Apakah sebab di sebalik ketidakupayaan untuk mentransmisikan elektrik menggunakan arus terus (DC)?
Penyebab ketidakupayaan untuk mentransmisikan kuasa menggunakan arus terus (DC)
Terdapat beberapa perbezaan utama antara arus terus (DC) dan arus ulang-alik (AC) dalam penstransmisan kuasa, dan perbezaan-perbezaan ini menjadikan DC tidak sesuai untuk penstransmisan kuasa dalam beberapa kes. Berikut adalah beberapa sebab utama:
Kekurangan keupayaan untuk menukar voltan: Pengubah arah adalah komponen utama sistem arus ulang-alik, yang membolehkan kuasa ditukar antara tahap voltan yang berbeza. Kerana arah aliran arus terus adalah tetap, ia tidak dapat mencapai transformasi voltan dengan mengubah medan magnet seperti arus ulang-alik, yang membuat pengubah arah tradisional tidak dapat digunakan untuk penstransmisan arus terus.
Kehilangan tenaga: Apabila arus terus ditransmisikan melalui jarak yang jauh, ia akan mengalami kehilangan tenaga yang besar disebabkan oleh aliran arus yang berterusan. Kehilangan ini terutamanya tercermin dalam pemanasan rintangan, terutamanya pada dawai, arus terus menghasilkan lebih banyak haba daripada arus ulang-alik, yang membatasi kecekapan arus terus dalam penstransmisan jarak jauh.
Cabaran teknikal: Walaupun sistem HVDC mempunyai kelebihannya sendiri, seperti tiada kesan induktansi dan gangguan yang kurang kepada garis komunikasi, teknologi semasa relatif rumit dan mahal. Selain itu, keterbatasan teknikal dan masalah kecekapan pemutus litar dan pemutus litar DC juga merupakan faktor-faktor yang menghalang penggunaannya secara meluas.
Keperluan peralatan: Banyak peranti elektronik dan reka bentuk litar dioptimalkan untuk arus ulang-alik, dan penggunaan arus terus mungkin memerlukan peralatan tambahan, seperti penyegar dan inverter, yang meningkatkan kerumitan dan kos sistem.
Tradisi dan standard historis: Industri kuasa telah lama menetapkan satu set standard dan infrastruktur berdasarkan AC, termasuk reka bentuk grid, pembinaan dan pemeliharaan substesyen, yang membuat perubahan skala besar ke DC dalam sistem sedia ada memerlukan pelaburan dan perubahan yang besar.
Kesimpulannya, walaupun DC mempunyai kelebihannya dalam beberapa situasi tertentu, AC masih menjadi pilihan utama dalam rangkaian penstransmisan kuasa yang luas disebabkan sokongan transformer uniknya, kehilangan tenaga yang rendah, dan sokongan infrastruktur sedia ada. Namun, dengan perkembangan teknologi, penstransmisan DC mendapat perhatian yang semakin meningkat dalam bidang-bidang tertentu seperti keperluan kecekapan penstransmisan kuasa, seperti pengecasan kenderaan elektrik dan aplikasi industri tertentu.
