. Затем все свелось к замене трансформаторов на электронные.
Кстати, мировые цены на медь достигли максимума в мае этого года и стех пор колеблются ниже этого предела. http://www.quote.ru/commodities/news.shtml.../11/22/31265212
Далее. Песок и кремний - не одно и то же. Не из всякого песка рентабельно делать полупроводники. И "Силиконовая долина" оказалась там, где она находится, неспроста. Климат там весьма неприятный. Так что "международный рынок песка" существует. Разный, понимаете ли, песочек бывает.

Вы уж простите меня, грешного, за постоянные отсылы на железную дорогу. Просто я в свое время учился по специальности "электроснабжение железных догог", и работаю по специальности, поэтому многие "откровения" для Вас - для меня являются само собой разумеющимися вещами. Позтому еще раз повторю: железные дороги переходят на переменный ток по экономическим причинам, несмотря на рост реактивки и несимметрий нагрузки. Экономия меди, знаете ли...

Относительно устройства электровоза. Это весьма хитрая, и на первый взгляд нелогичная штука. Там присутствуют неоднократные преобразования из переменного в постоянный ток и обратно. Причина - ненадежность необходимой силовой электроники, в частности. http://ru.wikipedia.org/wiki/Электровоз_ВЛ65


Где почитать "Железные дороги мира"? Еще две недели назад я ответил бы "в яндексе!" или " www.css-mps.ru/zdm/ " , но теперь ссылка почему-то не работает. Разумеется, к бумажным библиотекам у Вас идиосинкразия.

Относительно "приза в студию". Стало быть, относительно того, что провода постоянного тока по отношению к переменному трехфазному будут толще, у Вас возражений нет. Вот с этого места немного поподрбнее, пожалуйста.

Можно, конечно, передавать энергию и на более высоком напряжении, однако стоимость силовой электороники ( вкупе с прочими проблемами) растет приблизтельно пропорционально квадрату напряжения. Так что бездумно напряжение поднимать нельзя.

Резюмирую. Дорогой Феодор, если бы Вы столь же критично относились к своим аргументам (или хотя бы перечитывали их ), как к возражениям оппонентов, у нас был бы более конструктивный диспут. А иначе за деревьями Вы леса не видите...

Аргументируй высказывание (оно же твое?).
Мое высказывание: по одной и той же линии на постоянном токе можно передать большую мощность, чем на переменном (для постоянного тока при одинаковой мощности можно снизить сечение). Этот эффект возрастает при увеличении длины линии.

PS: Основной ограничивающий фактор на данный момент для применения постоянки - дороговизна тех самых преобразователей по концам линии (выпрямитель/инвертор), при увеличении длины линии экономический эффект от отсутствия реактивных потерь начинает преобладать над кап.затратами на силовую электронику. По моему субъективному мнению в России на данный момент выгодно строить линии постоянного тока длиной от 500 км.

PPS: to Феодор - про 5 линий это по союзу.

Провода при постоянном токе будут толще, потому что их будет два, а не три (четыре, пять)


Прошу чуточку поподробнее. Ведь линия будет не одна и та же. Как минимум число проводов изменится. Выигрыш будет какой и за счет чего?

[quote=Roman D][quote]Аргументируй высказывание[/quote]
Провода при постоянном токе будут толще, потому что их будет два, а не три (четыре, пять)
[/quote]

Да, но их будет меньше (материала в итого меньше уйдет).

[quote]
[quote]по одной и той же линии на постоянном токе можно передать большую мощность, чем на переменном (для постоянного тока при одинаковой мощности можно снизить сечение). Этот эффект возрастает при увеличении длины линии.[/quote]
Прошу чуточку поподробнее. Ведь линия будет не одна и та же. Как минимум число проводов изменится. Выигрыш будет какой и за счет чего?[/quote][/quote]

Как уже упоминалось снизится количество проводов (вплоть до одного), а это преимущество, но самое главное на постоянке отсутствуют реактивные и волновые потери. К примеру, если нам надо передавать на переменном токе 30 МВт на расстояние 1500 км, необходимо будет потратить 200 тонн стали (на опоры) и 50 тонн алюминия (на провода), то на постоянке, за счет снижения количества проводов и исчезновения потерь на реактивку мы сможем потратить 150 тонн стали (облегчение веса опор) и 20 тонн алюминия (уменьшение количества проводов).
Все расчеты "от болта", только отражающие тенденцию.

Меньше. но толще.

ПУЭ мы еще не отменили; нагрузка на провод - норма. Постоянный, переменный ток - один бес. Если принять равными напряжения, а количество проводов уменьшилось, значит, они станут толще. Может, еще скин-эффект тут влияет?


Нолик к цифрам можно прибавить... , но это не беда.

