Gelijkstroomnet

Gewoon even offtopic praten over van alles en nog wat.

Moderator: Moderators

Gebruikersavatar
hugo stoutjesdijk
Donateur
Berichten: 7150
Lid geworden op: 02 mar 2011 17:04
Locatie: elst (u)
Contacteer:

Gelijkstroomnet

Bericht door hugo stoutjesdijk » 15 jan 2019 10:22

Zo nu en dan hoor je over 'het gelijkstroomnet' dat allerlei voordelen zou hebben, omdat we DC opwekken, auto's DC laden, laptop's, LED verlichting allemaal DC.
https://www.installatieprofs.nl/nieuws/ ... -van-start
Dus dan zouden we de trafo's kunnen besparen.
Ik denk dan steeds :"ben ik nu gek?"
Die DC spanningen zijn toch nergens van het juiste niveau, en worden dan toch met DC/DC converters omgezet in het juiste niveau.(volgens mij zitten daar ook spoelen in, misschien zelfs trafo's, er word in ieder geval behoorlijk met frequenties gewerkt)
Is een AC/DC converter dan zoveel ongunstiger dan een DC/DC converter ???
(en dan hebben we het nog niet over de discussie: gevaren bij hogere spanning en stroom DC, laatst nog een demo filmpje gezien over een slecht gemonteerde zonnepaneel stekker waar het begon te knetteren )

Nu ga ik er van uit dat ze niet echt uit een ei komen bij Liander, dus ergens zal het echt wel nut hebben, maar ik zou dat graag begrijpen, en daarna aan elke huisvrouw uit kunnen leggen.(anders begrijp ik het zelf niet)

In het artikel hebben ze het ook over windenergie, ik heb altijd begrepen dat dat direct met een AC 'motor'/generator gebeurd, maar misschien zijn de moderne windmolens wel DC.
Ik ben voor meer techniek op school, maar dan wel vanaf groep 1 basischool.

Kjelt
Donateur
Berichten: 1490
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door Kjelt » 15 jan 2019 10:53

Voornaamste winsten zitten in het distributie netwerk , de km's kabels van centrale naar distributiekasten.
DC is dan 40% gunstiger dan AC omdat er geen schijnvermogen getransporteerd hoeft te worden, alleen reeel vermogen.

Door de ontwikkelingen van de laatste 30 jaar zijn de halfgeleiders nu in staat om deze hoge spanningen en hoge vermogens in kleine units te converteren ipv de giga transformatoren die je anders nodig hebt.
Ik weet niet hoe snel we thuis een DC aansluiting zullen krijgen, dat zal wel lang duren. Ik zou er eerlijk gezegd best eentje BIJ willen hebben, als ik kijk hoeveel van die wallwarts voedinkjes er 24/7 bij mij aanstaan warm te worden terwijl ze nauwelijks stroom leveren.....

https://en.wikipedia.org/wiki/High-volt ... ct_current

Kjelt
Donateur
Berichten: 1490
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door Kjelt » 15 jan 2019 10:58

Overigens behalve dan de AC motoren waar we hier op het forum veel mee te maken hebben gebruikt bijna alle moderne elektronische apparatuur alleen nog maar DC.
Dus alle conversies met transformatoren en hun warmteverlies in de gelijkrichters en condensatoren komen dan te vervallen. Dat tikt best wel aan en apparatuur kan nog kleiner worden of externe voedingen komen te vervallen.

Gebruikersavatar
hugo stoutjesdijk
Donateur
Berichten: 7150
Lid geworden op: 02 mar 2011 17:04
Locatie: elst (u)
Contacteer:

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door hugo stoutjesdijk » 15 jan 2019 11:19

Dus zou er bij wijze van in de wijk een DC/AC converter komen om de huizen weer lekker van 220vAC te voorzien.
Maar eigenlijk hebben we straks allemaal al DC/AC converters aan de zonnepanelen hangen, en kunnen we dus ook DC gevoed worden en er zelf AC van maken.

