方案設計中有一處難點,在封閉區間內給設備供電,傳輸距離有4-5公里,用交流轉直流的方式不太可行,因為1增加了故障點,2需要供電的設備較多實施成本高,哪位大神有好的解決方案,請不吝賜教。


我們來簡單算一筆賬:

24V的用電設備,假設能在24V*90%=21.6V以上工作,那麼壓降就是2.4V。

假設你24V用電設備總功率=300W,那麼總電流就是12.5A

用壓降2.4V 除以 總電流 12.5A,就是導線的電阻。

[公式]

然後我們再查詢一下,0.192Ω電阻的導線。

發現95平方導線,1km正好是0.191Ω,很接近哦!

但是這只是1km,不是題主需要的4-5km。先不管,要麼換成更粗的,或者幾根95平的線並一併。

那麼95平的線多少錢呢?

某寶上一查,39元/m,也就是3.9萬元/km。就是說,就算按照95平的電纜鋪4-5公里,電纜的成本在15.6萬元 ~ 19.5萬元。三根95平並聯就是:46.8萬元~58.5萬元。(跟一條300平的電纜價格差不太多)。

交流轉直流,也就是AC/DC,是可以做到IP67防水等級的。

那麼這個IP67防護等級的AC/DC電源,多少錢呢?

每100米鋪設一個(給50米範圍內供電,只需6平方線),那麼總共需要40-50個,成本4萬元左右。所以總的成本對比約為:

46.8萬 —— 5.2萬(包括6平方線4km長度)

至於穩定性,應該跟你的24V用電設備差不多,可能還會好一點,畢竟不是所用設備都是IP67防護等級。

機場跑道照明用電

有一個思路,就是機場跑道的照明,使用的電源,不是恆壓源,而是恆流源。

因為恆壓源在3km的跑道上會有壓降,造成燈的亮度不一致,所以使用的是恆流源。

但是需要一個恆流源輸出設備,一般分為5級,2.8A~6.6A。這個恆流源設備叫CCR,價格在幾萬元~幾十萬元不等。

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供電你不說功率,要我怎麼分析?

要是毫安級的電流,隨手甩一條RVV3*2.5橡膠護套線不就行了嗎?


參考國內電網傳輸方法,在起點和終點各設置一個變換器,先升壓再降壓,使用兩個直流變換器即可。

遠距離傳輸一般都會在終點設置一個變換設備,像是每個小區內的變電站。至於起點是否有必要把電壓升起來,得看你的功率以及線上損耗


低壓交直流傳輸如此長的距離,損耗都是相當可觀的。以4mm2BVR線為例,每km電阻約4.61歐姆,4km電阻18.44歐姆,你自己計算一下損耗是多少。

所以還是以市電傳輸,到終端再AC-DC轉換划算。


如果鐵了心的就是不用交流輸送+直流轉換,那麼就用粗電纜吧,至於用多粗的,看你能承受多高的成本了。承受不了,就換AC-DC方案


首先你沒提及總用電器的功率需要,暫且認為你需要的功率不小,那麼方法基本上就剩下

1、交流供電,分組降壓整流,這是最常規也最容易實施的。

2、高壓直流供電,分組做直流開關電源降壓。

使用24v電壓傳輸那麼長的距離,同等功率下,電流要大很多倍,電纜的截面需要大到一個你無法接受的地步,並且線路各端點會因為用電器的開與關,產生很大的電壓波動,勸你放棄這個想法,想想為什麼國家電網要用超高壓輸電?


我用銅的電阻率在40℃時計算了一下,正負極一個迴路的話,4km,電流按10A算,要想壓降在5V以下,電纜得用300mm2。這個成本也不低啊,而且分段接線不好接,成本還得考慮。低壓遠距離傳輸是很困難的。

最簡單可靠的還是交流輸電,分段安裝開關電源。只要電源接頭處理好,不太會出問題。如果隧道潮濕,可以用防雨型電源。


放棄24V直供方案吧。


這個簡單,交流轉直流接受不了,那就用直流轉直流吧。

開個玩笑,如果是持續供電的話,似乎沒有什麼太好的辦法,花點錢就花點錢吧。。


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