Ну, насчет одного провода мы немножко призагнули... Такого не было со времен телеграфа Морзе.
Подскажите,какой выигрыш мы получим за счет снижения потерь в линии при переходе на постоянный ток - хотя бы за счет реактивки.

В ПУЭ не сказали про дальние электропередачи. Для ДЛЭП есть понятие пропускной способности. Вот сколько там предельный ток по ПУЭ для АС-150, щас гляну - 445А, на 500 кВ примерно 385 МВт. А вот по пределу передаваемой мощности сможешь передать ((U1*U2)/(Zc))*sin(0.06*L)=((500*500)/1)*sin(0,06*1500)=250 МВт. Это взяли лучший случай - волновое сопротивление (Zc) - единица (пусть скомпенсировали) и волновая длина (sin(0,06*L)) - единица (пусть смогли настроить линию) и при всем при этом предел передаваемой мощности меньше.
Ну это для дальних линий. Пусть берем короткие - 100 км. Перейдем к полной мощности, по линии передается помимо активной составляющей и реактивная. Так вот все равно полезной активной мощности передадим меньше, так как часть полной мощности отберет реактивная.
Все эти ограничения уходят при переходе на постоянный ток - предел передаваемой мощности вырастает до того самого предела по сечению.



Ошибаешься, униполярные линии из одного провода используются и сейчас - морские одножильные кабели например.



Судя по всему ты не знаком с этой проблемой "большой" энергетики, но слова "хотя бы" и "реактивка" несовместимы Эта поганая реактивка очень подгаживает нам, из-за нее происходят перенапряжения и наоборот. Передача ее проклятой заставляет завышать сечения. Вообще перетоки реактивной мощности по системе - проблема и переход на постоянный ток решил бы эту проблему.

Спор, конечно, интересный.
Действительно, при передаче эл.энергии на постоянном токе потери меньше.Это в любом учебнике по электрическим сетям написано. Но уже была озвучена мысль , что на большие расстояния эл.энергию выгоднее передавать на постоянном токе, а распредсети и конечным потребителям на переменном, с чем я полностью согласен.
Насчет дорогих трансформаторов:у конечного потребителя предлагается ставить инверторы, но в них тоже используются трансформаторы,и габариты их будут зависеть от мощности нагрузки, т.е. чтобы подвести электроэнергию к двигателю 22кВт, надо использовать инвертор, в котором будет стоять трансформатор минимум 22кВт.
можно выйти из этого положения тремя способами:
1. поставить двигатель постоянного тока - но асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором являются пока что самыми надёжными и простыми в обслуживании, так что такой выход вряд ли подходит.
2. использовать повышенную частоту сети, что бы уменьшить габариты и вес трансформаторов - для низких оборотов придётся мотать двигатели с каким количеством пар полюсов? - усложняем конструкцию и стоимость эл.двигателей, опять же частоту нельзя повышать беспредельно.
3. использовать бестрансформаторные преобразователи частоты, но тогда придётся использовать напряжение сети, равное Uл*корень(2) электродвигателя.
Придется решать, на какое напряжение делать сети у потребителей: если на 540В, то как тогда быть с бытовыми потребителями и с осветительной сетью, а если применить напряжение меньшей величины и соответствующие двигатели, то тогда возрастут токи и соответственно сечения кабелей и проводов, т.е. меди уйдёт больше. Ну не делать же в самом деле две системы - силовую и осветительную?

По долгу службы занимаюсь средними напряжениями (правда, линии короткие), и с реактивкой знаком. Слова "хотя бы" использованы потому, что помимо ликвидации реактивной мощности, по словам уважаемых оппонентов, при переходе на постоянный ток появляются другие выигрыши.
Однако устройство новых линий постоянного тока и перевод существующих - опять две большие разницы . Но пока об этом не будем.

Касаемо применения двигателей постоянного тока. Здесь есть ограничение по напряжению порядка полутора киловольт из-за так называемого "кругового огня".

Повышенная частота сети - тоже не подарок. Тут вырастет электромагнитное излучение (крайне малополезная для окружающей среды вещь), волновое сопротивление опять-таки. С ростом частоты растет влияние скин-эффекта, то есть провода надо делать толще.

Кстати, о преобразователях частоты. Включенный в качестве конечного устройства асинхронный электродвигатель по определению создает в цепи положительную реактивную составляющую. Вот если задуматься, куда она девается? Не получается ли, что перейдя на постоянный ток на линиях, мы просто перегоняем реактивку в другое место? Просветите на эту тему...

[quote=Roman D]Касаемо применения двигателей постоянного тока. Здесь есть ограничение по напряжению порядка полутора киловольт из-за так называемого "кругового огня".
Повышенная частота сети - тоже не подарок. Тут вырастет электромагнитное излучение (крайне малополезная для окружающей среды вещь), волновое сопротивление опять-таки. С ростом частоты растет влияние скин-эффекта, то есть провода надо делать толще.
[/quote]

Согласен, но постоянку до потребителя доводить не надо. На узловой ПС поставил инвертор, после него транс - все то же самое, что на переменке, только добавился выпрямитель/инвертор.

