По мере нарастания в некоторых местах на планете ВИЭ в общем энергобалансе снова возникает история с выбором между постоянным - переменным током и разговор не про уже ставшие обыденностью даже в странах третьего мира вставки HVDC, а о полноценной HDVC-MVDC-LVDC системе вплоть до 48В розеток у потребов.
И это не только, как уже стало обычным для энергетики, особенно там где участвует ВИЭ, условно говоря технический вопрос.
Об чем речь. Специалисты поймут из этих картинок.
или вот расклад по DC зданию с 48В розетками
Один из драйверов движухи кроме ВИЭ - удешевление DC-DC
Попробуем понять, чем еще и этот "энергопереход" грозит для так сказать обывателя, кроме как обычно доп расходов.
Прежде всего почти все элементы новой архитектуры на порядок сложнее в плане производства, строительства, размещения, потом в чистом виде DC вряд ли появится в обозримом будущем соответственно - система еще долго будет гибридной.
Итак чудовищная зависимость от нескольких глобальных корпораций будет еще больше, т.е. что то сделать на коленке в отдельно взятом контуре можно будет, но это будет и хуже, и с большой вероятностью дороже.
Не смотря на пока еще техническое несовершенство и дороговизну (чтобы там в рекламе не писали) - тему будут педалировать, так как она ускорит переход на ВИЭ.
Отечественные компании держат нос по ветру и кое какие наработки в России в т.ч. и под эту "энергоархитектуру" есть, но тут опять же встает во весь рост вопрос объемов рынка.
Для понимания как выглядит "география" даже не сименза, дженералэлектрикс или фортума, энеля, юнипёра, а государственной корпорации Китая.
это помимо чудовищного внутреннего рынка
(сугубое ИМХО)
Кроме "объема рынка", как и в случае с ВИЭ возникает вопрос целесообразности - постоянный ток в нашей системе однозначно хуже (либо просто не нужен так как уже все есть - теже магистралки) и коммерсы его даже на уровнях LVDC будут внедрять, за пределами скольково и аналогов, только из под палки или по приколу, чтобы грант освоить.
Полная аналогия с чудовищно эффективным газом, который причем уже разработан, и солнцем-ветром, которые будут проигрывать по всем параметрам и их еще и строить надо.
Тоже самое и с "искусственным хрючевом" и форматом "жизненного пространства", "водородом" ... прикольно, но просто нет необходимости, что соответственно просто в очередной раз толкает Россию на особый путь и в техносфере.
Комментарии
по крайней мере в графике который якобы отражает стоимость 1кВА классического трансформатора и инвертора ошибка.
медь в период с 2004 очень сильно подорожала , т.о. классический трансформатор давно уже не торт. и в силу конструктивных причин там можно оптимизировать только медь. омедняя аллюминий :)
+ с инверторами тоже пошутили, пинок в цене они получили последние годы, в основном изза GaN технологии ключей. но 20эвро за 1кВА 3х фазного это явная шутка.
погуглите сколько стоит станция зарядки (пускай не быстрая, 20-30кВт)
мопед как говорится не мой, но инверторы из за солнца и электрозарядных станций упали в цене серьезно за последние годы
https://renewablewatch.in/2017/10/24/solar-inverter-trends/
а что со станциями зарядки? дорогие-сложные? вроде нет... просто их надо _очень_ много
ну и речь про скажем так AC-AC и DC-DC
Что мешает делать обмотки из алюминия? Да, незначительно проиграем в габаритах. И что? Где-то места так мало, что эта разница сможет сказаться??
Плотность энергии ниже, транс будет больше и алюминий капризный.
У инверторов с КПД много хуже, чем у классического трансформатора. Если у маломощных устройств за счёт усложнения схемы ещё получается что-то сравнимое, то у мощных преобразователей всё много хуже: они и сами сильно греются и требуется принудительное охлаждение, что так же бьёт как по ресурсу системы, так и по КПД, материалоёмкости, а значит и стоимости. А ещё и обслуживать приходится. Никому не приходилось чистить радиаторы у пентиума?
