No mundo tecnológico de hoje, a procura de transmissão e distribuição de energia eficiente, fiável e de elevada capacidade é maior do que nunca. As aplicações HVDC em áreas como os caminhos-de-ferro, sistemas de energia renovável e aviação requerem uma quantidade crescente de tensão. Com a introdução da caixa de ligação série, a EA Elektro-Automatik cumpre estes requisitos.
Os dispositivos EA Elektro-Automatik podem ser ligados em série para satisfazer a procura de tensões mais elevadas até 3000 V CC. Para garantir a segurança, é necessária a utilização da Caixa de Ligação em Série (SCB). A SCB protege os dispositivos ligados em série de excederem a tensão de isolamento especificada, assegurando o funcionamento. Além disso, os sistemas da EA podem ser utilizados de forma flexível com a ajuda da SCB. Os aparelhos podem ser utilizados individualmente ligados em série. Por exemplo, dois grupos ligados em paralelo podem ser ligados em série para criar sistemas com alta tensão e alta potência para satisfazer os requisitos de mercado correspondentes.
Um dos avanços mais significativos na resposta às necessidades de transmissão e distribuição de energia eficiente, fiável e de elevada capacidade é o desenvolvimento e a implementação de sistemas de corrente contínua de alta tensão (HVDC). Ao contrário dos sistemas tradicionais de corrente alternada (CA), que têm sido a espinha dorsal da infraestrutura eléctrica há mais de um século, os sistemas de corrente contínua de alta tensão oferecem vantagens únicas que se estão a tornar cada vez mais essenciais em várias aplicações de várias indústrias. Os sistemas de alta tensão reduzem as perdas resistivas no sistema de distribuição eléctrica. As perdas de potência devido à resistência são proporcionais ao quadrado da corrente (P_perda = I² × R). Ao reduzir a corrente através de uma tensão mais elevada, estas perdas resistivas são minimizadas, conduzindo a uma transmissão de energia mais eficiente.
A adoção de sistemas HVDC é evidente em várias áreas-chave, como os sistemas ferroviários, de aviação e de energias renováveis.
Visão geral das vantagens dos sistemas HVDC
Muitos sistemas ferroviários em todo o mundo utilizam níveis padronizados de alta tensão para eletrificação, normalmente 1500 V CC, 3000 V CC, 15000 V CA e 25000 V CA. O sistema de 3000 V CC é largamente utilizado, equilibrando a eficiência com as exigências da infraestrutura para suportar o transporte de alta velocidade e de cargas pesadas em longas distâncias, beneficiando particularmente as redes ferroviárias suburbanas e interurbanas, bem como os metropolitanos ligeiros e os eléctricos. As tensões mais elevadas reduzem os requisitos de corrente para o fornecimento de energia, permitindo a utilização de condutores mais finos e leves e reduzindo os custos de infra-estruturas para fios de catenária e subestações. Isto também melhora a eficiência energética global, reduzindo os custos operacionais e o impacto ambiental.
À medida que a indústria da aviação avança para aeronaves mais eléctricas e híbridas-eléctricas, os sistemas HVDC estão a tornar-se essenciais para a eficiência, segurança e inovação futura. A alta tensão suporta sistemas de alta potência, como os controlos ambientais eléctricos (eECS) para ar condicionado e pressurização, bem como a propulsão eléctrica em aeronaves híbridas ou totalmente eléctricas, normalmente entre 1000 V CC e 3000 V CC. A utilização de alta tensão reduz os requisitos de corrente, permitindo uma cablagem mais fina e mais leve, o que reduz o peso da aeronave. Isto é fundamental para a eficiência energética e alinha-se com o impulso da indústria para soluções de aeronaves sustentáveis e de próxima geração.
O aumento das energias renováveis acelerou a adoção de HVDC, beneficiando as instalações fotovoltaicas em grande escala e os sistemas avançados de armazenamento de energia em baterias (BESS) com uma transmissão de energia eficiente e perdas reduzidas. As altas tensões nas instalações solares minimizam as perdas de transmissão para os inversores ou para o armazenamento, enquanto os BESS utilizam HVDC para um armazenamento e recuperação de energia eficazes. O HVDC também permite a transmissão de energia a longa distância, integrando fontes renováveis remotas na rede e apoiando o intercâmbio de energia transfronteiriço.
A EA Elektro-Automatik fornece equipamentos de teste avançados para indústrias de alta tensão, acelerando o desenvolvimento e permitindo sistemas de alta qualidade. O nosso portfólio abrange desde dispositivos de baixa tensão até 2000V DC, e várias unidades podem ser ligadas em série para atingir até 3000V DC.
Para garantir um funcionamento seguro com estas tensões elevadas, a Caixa de Ligação Série (SCB) protege contra limites de isolamento, permitindo uma utilização flexível.
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