[quote]
Кстати, о преобразователях частоты. Включенный в качестве конечного устройства асинхронный электродвигатель по определению создает в цепи положительную реактивную составляющую. Вот если задуматься, куда она девается? Не получается ли, что перейдя на постоянный ток на линиях, мы просто перегоняем реактивку в другое место? Просветите на эту тему... [/quote]

Ту реактивную энергию, что надо потребить двигателю выработают, как обычно, компенсирующие установки, в худшем случае наш тиристорный блок "выпрямитель/инвертор".[/quote]

Чего-то моя тема развивается, да всё без меня. Давайте что-ли поотвечаю.

На сообщение Романа недельной давности: про электровоз ссылка очень интересная, спасибо. К сожалению вы так и не объяснили конкретно технически чем переменный ток оказался экономичнее для ЖД.

Насчёт силиконовой долины - это вы хорошо пошутили. Утверждать, что кремний производится в силиконовой долине - это как утверждать, что электровоз передаётся по проводам. Да будет вам известно, в силиконовой долине замечательный климат круглый год и огромное количество технических ВУЗов. Именно поэтому там такое количество организаций разрабатывающих электронику и программное обеспечение. Собственно производство этой электроники - в основном в Азии.

Почему стоимость электростанции растёт пропорционально квадрату напряжения? Если подключить две электростанции последовательно, можно напряжение удвоить. Повысятся, конечно, расходы на изоляцию этого напряжения, но откуда там квадрат взялся - не вижу. Вразумите. Технически.

Про повышение напряжения аргумент такой: пиковое напряжение переменного тока существенно выше номинального. Постоянный ток по тому же проводу можно передавать с напряжением, равным пиковому переменного - в 1,4 раза выше номинального переменного. Фактически, по двум проводам можно передать такую же мощность постоянным током, как по трём таким же проводам - переменным. И это без учёта реактивки, тема которой была раскрыта без меня.

Следующая тема - какое напряжение подавать потребителю. Ответ: не знаю. Давайте пофантазируем, как бы вы спроектировали потребительскую сеть постоянного тока.

Тут на самом деле множество подвопросов. Например, вопрос насчёт двигателей решается совершенно по-разному если речь идёт о существующих двигателях и о вновь устанавливаемой технике. Новую технику можно спроектировать под любые параметры, особенно если учесть, что в каждом агрегате предполагается электронное питание.

По-моему не обязательно ставить на частотник трансформатор. Электроника вполне способна повышать/понижать напряжение постоянного тока и без транса, и с использованием высокочастотного транса.

Все уверенно утверждают, что на текущий момент постоянный ток в распределительных и потребительских сетях не оправдан. Согласен. Но, предположим , через 10 (Роман может предположить 100 ) лет ТП 10/0,4 на 100-1000 кВА в электронном исполнении сравняется по цене с классической схемой. Сделав сноску на инерцию мышления, кадры и всё прочее, всё-ж таки думаю, что сетевые конторы заинтересуются экономией. Но в распределительной сети оба конца провода находятся в ведении одной и той же организации (а когда разных - договорятся). С потребителями сложнее.

Что надо спроектировать. Возможно потребуется новый разъём, чтобы старые приборы без переходников не втыкали. Можно подавать 240 вольт постоянки, чтобы лампочки и прочие компьютеры работали без изменений. Можно подавать 340 вольт (это 240 * V2), чтобы переходник на 240 вольт переменного получался по наиболее простой схеме и чтобы реализовать заявленную экономию проводов. Так и не решили какую точку будем заземлять. В принципе, можно сделать двухфазную сеть - +/- 240 и нуль, с линейным напряжением 480 - вот только непонятно что с пылью будет.

Какие комментарии?

Трехфазная сеть существенно отличается от двухфазной переменной в плане экономии проводов. В трехфазной сети мы фактически имеем 3 канала передачи энергии, но вместо шести проводов используются всего три, правда здесь необходимо иметь сбалансированную нагрузку по всем трем линиям, для исчезновения тока в нулевом проводе. В результате существенная экономия метала (в 2 раза).

А в пользу постоянного тока и дешевизны преобразователей, блоки питания в бытовой технике – прекрасный пример, зря вы отказались от него, ведь с того и начинался диалог, чтобы подавать постоянный ток конечному потребителю. Сейчас в квартирах очень мало приборов, которым действительно нужен переменный ток.

В квартирах то да, а вот на производстве, на каждый асинхронник - по инвертору, дороговато выйдет.....