Множество электрических устройств в доме требуют понижающего трансформатора. Двух-системная проводка, с умными розетками, вполне достойное решение, повышающее безопасность, удобство и экономящее энергию.
Хорошо, а что вторым вести ? 5-12-24-48 ???
Даже если брать 12, сколько квадратов под киловат заводить если метров 20-30 ?
Ремонтировать замучаешься. Именно импульсные преобразователи выходят из строя чаще всего в бытовой технике(конденсаторы-диоды-транзисторы). Никто не сталкивался с тем, что ломаются телефонные зарядки(как сетевые, так и автомобильные)?
Может я такой везучий, но вот за всю жизнь, ни одной зарядки или компьютерного бп не сломалось. Бывало пищать начинали, физически ломались, устаревали, а вот что просто перестали работать - ни разу. Даже китайское барахло.
Как разработчик силовой электроники (и импульсных преобразователей в том числе) с 20-ти летним стажем могу ответственно заявить, что в подавляющем большинстве случаев выход из строя источника питания современной бытовой техники связан со специально заложенным разработчиком "слабым местом".
Самый распространённый случай (всевозможные зарядки, а также маломощные блоки питания бытовой аппаратуры) это когда электролитический конденсатор (как правило выходной) не расчитан на тот действующий ток, который реально в него течёт. В результате он довольно быстро "высыхает" и устройство перестаёт нормально работать.
Бывают и другие, более изощрённые случаи.
Я много таких устройств, которые мне приносили знакомые, сделал "вечными". Просто как хобби.
Суть в том, что разработчик может спроектировать устройство, которое будет работать "вечно", в нём не будет "изнашиваемых" деталей, и при этом его стоимость вырастет не более чем на 10 процентов. Однако большой ресуср изделий не согласуется с современной моделью экономики потребления и этого делать никто не будет.
Случайный выход из строя компонентов, при условии что они работают в штатном режиме, как впрочем и брак при производстве полупроводников, сегодня скорее исключение из правил.
А, это как пластиковые шестерни в подвижных элементах. И вообще пластиковые элементы. На рынке пластиковая запасная деталька стоит 200 руб, а металлическая -- 300 руб. Всего 100 руб сверху и агрегат становится "вечным". Долгоживущим, т.к. корпус или иные элементы могут сломаться гораздо раньше, элементарно моральное устаревание никто не отменял.
Согласуется и корпорации первыми бросятся делать долгоживущие элементы, если модель экономики будет подписочная, а не "купи и владей". По подписке чем дольше оборудование проживет, тем выше конечная прибыль Подписка -- более легкий вариант аренды, пришедший из ИТ.
Удивлю, но Росатом уже стремится именно к такой модели, когда сам построит АЭС, сам выведет из эксплуатации, еще и сам будет поставлять топливо, а также забирать отработанное ядерное топливо.
Конечно же, для подписки непригодны быстроломающиеся вещи, т.к. это повысит месячную стоимость владения, а, значит, уменьшит прибыль при высокой конкуренции.
И в истории уже была вполне успешно опробована подписочная модель в СССР -- МТС, машинно-тракторные станции, которые как бы сдавали в аренду свою технику.
Угу, только в мфу металл съедался за полгода, а нейлон ходил ход.
ага, пробовали.
про мтс дед расказывал, как те гребли бабло конвеером, так как за результат не отвечали.
какой год и регион? Я имею ввиду до 1953 года и немного идеализирую, т.к. тогда МТС были первопроходцами и к ним меры защиты еще не успели изобрести. Как с коммерческими банками, которые хранили свои ключи на пластиковых карточках с магнитной полосой без шифрования, а шифрованием озаботились только после взломов.
Очень много людей пропагандирую утилизацию и полную смену транспортного средства вместо его ремонта. Поломалась машина? Купим грузовик или велосипед, никакого ремонта и модернизации!
сильно зависит от типа нагрузок. Металлические трубы для воды нынче также быстро ржавеют, в отличие от металлопластика. А каменные трубы вообще хоть кислоту могут гнать, только стоимость переплавки камня очень высокая, дороже алюминия из-за энергозатрат.
