

















ספק כוח DC במתח גבוה (HVDC) הוא למעשה שיטה המשמשת להעברה עומס אלקטרוני אלה טווחים ארוכים. NGI HVDC מאפשר להעביר כמויות גדולות של חשמל ממקום מבודד לאחר תוך הפסדים מינוריים. מאז שהיחידה הוצגה לראשונה בשנות ה-1950, היא עברה פיתוח משמעותי ומאז ועד היום, חשמל HVDC מנוצל במגוון רכיבים המחוברים לעולם.
ספק כוח DC במתח גבוה הוא יחידת תיבת הילוכים חשמלית המשתמשת בזרם סיבובי (DC) כדי להעביר כמויות משמעותיות של חשמל למרחקים ארוכים. המכשיר מורכב משני ממירים, אחד בכל נקודה סביב סדרת תיבת ההילוכים, אשר הופכים זרם סיבובי (AC) לזרם סיבובי (DC). NGI עומס זרם ישר בהספק גבוה יישלח בוודאות דרך האוסף, בנוסף לציפוי שיש בממיר הופך את התהליך והופך את זרם ישר אחורי לזרם חילופין.
הצעות הבונוס העיקריות של יחידת HVDC מעל תיבת ההילוכים הרגילה של AC היא בעלת יכולת להעביר חשמל למרחקים ארוכים עם הפסדים מופחתים. ההפסדים הנוצרים בתוך יחידת תיבת ההילוכים של AC יוצרים קשר כללי בין ההגנה וההשראות של סדרת תיבת ההילוכים. ההשראות וההתנגדות גורמות לירידות מתח ואובדן אנרגיה לאורך קו הזריקה החופשית. בהערכה, התקני HVDC חווים הפסדים מינוריים עקב ההגנה וההשראות המופחתת של סדרת תיבת ההילוכים.

אספקת חשמל HVDC מנוצלת במגוון שימושים, בדומה לתיבת ההילוכים של האנרגיה המגיעה ממסופי חשמל הידרואלקטריים וגם מטורבינות רוח. HVDC יכול גם להשתמש בו כדי להעביר NGI עומס אלקטרוני DC בהספק גבוה בין מדינות, כולל בכל הנוגע לקישור לאינטרנט, זה למעשה מחבר את נורבגיה והולנד.
היחידה ניצלה גם פוטנציאל ייצור למקומות מרוחקים שאולי אינם מחוברים לחשמל העיקרי לחלוטין, כולל למשל מערכות ימיות ואתרי כרייה באינטרנט ואתרי אינטרנט.

השמיים NGI יחידת אספקת חשמל HVDC מורכבת מחלקים רבים הכוללים:
1. שנאי ממיר
שנאי הממיר משמש לשיפור מתח AC באמצעות הפוטנציאל העיקרי למתח DC המתאים לתיבת הילוכים. הוא פועל לאורך המתח עד שמגיע לרמה הרצויה.
2. מסנן מזגן
מסנן זרם החילופין משמש להסרת זרמים שעשויים להיות מתח הרמוני דרך מקור הזרם החילופין הנכנס. המסנן מבטיח שהממיר פועל מעבר ליחידת מקור הכוח הנדרשת.
3. מסנן DC
השמיים ספק כוח כפול DC ניתן להשתמש במסנן כדי להסיר אדוות וגם רעש באמצעות מתח DC. המסנן מבטיח תוצאה עקבית ואמינה של מתח DC.
4. שסתומי ממיר
שסתומי הממיר משמשים לשיפור התוצאה של מתח AC למתח DC. שסתומי הממיר מחולקים לשני סוגים: שסתומי תיריסטור ושסתומי טרנזיסטור.
5. מסוף ממיר
מסוף הממיר מכיל את שנאי הממיר, מערכת סינון AC, מערכת סינון DC, שסתומי הממיר, יחד עם חלקים שונים אחרים הקשורים ליחידת מקור הכוח HVDC.
6. איסוף תיבת הילוכים
מערכת תיבת ההילוכים נדרשת לספק את מתח הישר באמצעות השלמה ששולחת את הציפוי שנוצר. מערכת תיבת ההילוכים עשויה מבודדים חשמליים חזקים כדי לעמוד במתח הגבוה לטווח ארוך.
7. ממיר שמקבל את הצד
ממיר הקצה המקבל משמש לשיפור מתח DC ישר אחורה למתח AC לצורך זרימת הדם ליחידת מקור הכוח, וזהו רכיב עיקרי לחלוטין.