Гость: Что-то вы про трёхфазную сеть замудрили. Двухкратной экономии там нет. По сравнению с двухфазной (переменной или постоянной - не важно), асимметричная трёхфазная имеет один нулевой проводник на 3 фазных вместо двух. То есть экономия 17%. А если провода экономим, самое эффективное - симметричная сеть (вне зависимости от количества фаз), без нулевого проводника, который мощность не передаёт.

От преобразователей никто не отказывается, весь разговор вокруг них. На сегодня, конечно, дороговато, но утверждается, что это только на сегодня.

Позавчера привёз наш "сервисник" труп вентилятора с бонеты (в с/маркетах такая ванна с -18 грд. внутри) снять крыльчатку и подобрать аналог.
Двигатель оказался, как кулер на компе, безколлекторный ДПТ с электронным коммутатором на 230 В и мощностью 10 (!) Вт!
Получается, что немцам он дорстаётся дешевле, чем АД, которые миллиардами выпускаются и продаются (пост. магнит, мост, пара транзисторов, д.Холла против профильного электротех. железа и обмотки (самой работы)).

Замечаю, что для АД всё большее применение находят ПЧ или Softstarter - ы (станки, пром. насосы, лифты), а в "бытовухе" почти все движки коллекторные (пылесосы, кофемолки и др.), хотя они дорогие только из-за своего принципа (коллектор и щётки).

Забыл добавить: всё к тому и идёт, распределение именно переменного тока становится менее целесообразно. (имхо)

Еще в решениях какого-то съезда был пункт о постройке ЛЭП постоянного тока на 1200кВ, и где она? Да действительно передача на большие растояния мощных потоков энергии выгодна, только реализация этого принципа съедает всю экономию, и еще много чего в придачу. Полупроводники выше 1-2кВ не держат
(и вряд ли будет там какой либо существенный прорыв в ближайшее время), значит нужно последовательное соединение отдельных приборов - кто с этим сталкиваля, тот знает что это такое. Кстати трансформатор - самая надежная из электрических машин и обладает самым высоким к.п.д.
А по поводу ЖД, то там перевод на переменку обусловлен повышением напряжения с соответствующим снижением тока, далее стоит трансформатор, выпрямитель и тяговый движок постоянного тока, хотя попытки внедрить асинхронный привод продолжаются уже лет 30, и кое где это даже работает.

На яндексе посмотри, полно у нас действующих линий постоянного тока. Опыт эксплуатации более 50 лет - экономический эффект плюсовой.

А хоть одну для примера без Яндекса можно назвать?
Толко не надо про опытный участок в ВЭИ между 2-мя зданиями, да и тот вроде уже разобрали.
В мире примеры есть, но очень незначительны по отношению к типовым решениям, и в основном пока используются для освоения метода.

Прошу прошения, немного погорячился - есть 1(один) пример
реализации в СССР в 1962 году, и до сих пор вроде работает.
(кое-как правда)
http://www.zerkalo-nedeli.com/nn/show/416/36543/

Не знаешь, а утверждаешь категорично. У нас успешно функционирует около 5 линий постоянного тока, экономически очень оправданных. Чем длинее линия, тем больше выгода от постоянного тока. Первая линия - Кашира-Москва в 50 году запущена. Это не эксперименты - это успешная эксплуатация! Ниже специально сходил на первый же сайт из поисковика http://www.niipt.spb.ru/sections/reference.html - выдержка оттуда, к чему имеет отношение только этот институт. Будешь настаивать - найду информацию по остальным линиям. А в мире их вообще полно.

---START HERE---
Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения был образован распоряжением Правительства в 1945 году для решения проблем, связанных с внедрением в энергетику электропередач постоянного тока и созданием Единой энергосистемы страны.

Решая эту задачу, институт уже в 1950 году осуществил впервые в мировой практике пуск опытно-промышленной ППТ мощностью 30 МВт с ртутными вентилями от электростанции в г. Кашире до подстанции в Москве с кабельной линией напряжением 200 кВ длиной 112 км. В течение 1962-65 г.г. была введена в эксплуатацию ППТ от Волжской ГЭС (г. Волжский) до подстанции Михайловская в Донбассе и тем самым освоена передача самой большой в мире на тот период мощности (720 МВт) на расстояние около 500 км по воздушной линии напряжением 800кВ (±400кВ относительно земли).

Накопленный опыт в решении сложнейших задач электроэнергетики позволил разработать проект уникальной электропередачи постоянного тока Экибастуз-Центр мощностью 6000 МВт, напряжением 1500 кВ для транспорта электроэнергии от Экибастузских ГРЭС в центральные районы страны, на расстояние свыше 2400 км. Данный проект не был реализован из-за событий последнего десятилетия.

