نقل الطاقة بصورة تيار متردد (AC) ام تيار مستمر (DC) … ما الافضل ؟


#1

ما هو الافضل … نقل الطاقة بصورة تيار متردد (AC) ام تيار مستمر (DC) ؟

هنا الخص اهم مزايا وعيوب طرق النقل بكلا الطريقتين ::

أولا: طرق النقل بصورة AC

– ان طرق توليد التيار المتردد ذات القدرة العالية جدا اقل صعوبة وتعقيد من توليد القدرة بصورة DC

– تحويل مستويات الجهد المتردد يكون بصورة سهلة باستخدام المحولات ولكن في حالة التيار المستمر يكون صعب ويحتاج لتكنولوجيا الكترونيات القدرة

– ان رفع الجهد لمستويات عالية جدا وخفض التيار يمكننا من نقل كمية كبيرة من الطاقة عبر اسلاك اقل سمكا … ومسافة اكبر بدرجة فقد اقل

– طريقة تحويل التيار المتردد لتيار مستمر سهلة جدا جدا باستخدام الدايودات والقناطر

– بعض المحركات والمعدات تعمل على تيار متردد ويكون عزمها اكبر في هذه الحالة من استبدالها بمحركات تيار مستمر

– يعتبر التيار المتردد اكثر امانا من التيار المستمر ذو نفس الجهد … وذلك لانه التيار المتردد يصل للصفر خلال الدورة الواحدة مرتين ممكن يفتح أملا في النجاة … ولكن التيار المستمر يكون عند الحالة العليا دائما …

– بسبب التردد الذي يخلق ظاهرة (Skin effect) ويجعل التيار يسير على سطح السلك فقط اضطروا لصنع اسلاك ذات اكثر من قلب (Multicore)

– يحتاج لعدد اسلاك اكبر (3 phase)

ثانيا: طرق النقل بصورة DC

– لا يحتاج النقل الا لسلكين اثنين فقط

– تكلفة الاسلاك هنا اقل من حالة AC

– لا يحتاج ربط مصادر الجهد لعملية مزامنة مثل مولدات AC … فهنا عملية الربط اسهل بكثير

– تأثير الحث للاسلاك على تخفيض الجهد هنا يختفي ولكن في حالة ال AC فان الحث يسبب مقاومة ومن ثم نقص الجهد قليلا مع المسافة

– لا وجود لظاهرة Skin effect

– عملية رفع وخفض الجهد صعبة ومكلفة

– لا يحتاج لعملية تصحيح power factor

– ليس هناك مشاكل في عدم استقرار النظام او مشاكل الرنين Resonance

في النهاية … ميزة سهولة التوليد ورفع وخفض الجهد والتحويل تتفوق في حالة AC عن ال DC …. ولكن من يدري لعل مع ازدياد نشاط مصادر الطاقة المتجددة واعتماد فكرة الشبكة الذكية (Smart Grid) وتوظيف منتجات الكترونيات القوى ( Power Electronics) يمكن أن تقلب الموازين وتجعل المستقبل للتيار المستمر DC.