Dus als we er thuis een 24 of 48vdc net naast hebben, worden de 'netvoedinkjes' een stuk zuiniger ? Maar kunnen niet vervallen volgens mij.
Ook m'n laptop kan ik toch niet zo op 24vdc zetten lijkt me, al die netvoedingen voor laptops hebben verschillende spanningen.
En dan moet ik nog een 5vdc net hebben voor alle USB laders.

Ik vind het verhaal nog steeds suggestief omdat ze doen voorkomen of we die DC direct kunnen toepassen, terwijl (volgens jouw, en ik vind dat aannemelijk) de winst eigenlijk in het transport stuk zit.

( moet ik er weer een PVC buis bij maken, nu ik toch bezig ben )
Ik ben voor meer techniek op school, maar dan wel vanaf groep 1 basischool.

Kjelt
Donateur
Berichten: 1490
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door Kjelt » 15 jan 2019 11:34

Uiteindelijk (dan praten we over tientallen jaren vanaf nu) kunnen we alles op DC laten lopen ja, ik denk wel dat we daar naar toe gaan.
Wat je al aangeeft, zonnepanelen leveren DC op waarom zou je daar dan weer AC van maken ? Accus ter net-buffering werken ook met DC.
AC motoren langzaam vervangen door brushless DC motoren (wasmachine / vaatwasser) zie je nu al gebeuren bij de duurdere wasmachines.

Dan krijgen we ook andere wandcontactdozen. Wat de uiteindelijke DC spanning zal zijn dat weet ik niet.
Misschien krijgen we wel intelligente wandcontactdozen waarbij het apparaat eerst via de wcd met de multi DC converter in de meterkast onderhandeld welke spanning hij wil krijgen.
Standaard alleen veilige lage spanning en na onderhandeling opschroeven naar een hoge DC spanning voor de apparaten die kW's verbruiken.
Ik speculeer hier natuurlijk en baseer me alleen op wat ik nu al zie bij sommige slimme laders voor elektrische auto's die kunnen tegenwoordig met 350kWh geladen worden :shock:

Alle apparatuur krijgen dan intern een DC/DC converter om de standaard spanning om te zetten naar hun benodigde spanning(en).

De meeste DC/DC converters kunnen vandaag de dag al een flink ingangsspanningsbereik aan.
Heel veel schakelende voedingen en apparaten die je nu koopt kunnen al alle wereldspanningen aan dus werken tussen de 80VAC en 280VAC.
Die AC wordt vervolgens door een gelijkgerichter en condensator afgevlakt tot de busspanning (100VDC - 400VDC) en dan door een DC/DC converter verder teruggeregeld naar de gewenste uitgangsspanning.

Gebruikersavatar
DaBit
Donateur
Berichten: 8293
Lid geworden op: 05 dec 2012 13:48
Locatie: Oss

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door DaBit » 15 jan 2019 11:37

Ik zie het op grote schaal nog niet gebeuren, dat DC-net. Ze hebben het in het artikel alleen over micro-grids, en daarvoor is het nog enigzins zinvol. Heel botweg zijn al die machines van ons ook micro-grids met een DC-net intern, zeker de oudere types met borstel-servo's. Dan is de verlichting van een parkeerplaats meer van hetzelfde, op een iets grotere fysieke schaal.

Het hoogspannings- en middenspanningsnet vervangen door DC zie ik voorlopig nog niet gebeuren. In het megawatt-bereik is een transformator best een efficient, betrouwbaar en relatief goedkoop ding, en de gevaren van hoge spanning en hoge stroom DC te groot. Op lokaal niveau is het zinvoller.