По разработкам и под руководством института в 1980-84 годах на Выборгской подстанции построена вставка постоянного тока (ВПТ) для несинхронной связи энергосистем России и Финляндии, являющаяся и в настоящее время самой крупной в мире. Ежегодно Россия экспортирует в энергосистему северных стран через эту вставку свыше 4000 ГВт· часов электроэнергии.

Общий вид открытого распределительного устройства (ОРУ) 400 кВ

ОРУ 330 кВ




Фаза главного трансформатора выпрямителя преобразовательного устройства КВПУ- 2

Вентильные блоки Выборгской преобразовательной подстанции


Все указанные объекты базировались полностью на отечественном оборудовании и содержали впервые апробированные технические решения, многие из которых в дальнейшем широко использовались в мировой практике.

НИИПТ явился пионером в ряде базовых для энергетики областей:

внедрения полупроводниковых приборов в мощных преобразовательных установках

решения методических вопросов надежности энергосистем

разработки централизованных систем противоаварийной автоматики и др.


При решении задачи создания ЕЭС СССР, институтом были решены многие методические аспекты повышения надежности больших энергообъединений. Результаты разработок НИИПТ по повышению надежности, устойчивости и живучести энергосистем внедрены также в энергосистемах Средней Азии, Казахстана, Украины, стран Балтии.

Получили признание разработки института по созданию компьютерных централизованных систем противоаварийной автоматики и вычислительных комплексов “Советчик диспетчера”. Эти системы, основанные на так называемом адаптивном алгоритме НИИПТ, эксплуатируются в энергообъединениях Урала, Тюмени и Средней Волги.

Существенен вклад института в освоение в СССР линий электропередачи высших классов напряжения: 330,500, 750 и 1150 кВ переменного тока. Среди выполненных работ:

разработка и внедрение окисноцинковых ограничителей перенапряжения (использование таковых позволило, например, снизить габариты ОРУ 500 кВ Саяно - Шушенской ГЭС на 12% и существенно уменьшить его стоимость);

разработка новых унификаций воздушных линий 110-750 кВ со стальными и железобетонными опорами;

подготовка и ввод в действие совместно с другими организациями руководящих и нормативных материалов по линиям 6-1150 кВ;

исследования старения внутренней изоляции высоковольтного оборудования для подстанций с целью определения параметров надежности в процессе ускоренных ресурсных испытаний;

исследования экологических аспектов, сопутствующих линиям электропередачи высокого напряжения переменного и постоянного тока.

На сегодня НИИПТ является многопрофильным электроэнергетическим научно-исследовательским центром и головной научной организацией отрасли в области систем и линий электропередачи постоянного и переменного тока, развития системообразующей сети ЕЭС и межгосударственных электрических связей.

---END HERE---

Повторяю специально для тех, кто тему не читает. По миру линий постоянного тока больше сотни, список по адресу http://en.wikipedia.org/wiki/Hvdc

Сейчас ABB разработала "облегчённую" систему постоянного тока HVDC Light на транзисторах вместо тиристоров. Эта система оправдана при нагрузках от 10 МВт.

Абсолютно согласен с автором темы! Работая в сфере малой и средней энергетики много лет - на своём опыте, а также изучив передовой опыт развитых стран окончательно убедился в полной бесперспективности линий передач переменного тока, особенно длинных и сверхдлинных. Учитывая современный уровень развития преобразовательной техники становится очевидным преимущество передачи и распределения постоянного тока с преобразованием в переменный на местах, ближе к конечному потребителю. Стоимость сверхсовременных и сверхумных компенсаторов всяческих потерь и перекосов гораздо больше простых преобразователей AC/DC, DC/АС и DC/DC, не говоря уж о потерях в линиях, которые нельзя скомпенсировать! Вместо принятия очевидного решения люди ломают голову над очередными "прожектами" по передаче четырёхфазного тока и изобретают всё более сложные компенсаторы. Учитывая, что в развитых странах более 80% электроэнергии у конечного потребителя дополнительно подвергается преобразованию (почти на 100% импульсные блоки питания всей радиоаппаратуры и оргтехники и частотные преобразователи на весь современный электропривод), а оставшаяся часть – это нагревательные приборы, которым всё равно, чем питать - становится очевидным, что в конечном итоге и у конечного потребителя бытовая и промышленная сеть должна быть также постоянного тока! Перевод на постоянный ток избавляет человечество от такого количества проблем, что и перечислить все сразу трудно, вот только некоторые из них:
Нет вредных для человека и окружающей среды переменных электромагнитных полей.
Нет никаких перекосов фаз и нарушений нулевых последовательностей.
Нет проблем с косинусом фи и коэффициентом мощности.
Нет резонансных явлений в сетях.
Все вопросы с возможными помехами по сети решаются на порядок проще, чем в сети переменного тока.
Нет нужды в диодных мостах в блоках питания аппаратуры.
Простейшие схемы резервирования и бесперебойного питания от 2-х и более источников (включил через диоды и всё!).
Нет проблем с рекуперацией энергии и синхронизацией с сетью.
Минимальные потери при передаче на большие расстояния.
Получить постоянный ток при преобразовании на порядок проще, чем хорошую синусоиду, да ещё трехфазную!
При преобразовании с одного напряжения на другое с использованием повышенной частоты (400 и более Гц) размеры, вес и стоимость силовых трансформаторов становятся просто смешными в сравнении с 50-Гц-овыми монстрами! Расход меди и железа можно сократить в 8-16 и более раз!
Только постоянный ток в будущем позволит построить действительно единые и надёжные электросети, как локального, регионального, так и национального масштаба!
В связи с очевидностью проблемы необходимо повсеместно готовить почву для постепенного перехода на электроснабжение постоянным током и в первую очередь конечных потребителей, поскольку поставить одну преобразовательную подстанцию АС\DC с хорошим коэффицентом мощности на несколько зданий, с сохранением или минимальными переделками уже существующих линий электропередач гораздо проще и дешевле, чем пытаться заставить потребителя обеспечить качественное потребление электроэнергии.