Какая разница, какой год? МТС никогда не были ни производителем оборудования, ни потребителем, они были просто прокладкой, заинтересованной только хозрасчётно. И было это нужно на начальном этапе коллективизации и индустриализации, когда колхоз физически не мог себе позволить владеть техникой.
по современному это сейчас называется каршеринг. МТС -- тракторшеринг.
вообще-то экономически. Содержание механиков и полный штат техники имеет смысл для тех колхозов, у которых есть высокая назгрузка для техники. Если колхозы маленькие, то проще механизмы вывести в отдельные предприятие.
Сейчас так делают с бухгалтерией. Бух.отделы держат крупняки, малышня либо берет аутсорс, либо держит максимум 1 бухгалтера, хотя даже это не всегда оправдано с точки зрения расходов и нагрузки, поэтому бухгалтеры могут быть наняты на неполный рабочий день -- от 0,1 до 0,5 ставки, например.
О, кстати, МТС -- это аутсорсинговая компания shared economy (экономики совместного владения), осуществляющая услугу тракторшеринга. Зазвучало вполне по-современному и достаточно экономически эффективно и оправдано.
Вряд ли постоянный ток пойдёт в массы. Он гораздо опаснее переменного, переменный ток сразу позволяет крутить двигатель, выпрямление переменного тока несложно, регулирование (тиристорное) переменного тока - хорошо освоено.
Зато преобразование постоянного тока более сложно, сделать из 10КВ 0,4КВ - не простая задача.
Вы не поверите, но двигатели постоянного тока тоже есть. И регулируются напрямую напряжением. Речь идёт, разумеется, о маломощных двигателях.
Тоже скептически отношусь к DC, но справедливости ради, он менее опасен чем AC. Ежли не верите фильму "Война токов", то см. ПУЭ 1.7.53
Ага. До четырёхсот вольт. А дальше всё наоборот. Вот моя заметка на эту тему http://monitor.espec.ws/section44/topic116461.html#1278519. А ежели не верите, то читайте не только ПУЭ но и ПТБ.
А где в быту и на производстве больше? Т.о. по факту там, где живут и работают непрофессиональные электрики, с постоянкой - безопаснее.
По новой концепции по домам будут разводить 750 вольт. Это будет аналогом переменки 400в. Для более низкого напряжения меди потребуется неоправдано много.
Позволяет. Асинхронники. (Синхронные тоже, но их ещё найди...). А сколько сейчас асинхронников включено напрямую? У меня на заводе раз-два, и обчёлся, в основном через частотник, а там на входе выпрямитель... И это - всё! Остальное совершенно спокойно работает от постоянки.
Это у Вас так на производстве. А у нас - десятки асинхронников и только 4 подключены через частотник и то только на экспериментальном производстве. У соседей, десятки асинхронников и ни одного частотника.
Совершенно вот именно.
Но если "к небу поднять глаза.
И запрыгать, ну, как коза." То можно увидеть краны, тельферы, электротали и прочие ГПМ, где асинхронников валом. Но это понятно не только лишь всем.Чем он опаснее?
Если есть контроль изоляции, а он на линиях постоянного тока существует, если случайно коснёшься + или - ничего не будет.
Асинхронные двигатели сегодня уже редко включают в розетку без инвертора частоты, поскольку зачастую преимущества от регулируемого привода перевешивают стоимость инвертора, которая постоянно снижается.
Синхронные машины, которые всегда работали с инверторами, сегодня успешно вытясняют асинхронники из многих применений, в первую очередь из за более компактных решений при том же уровне мощности, это брагодаря тому, что мощность есть произведение скорости (оборотов) на величину крутящего момента. А поскольку именно крутящий момент задаёт габариты, то синхронная машина, которая не привязана к частоте 50/60Гц, а изначально проектируется под бОльшие частоты, - будет компактнее.
Яркий пример это переход компрессоров кондиционеров (очень большой рынок) на синхронники BLDC
В даном случае я не рассматриваю коллекторные двигатели, типа болгарки или дрели, им по большому счёту всё равно какой ток в розетке.
Так что при проектировании новых сетей, трёхфазная сеть сеть переменного тока фиксированной частоты давно не является весомым аргументом с точки зрения приводов электродвигателей.