Dan de efficiency van AC vs DC: in principe kun je DC efficienter transporteren en gebruiken. Aan de zonnepaneel-kant win je de omzettingsstap naar AC, tijdens transport heb je wat minder verlies, aan de adapterblokjes-kant de omzetting van AC naar 400VDC. Dat is toch zeker een 10-20 procenten winst, misschien wel meer. Lastig ome r betrouwbare getallen over te vinden. Maar bekijk het anders: je kunt dan van elke 10 energiecentrales er een of twee sluiten. Dan doe je dat met een gascentrale en een kolencentrale en verzin je een mooi mediaverhaal dat je je maatschappelijke verantwoordelijkheid neemt en dat je zo goed bent voor de samenleving, halleluja. Laat die bonussen maar komen.

Die elektriciteismaatschappijen worden verder ook helemaal knettergestoord van al die 'vieze' belastingen met bergen harmonische vervorming en een cosinus phi ver verwijderd van de 1.0 op hun mooie AC net. Ik denk dat dat het echte probleem is. Zware voedingen (>75W) moeten weliswaar een powerfactor-correctie doen, maar ook niet tot een cos-phi van 1.0. En kwa filtering van geproduceerde elektromagnetische troep moeten ze zich netjes gedragen tussen 150kHz en 30MHz, maar mogen ze bijna licht geven tussen de 50Hz en 150kHz. Kleine voedingkjes zoals in een LED-lamp of USB-lader doen helemaal niks aan powerfactor-correctie en richten gewoon de AC gelijk om er DC van te maken, soms nog enkelzijdig ook want dat scheelt weer 3 diodes. De belasting van het net is door al die vervuiling veel groter dan je op basis van het afgenomen effectieve vermogen zou zeggen. De normen strakker trekken is lastig. Het probleem oplossen door ergens een dikke AC-DC omzetter te plaatsen die zich netjes gedraagt en daarmee 1000 LED-lampen voeden is makkelijker.

Het probleem is dus nog niet eens zozeer AC, maar meer dat al die apparatuur van tegenwoordig een complete vuilnisbelt maakt van die AC, en naarmate er meer gloeilampen door LED's vervangen worden en er meer motoren achter een inverter hangen word dat probleem steeds onhandelbaarder.

Kjelt
Donateur
Berichten: 1490
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door Kjelt » 15 jan 2019 11:56

Ja en vergeet de onderlinge afhankelijkheid in Europa niet.
Herinner je verleden jaar nog dat alle klokken die hun tijd van de netspanningsfrequentie afleiden minuten achter liepen omdat een of ander "zuideuropees" land de frequentie te laag had staan en daardoor alle frequenties in heel europa opeens onder de 50Hz zaten ?

https://tweakers.net/geek/135941/freque ... lopen.html

Wat LEDs betreft, die zijn zeer gebaat bij DC grid, dat scheelt echt veel, die kunnen twee keer kleiner worden (minder warmte en geen grote afvlakelco) en zeker 15% efficienter, als je dan gaat rekenen aan industriele, wegen en huishoud verlichtings besparing,

motormuis
Berichten: 305
Lid geworden op: 17 apr 2018 19:33
Locatie: venlo

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door motormuis » 15 jan 2019 12:04

Maar is hogere gelijkstroom spanning niet veel gevaarlijker voor de mens als je er per ongeluk aan kom

hrscharft
Berichten: 1066
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door hrscharft » 15 jan 2019 12:59

https://youtu.be/DFQG9kuXSxg

Kortom waar het over gaat is:

AC opwekken. Omhoog transformeren naar gigaspanningen in 6 fasen. daarna gelijkrichten met de M.O.A.B.R.F. Transporteren over lange afstand en aan de andere kant van het lijntje weer AC van maken zodat het weer terug gebracht kan worden naar 10Kv en het rijtje trafo's af tot je weer aan de 230v AC zit dat bij je thuis uit je WCD komt.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

hrscharft
Berichten: 1066
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door hrscharft » 15 jan 2019 13:14