в домах и цехах не стоит ждать появления =220 В...

А кто-нибудь задумывался об экологическом вопросе? Каково влияние ЭМП от линий постоянного тока на человека? При напряжении более 500 В постоянный ток становится опасней переменного.

"Вблизи ЛЭП постоянного тока необходимо учитывать эффекты, которые связаны с объемными зарядами, создаваемыми короной на проводах, и заполняющими все пространство от проводов до земли. В силу этого наблюдается значительное увеличение напряженности электрического поля вблизи Земли, зарядка изолированных объектов до высокого напряжения и повышение концентрации ионов у земли."
Таким образом необходимо увеличение полосы отчуждения, что в свою очередь экономически невыгодно..

Крайне интересная тема и поднимаемые вопросы. На этом форуме оказался случайно (искал информацию по ППТ).
Я экономист, занимаюсь подготовкой материалов для разработки прогнозов. И вот что для меня не понятно!
В работе ТЭС примерно 50% мощности используется по неэкономичному сценарию (большой перерасход топлива) - работает на пиковые нагрузки сети. У нас в РФ (с ее географией) есть прекрасная возможность использовать перекрытие нагрузки за счет часовых поясов. Вопрос - почему это не происходит! с 8 до 14% выросли потери в сетях. Себестоимость энергии высока, цены тоже скромностью не страдают, энергетики прогнозирую увеличение цены в разы...
С точки зрения экономики, прекрасно вписалась бы такая "хордовая" энерготранспортная линия с запада на восток + питательные линии с севера на юг. вводить кольцо в распределительные сети. Может быть даже дать возможность предприятиям делать выбор каким током запитываться (наиболее энергоемкие производства, например, электролиз и др, берут постоянный ток).
Крайне важно увеличить функцию суточного перераспределения энергии. это могло бы кардинально повлиять на себестоимость как производства энергии, так и ее цены для потребителя (в том числе и населения). Создало бы реальное рыночное пространство - существующие региональные рынки, на мой взгляд, больше похожи на "картельный сговор". Это рынок "продавца", а нужен рынок "покупателя". В период кризиса (дефляции) высокая стоимость энергии является негативным фактором - ее надо снижать, независимо, выгодно это частным энергогенерирующим компаним или нет.
Внимательно (как не специалист и насколько я могу понять) читал соответствующую техническую литературу и с большим интересом Ваш форум: вроде бы все говорит за постоянный ток!?
Складывается впечатление, что энергетикам постоянный ток не выгоден своей экономичностью, новой номенклатурой оборудования "незнакомых" поставщиков..., снижением бюджетных вливаний...
Крайне хотелось бы узнать мнение участников форума по логичности выполнения "хордового" проекта энергопровода постоянного тока по всей территории РФ.

Ремарка: совершенно согласен с участниками форума, что смотреть нужно вперед. Если сегодня нет соответствующих экономичных преобразователей - это не повод отказываться от задач оптимизации производства и распределения энергии. Будет спрос - возникнут и предложения.

У постоянного тока есть недостаток - он не преобразуется на трансформаторах. Это значит, что например из =220 кВ нельзя получить =110 кВ дешевым способом. Высокие напряжения необходимы для снижения электрических потерь при транспортировке. Низкие напряжения нужны потребителям.

От постоянного тока нельзя также запитать асинхронный двигатель, который характеризуется дешевизной и низкой стоимостью эксплуатации.

Я имел в виду федеральную магистраль постоянного тока высокого напраяжения, распределение - как постоянный так и переменный.
То что касается потерь, то с одной стороны - понятно, а с другой стороны - ничего не понятно.
Прикладываю график - с 1990 года (плановое хозяйство) резко возросли и потери, и коэффициент трансформации.