Дорого это, Китай одна из богатейших в мире стран на гидроресурсы и ветер не оправдан, кроме того с их тайфунами выше 30кВт с вертикальным ротором станций с гидронакоплением на высоких холмах или горках вряд ли целесообразно.
Вот применение с ПРЯМЫМ нагревом и использованием высокопотенциальной теплоты оправдано может быть для производства низкопотенциальной теплоты и ГВС, отопления - нужны лишь баки на кубометры на каждые 100м2 площади.
Гидроэлектростанции небольшие, миллионы, начинают и выигрывают т.к. например способствуют предотвращенияю высыхания Гималайев, наступления песков на Пекин и прочих неприятных вещей.
Картинки конечно веселые, но где столько меди взять, что подвести 48 вольт в каждую розетку???
Ну у меня дома (двушка), ща посчитаю... 41 розетка 220V и... 22 розетки с 48V... Как так?! Да просто раскинул Ethernet 1GbE везде и поставил PoE-коммутатор...
Кстати - очень удобно, 30Вт на порт - более чем достаточно.
Думал еще такое чудо поставить:
Но передумал - всего 2.4А на оба порта, что мало. А стоит - как крыло от боинга... Буду ждать пока победить Type C и USB PD...
а почему именно 48В ?
НЯП при ухватки фазы в сухом помещении - не убьёт. 36В стопудовая безопасность даже во влаге - советские бомбоубежища с таким вольтажом были.
Няп, 12В для особо опасных.
Сейчас вроде на 12В и прочие убежища переводят, а не только особо опасные.
Судно. Шахта гидроакустики. Тесное помещение, часто сырое, кругом только металл. Розетка 12В.
Но освещение общесудовое. Или 127 или 220. Мы туда паяльник подключали )
Переменного тока.
Две фазы по 127В. В сумме 220В.
Да. Ооочень переменного тока.
Две фазы по 127В в сумме это 254 вольтика, как с куста, а не 220, как отдельные несознательные граждане щщитают. Некоторые еще векторной диаграммой при этом размахивают. Помню, всегда с арихметикой у электронов хреново было. А вот зарплату считали хорошо.
На самом деле речь идет о судах одного проекта. Просто с какого то нр бортсеть стали делать не 127, а 220.
Судя по всему камрад имел ввиду фазное напряжение (фаза - земля/нейтраль) 127 В. Тогда линейное напряжение (фаза - фаза) будет в √3 больше - 220 В. Это старые сети. В новых 220 фазное, и в √3 больше линейное -380 В. Что можно легко проверить тестером.
Так что в сумме 127+127=254 (математика), но в реале две фазы 220 В (физика). Это есть факт.
P.S. Так что не обольщайтесь,
всегда было хорошо. Это я Вам как выпускник ХИРЭ заявляю.
P.P.S. На кораблях (приходилось работать) - это что! А вот когда на вертолёте существует напряжение и 27 В постоянка и 220 В/50 Гц переменка и даже переменка 400 Гц. Но свободный доступ только к 27 В постоянки. А надо запитать генератор на несколько сот ватт для снятия диаграммы направленности антенны. И приходилось тягать с собой инвертор. Вот где была жесть!
На судах (и, соотв., кораблях) со спецпитанием тоже все было норм. Для питания гирокомпасов использовалось напряжение с частотой или 330 или 500Гц. Для питания радиолокаторов 427Гц. В гирокомпасах для разгона гиромоторов до соотв-щих скоростей (в ГК Амур это 30.000 об/мин).
Самая жесть была на судах с постоянной бортсетью. Так на каждый аппарат из р/оборудования был свой эл.машинный преобразователь питания.
На Волну-К стоял свой ОП-120, и т.д. Целая агрегатная была. При добавлении нового р/оборудования эти агрегаты пихали куда ни попадя, где есть свободное место ).
