Det är ett koncept som beskriver effektförlusten i ett system som härrör från produktionen av elektriska och magnetiska fält i det.
Vanliga frågor
Växelström är en typ av elektricitet där strömmen växlar riktning (och spänningen växlar polaritet) med en frekvens som definieras av generatorn (vanligtvis mellan 50 och 60 gånger per sekund, dvs 50–60 Hz).
Växelströmmen antogs för kraftöverföring i elförsörjningens tidiga skede, eftersom den hade två stora fördelar jämfört med likström: dess spänning kunde ökas eller minskas med hjälp av transformatorer beroende på behov och det var lättare att avbryta den än likström.
Detta är elektrisk ström som inte växlar (se växelström), dvs. elektronerna flödar genom kretsen i en riktning.
Som resultat av detta genererar likström ingen reaktiv effekt (se reaktiv effekt). Detta innebär att endast verklig (eller aktiv) effekt överförs i ett likströmssystem, vilket innebär att systemets kapacitet utnyttjas bättre. Överföring av likström har mycket låga förluster.
Dagens elöverföringssystem är nästan uteslutande baserade på växelström, men utvecklingen av HVDC-teknik (High-Voltage Direct Current) har gjort det möjligt att bygga ett likströmsnät som kan hantera stora elflöden över långa avstånd. El från sådana likströmsnät kan matas in i växelströmsnäten efter behov.
En teknik som utvecklades av Hitachi Energy på 1950-talet för att flytta stora mängder el över stora avstånd – vanligtvis via luftledningar, men också via undervattenskablar. En annan viktig del av HVDC ledningar är att de aldrig kan överbelastas. Eftersom HVDC endast överför aktiv effekt slösas ingen ledningskapacitet bort på överföring av reaktiv effekt. Detta innebär att samma effekt kan överföras över färre (eller mindre) överföringsledningar än det som skulle krävas med växelström och det krävs mindre mark för att rymma ledningarna. HVDC skapar minimala magnetfält och därför kan kraftledningarna kan byggas säkert närmare bostäder.
En anpassning av klassisk HVDC som utvecklades av Hitachi Energy på 1990-talet. Det kan användas för att överföra el i lägre effektområden (tiotals megawatt) till ett övre område på 1 100 megawatt (MW) (±320 kilovolt). HVDC Light erbjuder samma förmåner som traditionella HVDC-system, men det ger dessutom säkrare kraftstyrning (överlägsen klassisk HVDC) och snabb elåterställning i händelse av strömavbrott. Det är den enda tillgängliga tekniken som möjliggör underjordisk högspänningsöverföring över långa avstånd.
Särskild utrustning behövs för att omvandla el från växelström till likström eller vice versa. HVDC omvandlarstationer använder elektroniska enheter som kallas tyristorer för att göra dessa omvandlingar.
En tyristor är en halvledarenhet som används i HVDC-installationer som en omkopplare med hög hastighet och hög effekt. Den kan slå på strömförsörjning av många megawatt inom en bråkdel av en sekund. Tyristorer är komponenter som används i växelriktare och likriktare. (Se även växelriktare och likriktare).
En halvledare (semiconductor) är ett material vars elektriska egenskaper kan påverkas avsevärt av fysiska faktorer (mestadels elektriska förhållanden, men även tryck, temperatur, ljus osv.). Detta innebär att en halvledare beter sig som antingen en isolator eller en ledare av el, beroende på de förhållanden som den utsätts för.
En elektrisk enhet för omvandling av likström till växelström.
En elektrisk enhet för omvandling av växelström (AC) till likström (DC).
Enheter som avbryter hög ström för att skydda elektrisk utrustning mot skador orsakade av strömtoppar, t.ex. från en kortslutning eller ett blixtnedslag. (I mycket mindre skala används de som ett alternativ till säkringar i hemmet.)
Utrustning som används för att styra, skydda och reglera flödet av elektrisk ström i ett överförings- eller distributionsnätverk. Det är ofta placerad i fördelningsstationer, men det kan förknippas med all elektrisk utrustning som kan behöva isoleras för felkorrigering (t.ex. om ett spänningsfall inträffar i en del av elnätet kan det vara nödvändigt att stänga av den berörda sektionen för att förhindra spridning av felet) eller för underhållsändamål. Huvudkomponenterna i ett ställverk är effektbrytare som avbryter högspänningsström för att skydda elektrisk utrustning mot alltför hög ström.
Överföring är förflyttning av ström med hög spänning (över ca 50 kV), vanligtvis över långa avstånd. Genom att öka spänningen kan strömmen överföras mer effektivt, dvs. med lägre förluster. Distribution är transport av el med mellanspänning (mellan ca 1 och 50 kV) över kortare avstånd till industri-, handels- och bostadsområden.