Дальнейшие планы энергетиков не радуют ни по запросам на инвестиции, ни по предполагаемым ценам на э/энергию.

Потом, я не собираюсь брать на себя технические вопросы. Есть специалисты, Вы, научные подразделения.
Здесь я хотел бы обсудить не детали, а актуальность логики перехода на постоянный ток применительно к РФ, сегодня и завтра.


Добавлю, насколько я понял из литературы, внедрение силовой электроники решает эти проблемы, или нет?

для нашей родины, применение +- невозможно (для ЛЭП, преобразователи дорогие). слишком большие расстояния, причём растянутые посуточно. а электростанции весьма инерционны. наша родина единственная в мире, которая применяет термин "бассеин электроэнергии", но не признаёт , этот термин, официальным.

При определенной длине линии (приблизительно 800 км) постоянный ток становится выгоднее для дальних электропередач. Но на данный момент существует много минусов. Во-первых - это инерционность управляющих структур. Существует огромное множество разработок для повышения пропускной способности (помимо ПТ), но на них никто не обращает внимания. Допустим, компактные линии были разработаны еще лет 30 назад, но эти разработки начинают использовать только сейчас. При этом во всем мире пользуются ншими конструкциями (Бразилия, Китай). По ПТ у нас существует целый институт (НИИПТ), но он скоро уже загнется, тк у нас в стране науку никто не финансирует.
Во-вторых длинные передачи ПТ плохи тем, что по всей длине этой линии будет происходить отбор мощности, а это стоит пока что больших денег, тк требует большого количества преобразователей. На данный момент в мире существует только одна такая линия.
Я считаю,что ПТ ток - это будущее для дальних линий электропередач, но это какое-то очень отдаленное будущее, учитывая положение в нашей стране.

На мой взгляд, в экономике России (по аналогии с глобальным финансовым) надулся огромный "энергетический" пузырь. Цена на эл.энергию существенно завышена, более того, существующее положение монопольного перекладывания затрат на экономику (население) закреплено рядом законодательных и нормативных актов на многие годы вперед.
Проблемной является вся технологическая цепочка - поставка и качество топлива (уголь), транспорт топлива, производства электроэнергии, распределение электроэнергии. Как Вы знаете, это как раз те области, которых не коснулось законодательство по энергосбережению - его действия направлены исключительно на потребителей.
Финансовый, а затем и предстоящий экономический кризис может стать катализатором преобразований для всей энерготехнологической цепочки. Повод понятен, дорогая энергия для развивающейся экономики будет служить дополнительным барьером стабилизации социального напряжения.

Мне кажется, отправной точкой развития модернизационного сценария может стать функция транспорта и распределения энергии. Почему? рациональная организация исполнения этой функции может рыночными
инструментами приблизительно в 2 раза снизить стоимость электроэнергии. Не просто снизить, а удерживать этот стоимостной уровень.
Такой вариант может быть, если допустить возможность свободного перетока эл.энергии по воображаемому федеральному энергопроводу в разрезе часовых поясов и пиковой нагрузки.
На первый взгляд, генерация и передача ПТ идеально подходит.
Не могу согласиться с тезисом дороговизны преобразователей. Относительно чего считать! Неоднократно встречал в технической литературе утверждение, что ППТ дорогое удовольствие - но детальных расчетов не видел. Такое впечатление, что авторы повторяют друг друга.
Возможно в узком смысле это так, но интегральный эффект должен быть положительным.
Почему? Есть два субъекта: группа производителей эл.энергии и федеральный энергоканал ПТ, беспеченный свободным перетоком мощности. Группа производителей ЭЭ может производить ее по трем режимам: зеленый (оптимальная загрузка), желтый (полупиковая), красный (пиковая). Себестоимость красного режима в 2 раза выше зеленого.
Федеральный канал берет ЭЭ по цене зеленого режима (так как он имеет возможность компенсации ЭЭ от поставщиков других часовых поясов). Добавляет свою норму прибыли (фиксированную) и передает нижние распределительные сети (Затратные желтый и красный производитель может оставить себе).
Источником покрытия затрат на преобразование является, а) норма прибыли от увеличенного объема продаж; б) дополнительный объем энергии, высвобожденной из статьи "потери в сети" (не утверждаю, но по некоторым данным, эта сумма около 25 млрд.долларов США). Совершенно точно, что в настоящее время этот показатель в 2 раза выше международных.
Экономический эффект гарантированно будет положительным, но не в пользу частных энергогенерирующих компаний - в пользу населения, экономики.
Далее, автор этой темы совершенно прав - электроника будет дешеветь. Это фундаментальное условие развития научно-технического прогресса (не буду приводить, и так много места занял).
Вопрос к техническим специалистам: есть ли принципиальные (фундаментальные) противоречия в организации такого энергоканала?