ПС. По поводу 127/220, это так, электрические шутки йумора )
Вы не совсем поняли, что я имел ввиду. На кораблях - это ещё можно понять. Габариты ого-го и можно понапихать разного оборудования, которое разрабатывалось зачастую абсолютно независимо. Но когда имеем в наличии МИ-8 (транспортно-десантный вариант), и там тоже такое разнообразие частот и напряжений, что прямо караул. А на борту, на розетку, выведено только 27 В постоянки. А у тебя генератор для тросовой антенны (которая тоже с собой, длиной 30 м; и опускать её в специальный лючок на борту вертолёта тот ещё геморрой) ватт на триста и надо 220 В/50 Гц. А тут засада. И приходится снимать инвертор (27 В постоянки/220 В 50 Гц) с передатчика "Брелок" у тех же "вояк". С гарантией "мамой клянусь - отдам с 0,5 спирта в придачу"; ибо если идти официальным путём, то это отдельный цирк с конями. Весело было, в прямом и переносном смысле. А если ещё в штабе "задурят" (ну не сложились у предыдущего бригадира отношения с "вояками" - спирта пожалел) и приходится рисовать по карте полётное задание вертолётчикам, то вообще адЪ и Израиль. Есть что вспомнить.
P.S. Кстати, по поводу приёмника "Волна-К". Отличный всеволновой приёмник. Одно время пытался его купить. Потом запал пропал. И, да, ОП-120 они ведь тоже разные были. Обыкновенный - переменка 110/127/220 В 50 Гц. Но ведь были и с питанием постоянкой (24/110/220 В с соответствующими буквами Ф3/1/2; если мне не изменяет мой склероз).
Коллега служил срочную в авиации (с образованием по автоматике).
Говорил: чтобы через лючок добраться до какого либо разьема рука должна гнуться в пяти местах )))
Представляю этот Ваш цырк с конями )
Свои особенности. На судах места больше, больше и свободы маневра.
Еще один коллега работал на ремонте подлодок. Вот тоже где жесть жестяная )
На подлодках тоже приходилось бывать. Атомная (на Северном флоте) вполне себе; дизельная - да, благо дело, что задача была - снял/поставил оборудование и ушёл.
Арифметика электронов - это часть их тайного знания, сокрытого от непосвящённых. Сильный электрон также обладает аурой, лишающий экипаж последних знаний в электротехнике вплоть до полной неспособности вкрутить лампочку.
Вы написали "или 127В или 220В" думал просто забыли, а оказывается - не просто, раз застали смену вольтажа на флоте...
Я еще застал постоянные бортсети 110/220 )
ПС. И прошу мне не Вы-кать )
Хм... Значит страсть записывать за другими их комменты это профессиональное...
Неможно не Выкать такому человечищу!
Как же-как же, помню-помню. Электрон.... Человек свободной профессии ) Никакой вахты. Сам себе хозяин. То в карты играет, то кофе пьет, то кино смотрит.
За весь рейс электрона ни разу не вызывали по громкой. Значит данный электрон - образцовый специалист. И не важно, сколько он спит, во что играет и что смотрит.
А если электрона ищут по трансляции по пять раз на дню, это не значит, что он востребованный спец. Это значит, что за хозяйством он не смотрит, ни хрена у него нормально не работает, изоляция на лебедках у него всегда низкая и гнать его с флота надо ссаными тряпками. От судов отгонять короткими очередями )
Расслабил он Вас. Уважающий себя электрон должен раз в месяц отключать электричество в каютах высшего комсостава. Для профилактики. Желательно с укоризненным взглядом за натасканные в каюты обогреватели.
Студент плавает на зачёте: зачёт - незачёт. Диалог профессор - студент:
- ну, ладно, дадите точное определение, что такое электрон - зачёт!
- э-ээ, профессор, мамой клянус, знал, но забыл!
Профессор пишет в зачётке зачтено и вздыхает:
- очень и очень жаль, один человек знал и тот забыл.
В те времена не было надежных УЗО. Сейчас они есть.
Низкий вольтаж пригоден исключительно для освещения и электроники. Любые инструменты, утюги-чайники-духовки на низком напряжении потребуют проводов неприличного сечения.
42В - проходит через кожу без вариантов, поэтому более 36 нельзя. В ССССР именно 36 В было на паяльниках и не просто так.
Страницы