Czy zabezpieczenia DC różnią się od zabezpieczeń AC i dlaczego są droższe?
Podstawowe różnice między napięciami AC i DC
- Napięcie powodujące prąd przemienny jest znane jako napięcie przemienne. Napięcie DC wytwarza prąd stały.
- Częstotliwość napięcia przemiennego zależy od kraju (najczęściej używane są 50 i 60 Hz). Natomiast częstotliwość napięcia stałego staje się zerowa.
- Współczynnik mocy dla napięcia przemiennego mieści się w zakresie od 0 do 1. A współczynnik mocy napięć stałych zawsze pozostaje 1.
- Biegunowość napięcia zmiennego zawsze zmienia się w czasie, a biegunowość napięcia stałego zawsze pozostaje stała.
- Napięcie AC jest jednokierunkowe, a napięcie DC jest dwukierunkowe.
- Generator generuje napięcie AC, a napięcie DC jest uzyskiwane z ogniwa lub akumulatora.
- Wydajność napięcia AC jest wysoka w porównaniu z napięciem DC.
- Impedancja jest parametrem pasywnym napięcia AC, a dla DC jest rezystancją. Impedancja oznacza opór oferowany przez napięcie do przepływu prądu.
- Napięcie AC ma amplitudę, podczas gdy napięcie DC nie ma amplitudy. Termin amplituda oznacza maksymalną odległość pokrytą przez drgania i drgające ciało.
- Falownik przekształca prąd stały w prąd przemienny. Natomiast prostownik przekształca prąd przemienny w prąd stały.
- Transformator ma zasadnicze znaczenie dla transmisji AC, podczas gdy nie jest używany w transmisji DC.
- Napięcie prądu przemiennego ma fazę i neutralne, podczas gdy napięcie prądu stałego nie wymaga fazy ani neutralności.
- Główną zaletą napięcia przemiennego jest to, że jest łatwo mierzony. Zaletą napięcia stałego jest to, że napięcie można łatwo wzmocnić. Wzmocnienie to proces, w którym wzrasta siła sygnału.
Napięcie AC jest napięciem przemiennym i przechodzi przez 0 i to w tym czasie zwarcie jest wyłączane przez zabezpieczenie AC.
Napięcie DC jest napięciem stałym i nigdy nie przechodzi przez 0, w związku z czym żadne zabezpieczenie AC nie jest w stanie wyłączyć zwarcia DC.
W związku z tą sytuacją powstający łuk elektryczny zapala wszystko co jest na jego drodze. Zwarcie DC najczęściej zatrzymuje się dopiero na wyłączniku mocy lub bezpieczniku głównym na słupie / rozdzielnicy głównej budynku.
Bardzo dużym zagrożeniem jest tutaj ładowanie samochodu z gniazdka domowego, przy braku zabezpieczeń DC. Samochody są ładowane przede wszystkim w nocy, więc reakcja ludzi jest opóźniona. Zwarcie DC pojawia się niespodziewane i jest efektem przeskoku iskry na sąsiednią komorę w baterii podczas procesu ładowania. Istniało wiele przypadków w Norwegii, kiedy spłonęły całe domy wraz z samochodami z tego wzlędu że były ładowane w nieodpowiedni sposób. Pierwsze przypadki pożarów istnieją już również w Polsce. Jest to problem niedoinformowania społeczeństwa o bardzo istotniych różnicach pomiędzy napięciem AC i DC.
Przy zabezpieczaniu ładowarek do samochodów elektrycznych używane są wyłączniki różnicowoprądowe RCCB typ B (do prądu stałego), które zabezpieczają przed powstaniem każdego zwarcia DC.
Zabezpieczenia RCCB typ B to zazwyczaj koszt kilku tysięcy złotych, podczas gdy zabezpieczenie RCCB typ A lub typ AC (do prądu AC) to koszt kilkudziesięciu złotych.
