Höhere Verluste in AC Stromnetzen?

[Conny G. (conny_g)]

Hi,

Neugierfrage:
habe gerade ein paar Artikel zu Wechselstrom und 3-Phasen-Drehstrom 
gelesen.
Dabei bin ich darauf gestoßen, dass mit der Entwicklung eines Schalters 
für Gleichspannungsübertragung für Hochspannung / Hochstrom durch ABB es 
jetzt möglich sein wird Stromnetze mit Gleichspannung zu entwickeln, die 
effizienter seien, weniger Verluste hätten.

http://de.m.wikipedia.org/wiki/Verbundnetz#M.C3.B6gliches_Zukunftskonzept

Worin bestehen die höheren Verluste eines Wechselspannungsnetztes?
Die frequenzabhängigen Widerstände? Phasenverschiebungen durch 
parasitäre Kapazitäten und Induktivitaten?

Danke & Grüße,
Conny

[(prx) A. K. (prx)]

https://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung

[Klaus W. (mfgkw)]

soweit ich weiß zum Einen die Verluste durch Umpolung (C, 
L,Abstrahlung).
Zum anderen aber auch dadurch, daß der Strom in den Leitungen naxch 
außen gedrängt wird und effektiv das Innere des Kabels überflüsig ist, 
wähhrend bei Gleichstrom der volle Querschnitt genutzt wird.

[Conny G. (conny_g)]

A. K. schrieb:
> https://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung

Aaah, die Blindleistung ist das Zauberwort.
https://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungs-Gleichstrom-%C3%9Cbertragung#Vorteile

[Joe S. (bubblejoe)]

Klaus Wachtler schrieb:
> Zum anderen aber auch dadurch, daß der Strom in den Leitungen naxch
> außen gedrängt wird und effektiv das Innere des Kabels überflüsig ist,
> wähhrend bei Gleichstrom der volle Querschnitt genutzt wird.

Der Skineffekt ist bei 50Hz zu vernachlässigen.

[Schuppes (Gast)]

Bei Unterseekabeln wird immer Gleichstrom verwendet, wegen den 
dielektrischen Verlusten. Ansonsten glaub ich nicht, das Gleichstrom 
effektiver ist.

[(prx) A. K. (prx)]

Die Spannung von Überlandleitungen wird durch Koronaentladungen 
begrenzt. Diese Verluste sind bei HGÜ wesentlich geringer, andere 
Nebenwirkungen wie Ozonproduktion ebenfalls.

[Christian L. (cyan)]

Joe S. schrieb:
> Der Skineffekt ist bei 50Hz zu vernachlässigen.

Das stimmt nicht. Die Eindringtiefe liegt bei etwa 1cm bei 50Hz. Bei 
einer Dicke der Leiter von mehreren cm ist das schon relevant. Deswegen 
kann man auch schlechter leitenden Stahl im inneren der Leitung nutzen, 
um die mechanische Belastbarkeit ohne größere Verluste zu bekommen.

[Alexander S. (esko)]

Vereinfacht und sehr verkürzt dargestellt:

Der Effektivwert der Wechselspannung ist Uscheitel/√2. D.h. Wenn die 
Leitung maximal 325 Volt aushält, dann kann man dort nur normale 
Netzspannung von 230 Veff betreiben. Bei Gleichstrom könnte man 325 Volt 
verwenden, mithin die 1,41fache Leistung. Zusätzliche 
Sicherheitsaufschläge müssen natürlich bei beiden berücksichtigt werden.

Dazu kommen noch der Skineffekt und die dielektrischen Verluste, was 
aber in der Hausinstallation eher wenig ausmacht.

Dass keine Blindleistung übertragen werden muss, ist bei großen Strecken 
ein Vorteil. Bei kleinen Strecken (Hausinstallation) kann es ein 
Nachteil sein, weil für jeden Verbraucher die Blindleistung einzeln 
bereitgestellt werden muss, und sich kapazitive und induktive 
Blindleistung nicht auslöschen.

Nachteile vom Gleichstrom sind die aufwendigen mechanischen Schalter und 
Sicherungen.

[Sabro (Gast)]

Hochspannungsnetze verwenden nicht Single Leiter, sondern Buendel 
Leiter. Die haben auch weniger Korona Verluste, da die 
Oberflaechenfeldstaerke erniedrigt wird.