Het hoogspannings- en middenspanningsnet vervangen door DC zie ik voorlopig nog niet gebeuren. In het megawatt-bereik is een transformator best een efficient, betrouwbaar en relatief goedkoop ding, en de gevaren van hoge spanning en hoge stroom DC te groot. Op lokaal niveau is het zinvoller.
Maar is hogere gelijkstroom spanning niet veel gevaarlijker voor de mens als je er per ongeluk aan kom
Als het gaat op componentniveau is DC idd een stuk gevaarlijker dan AC. pak voor de gein eens een Elco formaatje cola blik en sluit dat ding eens omgepoold aan op een fikse DC spanning. Moet je je nu voorstellen wat voor Afvlak condensatoren en dergelijke er om het hoekje komen kijken in die DC hoogspannings gevallen....
Well als er daar iets mis gaat gaan ze best leuk plof denk ik.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

Kjelt
Donateur
Berichten: 1490
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door Kjelt » 15 jan 2019 14:05

motormuis schreef:
15 jan 2019 12:04
Maar is hogere gelijkstroom spanning niet veel gevaarlijker voor de mens als je er per ongeluk aan kom
AC is in theorie gevaarlijker want:

- een kant (de neutraal) hangt al aan aarde dat overal is , dus als je de fase vastpakt op blote voeten krijg je al een schok want er loopt stroom

- frequentie:
de 50Hz zorgt er voor dat je spieren gaan oscilleren met mogelijke schade, denk er bv aan dat je hart ook 1 grote spier is.
van 50Hz ga je zweten waardoor de lichaamsweerstand af neemt en de stroom toeneemt ook wordt beweerd dat de lichaamsweerstand voor AC lager is dan voor DC


Bij DC moet je dus om een schok te krijgen zowel de - als de + op je lichaam krijgen, de lichaamsweerstand voor DC is een paar Mega ohm om dan 30mA door je hart te kunnen laten lopen heb je toch wel een flinke spanning nodig.

Wat wel lastiger is om een DC spanning weer los te kunnen laten, aangezien het continu spanning is en wisselspanning op en neer gaat.
Nu heb ik uit eigen ervaring als kind met een spijker in het stopcontact gezeten en kan je uit eigen ervaring vertellen dat het met 50Hz ook niet makkelijk is
om die spijker los te laten (en nee probeer dit aub niet thuis uit) :lol:

motormuis
Berichten: 305
Lid geworden op: 17 apr 2018 19:33
Locatie: venlo

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door motormuis » 15 jan 2019 14:18

Okay dit is duidelijk maar mij zit iets bij dat bij in contact komen met gelijkstroom kan het geburen dat lichaamscellen afgebroken worden

dit is nog iets uit de tijd van mijn eerste beroep (mijnwerker) in de mijn hadden we treintjes die met gelijkstroom werken

hrscharft
Berichten: 1066
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door hrscharft » 15 jan 2019 14:20

En toch heb ik behoorlijk respect voor het binnenwerk van mijn buizen amp hoor.
Daar zitten spanningen in in de richting van 500v DC met flinke lellen van afvlak elco's plz do not stick fingers in there while powered.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

Gebruikersavatar
DaBit
Donateur
Berichten: 8293
Lid geworden op: 05 dec 2012 13:48
Locatie: Oss

Re: Gelijkstroomnet

Bericht door DaBit » 15 jan 2019 14:39

DC is om meerdere redenen veel gevaarlijker:

- De boogontlading bij verbreken van een stroomvoerend contact blijft in stand en kan ook bij lage spanningen tot grote afstanden groeien. Dat maakt het uit een stopcontact trekken van een stekker niet triviaal, tenzij je wasmachines laat werken op 24V/100A ofzo.
- Met een boogontlading veroorzaakt door 150V/20A kun je staal snijden, zie een plasmasnijder voor een voorbeeld.
- DC door je lijf zorgt voor elektrolyse en richt veel dieper en meer schade aan bij veel lagere stroomsterktes. Brandwonden opgelopen door DC doen er maanden over om enigzins te helen en zijn allejezus pijnlijk, don't ask how I know. In reeele netten moet 1 van de DC draden overigens ook aan aarde, dus daar heb je geen voordeel tov AC.

Plaats reactie