P.S. Добавлю по линиям постоянного тока у РЖД. Это проблема оптимизации всей энерготехнологической цепочки. Утверждение о эффективности сетей переменного тока на ЖД неоднозначно, например, Италия считает по другому. Переменный ток позволяет увеличить мощность, чтобы перевозить больше грузов (например, Экибастузский уголь с зольностью 42%). С ума сойти, тратить таким трудом полученную энергию на перевозку грязи из Казахстана. Наверное, на неровных участках трассы нужен переменный ток, а так... Вопрос решится очень быстро, если государство перестанет дотировать ЖД, а направит эти деньги в развитие новой промышленности.

Уважаемый, читай внимательно. Я как раз и говорю о преимуществе постоянного тока.

Про переменку на РЖД: - полностью провальный проект! Почитайте спец.литературу! На практике оказалось как раз всё хуже - потери выше на 10-15%, а то и больше, чем на постоянке 3 кВ. Изначально была идея, за счёт более высокого напряжения в контактной сети (25кВ) сократить потери в линии передачи и съэкономить на подстанциях и проводах, но на практике всё оказалось полной лажей! Логичнее было-бы просто повысить напряжение постоянки, скажем до 6-12 кВ. Про большое отчуждение линий электропередач на постоянке - тоже ложь! Всё с точностью наоборот! Отчуждение в 3-4 раза меньше, чем на переменке, а в случае прокладки свервысоковольтного кабеля - равно вообще нулю! Кстати, свервысоковольтных кабельных линий электропередач переменного тока вообще не существует, поскольку это невозможно в принципе по причине огромных технологических трудностей с изоляцией и огромными электродинамическими (емкостными и др.) потерями. Про асинхронные двигатели- тоже во многом надуманная проблема! За десятилетия коллекторно-щёточный узел стал настолько отработан, что достиг практически совершенства. Например, по статистике, отказы подвижного состава в метрополитене по причине неисправности коллектора в электромоторе составляют менее 0,5% от общего числа отказов других устройств и механизмов! Более -того, на практике асинхронники горят горазо чаще, чем коллекторные двигатели при прочих равных условиях эксплуатации, поскольку оптимальная работа классического трёхфазного асинхронника достигается только в очень узком диапазоне нагрузок/оборотов и напряжений, т.е. в идеальных условиях эксплуатации. На практике всё гораздо хуже, чем в теории и всякие перекосы фаз, искажения питающего напряжения, нарушения нулевых последовательностей, перегруз, недогруз и др. вызывают огромные потери, перегрев обмоток статора, перегрев ротора. Выход из строя моторов в некоторых случаях происходит просто пачками! Конечно применение частотного преобразователя практически снимает эту прблему, но тогда спрашивается а зачем переменка??? Кстати на заре электротехники великий Тесла говорил, что наиболее оптимально использование четырехфазного (двухфазного) переменного тока, но человек по причине великой жадности своей, решив сэкономить один провод внедрил трёхфазный ток, породив тем самым такую кучу проблемм, что до сих пор человечество не в полной мере осознало то, что оно крупно облажалось! Сейчас силовая электроника шагнула настолько далеко, что преобразование больших, даже огромных мощностей с одного напряжения в другое не составляет особых проблемм. Если будет принято политическое решение о переводе на постоянный ток, то сверхвысокая стоимость высоковольтных преобразователей упадёт в сотни раз по причине их массового производства. В общем, если трезво посмотреть на обстоятельства, то можно сказать однозначно: в период становления и развития электроэнергетики альтернативы переменке не было! Единственное упущение - это принятие трёхфазного тока вместо четырёхфазного. Сейчас, с развитием силовой электроники переменка (в любом виде) становится анахронизмом.

Павел, спасибо за развернутый ответ.
Чтобы не загружать форум, создал отдельную тему "К исследованию существующего уровня качества энергосистемы РФ", где в виде отдельного информационного материала выложил свою записку руководству ИНП РАН по ситуации.
http://www.electrik.org/forum/index.php?showtopic=13082
Дальнейшее обсуждение хотелось бы продолжать в этой теме.

Dashout, о какой загрузке форума речь? Может всё же вставим текст письма сюда?

AlexPetrov, отредактировал свое предыдущее сообщение и вставил ссылку


Отдал на свою голову - получил задание прорабатывать тему дальше...

1. Откорректировал шапку (вернее, первое сообщение),
в теме "К исследованию существующего уровня качества энергосистемы РФ, дополнение к теме" Даешь постоянный ток". Межотраслевой взгляд" http://www.electrik.org/forum/index.php?sh...amp;#entry84907
просьба посмотреть.
2. Ваше мнение профессионалов - энергетиков крайне важно!