Transmisión de red de alta frecuencia

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Alguien me dijo que si usáramos algo como 1 kHz AC en lugar de 50 o 60 Hz AC, sería mucho más barato y eficiente, porque podríamos usar transformadores más pequeños. ¿Es esto cierto? Parece que probablemente costaría más, ya que los generadores tendrían que girar mucho más rápido, y también podría ocasionar más pérdidas debido al efecto de la piel. (Sólo por curiosidad.)

    
pregunta Thomas O

3 respuestas

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Sí, los transformadores podrían ser más ligeros. La potencia de 400 Hz se usa en los aviones por este motivo.

El generador no tendría que girar más rápido si está diseñado con más polos. Los motores también tendrían que ser rediseñados para funcionar a velocidades normales con una potencia de 1000 Hz.

¿Pero con qué frecuencia se usan los transformadores de 60 Hz en la electrónica moderna? Hay uno grande en el poste, fuera de mi casa, y en mis amplificadores de alta fidelidad para ancla de barco y amplificadores de guitarra de tubo. Todas las demás fuentes de alimentación de mi casa utilizan fuentes de conmutación que ejecutan sus transformadores a una frecuencia mucho mayor.

editar: Otra cosa, los transformadores tienden a vibrar ligeramente durante la operación. Un transformador de 60 Hz "zumbará" un poco. Pero imagine que todos los electrodomésticos de su casa vibran a 1 kHz. 1000 Hz es dos octavas por encima de la mitad C, y nuestros oídos son 30dB más sensibles a esta frecuencia que 60 Hz:

Fuentedelaimagen: enlace

    
respondido por el markrages
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Ciertamente, verías problemas relacionados con el efecto de la piel en cables largos, pero obtendrías enormes pérdidas capacitivas.

Se necesita algo de energía para cargar un cable a varios cientos de kV, por lo que hacer eso con más frecuencia necesitará más energía.

Cuanto más largos sean los cables, mayor será la capacidad y mayores serán las pérdidas.

Lo que realmente se hace es cambiar a DC para líneas largas / de alto voltaje, con DC los extremos del cable se vuelven más caros porque tiene que tener semiconductores de alto voltaje para manejar la rectificación en un extremo y girar el DC en AC en el otro extremo, pero los semiconductores modernos han bajado un poco el precio en esas estaciones, así que para líneas de transmisión muy largas es una gran ganancia.

Consulte: enlace

    
respondido por el dren.dk
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Sospecho que las pérdidas debidas a la capacitancia serían algo más significativas que el efecto de la piel

    
respondido por el mikeselectricstuff

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