Causes de l’incapacité à transmettre de l’énergie électrique en courant continu (CC)
Il existe des différences clés entre le courant continu (CC) et le courant alternatif (CA) dans la transmission d'énergie, et ces différences rendent le CC non adapté à la transmission d'énergie dans certains cas. Voici quelques raisons principales :
Manque de capacité de conversion de tension : Les transformateurs sont les composants essentiels des systèmes de courant alternatif, qui permettent de convertir l'énergie entre différents niveaux de tension. Étant donné que la direction du courant continu est constante, il ne peut pas réaliser une transformation de tension en modifiant le champ magnétique comme le courant alternatif, ce qui rend le transformateur traditionnel inapplicable à la transmission de courant continu.
Perte d'énergie : Lorsque le courant continu est transmis sur de longues distances, il subit une perte d'énergie importante en raison du flux continu du courant. Cette perte se manifeste principalement par le chauffage de la résistance, en particulier dans les fils, où le courant continu génère plus de chaleur que le courant alternatif, ce qui limite l'efficacité du courant continu dans la transmission sur de longues distances.
Défis techniques : Bien que les systèmes de courant continu à haute tension (CCHT) aient leurs avantages uniques, tels que l'absence d'effet d'inductance et une moindre interférence avec les lignes de communication, la technologie actuelle est relativement complexe et coûteuse. De plus, les limitations techniques et les problèmes d'efficacité des interrupteurs et disjoncteurs de courant continu sont également des facteurs qui entravent leur utilisation généralisée.
Exigences en matière d'équipement : De nombreux dispositifs électroniques et conceptions de circuits sont optimisés pour le courant alternatif, et l'utilisation du courant continu peut nécessiter des équipements de conversion supplémentaires, tels que des redresseurs et des onduleurs, ce qui augmente la complexité et le coût du système.
Traditions historiques et normes : L'industrie de l'énergie a longtemps établi un ensemble de normes et d'infrastructures basées sur le CA, y compris la conception des réseaux, la construction et la maintenance des postes électriques, ce qui fait que la conversion à grande échelle vers le CC dans les systèmes existants nécessite un investissement et un changement considérables.
En résumé, bien que le CC ait ses avantages dans certains scénarios spécifiques, le CA reste le choix principal dans une large gamme de réseaux de transmission d'énergie en raison de son support unique par les transformateurs, de sa faible perte d'énergie et de l'infrastructure existante. Cependant, avec le développement de la technologie, la transmission en courant continu reçoit de plus en plus d'attention dans des domaines spécifiques tels que les exigences d'efficacité de la transmission d'énergie, comme la recharge des véhicules électriques et certaines applications industrielles.