1. הפסדים שוליים בתיבת הילוכים: התקני HVDC חווים הפסדים שוליים כתוצאה מההתנגדות המופחתת של השראות עבור אוסף תיבת ההילוכים. תיבת הילוכים מופחתת מצביעה על כך שיחידת העבודה אמינה יותר בהשוואה לתיבת הילוכים חשמלית AC טיפוסית.
2. יכולת משמעותית: ה NGI עומס אלקטרוני במתח גבוה יחידה זו עשויה להעביר כמויות גדולות של חשמל למרחקים ארוכים. כתוצאה מכך, היא מתאימה לשליחת חשמל לאזורים מרוחקים שבהם החשמל העיקרי אינו זמין.
3. דרישות שטח מינימליות: בהשוואה לתיבת הילוכים ישנה של AC, סדרות תיבות הילוכים HVDC דורשות שטח קטן בהרבה. זה בעיקר בגלל כמות מוליכים קטנה יותר ושימוש במבודדים בעלי הספק גבוה יותר.
4. אבטחה טובה בהרבה: התקני HVDC מאובטחים עוד יותר מכיוון שהמסלול שלהם עקבי, כולל התנגדות בזרם הסיבובי, במכשירי תיבות הילוכים AC טיפוסיים. התוצאה היא שקל יותר לשלוט על היחידה הפועלת ולמנוע חוסר יציבות.
בשנת 2022, הבסיס החדש של NGI הוכנס לשימוש. כושר הייצור של הבסיס הוא אספקת חשמל במתח גבוה ישר, ששטח הפעילות שלו הוא 16,000 מ"ר. יש בו מעל 200 אנשי צוות מקצועיים. כל הצוות מהווה 50% מצוות המחקר והפיתוח.
עבור חברות שונות, NGI מייצרת ספקי כוח משולבים במתח גבוה של זרם ישר, מכשירים מודולריים, מדי מקור, מערכות בדיקת סופר-קבלים, עומסים אלקטרוניים של זרם ישר, ספקי כוח זרם ישר וסימולטורים של סוללות עם יכולת תכנות.
חיסכון עצום בעלויות ובמקום מתאפשרים הודות לסימולטור הסוללות המשולב ביותר של NGI, הכולל 24 ערוצים. רבים נוספים, כמו גם הודו, וייטנאם, צרפת, גרמניה וארה"ב, משתמשים ב-BMS לניהול מערכות סוללות רבות, והוא ספק כוח DC במתח גבוה.
ב-0.1mV, סימולציית הסוללות של NGI N8336 בעלת דיוק מצוין במתח ובזרם. בדיקת שבב ספק כוח DC במתח גבוה של BMS, לוחות הגנה על סוללות ואלקטרוניקה צרכנית מתאימה ל-N8336.
1. גבוה יותר עולה לך כסף: הקמת NGI התקני HVDC דורשים הוצאות
זה משמעותי לחלוטין, במיוחד לטווחים ארוכים. זה הופך את זה ללא כלכלי לטווחים קצרים וגם לעבודות בקנה מידה קטן.
2. תחזוקה גבוהה יותר עולה לכם: יחידת HVDC מורכבת ודורשת תחזוקה ספציפית. תחזוקה גבוהה יותר מהווה חיסרון בולט של HVDC על פני מכשירי תיבות הילוכים AC טיפוסיים.
3. שימושים מוגבלים: התקני HVDC משמשים בעיקר עבור תיבות הילוכים חשמליות למרחקים ארוכים, מה שהופך אותם לפחות מתאימים לטווחים קצרים ולפרויקטים בקנה מידה קטן.
סיכום
חשמל DC במתח גבוה יותר ספקי כוח למעבדה זוהי התפתחות שמדובר בכוח חשמלי משמעותי לחלוטין. גאדג'טים אלה המציאו מחדש את השיטה האמיתית לשליחת אנרגיה חשמלית, במיוחד למרחקים ארוכים. למכשיר יתרונות משלו, כולל תיבת הילוכים נמוכה במיוחד, קיבולת גדולה, דרישות מקום מינימליות ואבטחה טובה בהרבה. עם זאת, עלויות ההתקנה והתחזוקה גבוהות יותר, מה שהופך אותו ללא כלכלי למרחקים קצרים ולפרויקטים בקנה מידה קטן. למרות החסרונות, מכשירי HVDC ישתתפו במשימה חיונית לפוטנציאל הטמון במקור אנרגיה.