Июнь 18th, 2013
Кроме того, в нормальных рабочих условиях на постоянном токе отсутствуют потери. Подобная ситуация имеет место и в отношении электрической изоляции, наиболее перспективный тип которой представляет намотанная многослойная изоляционная пленка. Изоляция для кабелей постоянного тока вследствие отсутствия в них потерь может быть легко выбрана в соответствии с такими критериями, как электрическая прочность, простота изготовления и стоимость. Для кабелей переменного тока подходят материалы только с малым коэффициентом потерь. Однако тот факт, что при комнатной температуре электрическая прочность намотанной изоляции для постоянного напряжения намного выше, чем для переменного [37, 38], для низких температур требует еще проверки.Вследствие этих преимуществ кабель постоянного тока при одинаковой нагрузке имеет меньшие размеры и, следовательно, более низкие тепловые потери, что с учетом отсутствия электрических потерь приводит к заметно меньшим общим потерям. Количественное сравнение показывает, например, что при одинаковом напряжении 120 кВ и полном диаметре кабеля 0,5 м по кабелю постоянного тока можно передать практически в два раза большую мощность (5 ГВт вместо 2,5 ГВт). Полные потери в кабелях постоянного тока примерно в два раза, а удельные капитальные затраты (на 1 км-МВт) в два-три раза ниже, чем в кабелях переменного тока.Подобные различия в длине кабелей и мощности существуют в принципе и для обычных кабелей постоянного и переменного тока, но при детальном рассмотрении оказывается, что для сверхпроводящих кабелей эти различия более существенны. С точки зрения линейных потерь на длину сверхпроводящего кабеля постоянного тока не накладывается практически никаких ограничений. Емкостная составляющая мощности в сверхпроводящих кабелях переменного тока меньше, чем в обычных кабелях той же пропускной способности, в частности, из-за сравнительно низкого напряжения (допустимого благодаря высокой плотности тока). Низкое напряжение приводит к тому, что в отличие от обычных кабелей сверхпроводящие кабели переменного тока должны в общем случае работать при нагрузках, превышающих их натуральную мощность U2Zw.
