6. Kết cấu của đề tài
3.2.2Thiết kế cách điện
Thiết kế cách điện của đường dây HVAC và HVDC có một chút khác biệt. Khoảng cách an toàn là thông số quan trọng trong thiết kế cơ khí cột điện.
Đối với HVAC, khoảng cách an toàn tăng nhanh cùng với cấp điện áp, còn đối với HVDC, khoảng cách an toàn tăng chậm hơn. Việc lựa chọn cách điện cho hệ thống HVAC tương tự như cho các hệ thống xoay chiều điện áp thông thường. Các loại cách điện thông thường vẫn được sử dụng cho HVAC, vật liệu cách điện composite sẽ được cân nhắc lựa chọn khi truyền tải trong môi trường ô nhiễm hoặc yêu cầu đường dây gọn nhẹ. Đối với cách điện của đường dây siêu cao áp, thiết kế của vòng hồ quang (vòng corona) rất quan trọng cho sự làm việc lâu dài ổn định do ảnh hưởng của điện trường tới đặc tính kháng nước của vật liệu cách điện.
Yêu cầu đối với cách điện của đường dây HVDC cao hơn so với cách điện đường dây xoay chiều cùng cấp điện áp danh định, nguyên nhân do sức hút của đường dây đối với những hạt bụi tích điện trái dấu trong không khí và ảnh hưởng của điện trường xung quanh dây dẫn. Khi sử dụng loại cách điện thông thường, cấu tạo hình học của cách điện cũng cần được tính toán kỹ hơn, đặc tính vật liệu cách điện cũng được quan tâm nhiều hơn, ví dụ như yêu cầu để ngăn sự di chuyển của các ion trong cách điện thủy tinh.
Vật liệu cách điện composite cũng đang trở thành sự lựa chọn hấp dẫn cho cách điện của đường dây 1 chiều ngay cả khi môi trường ít ô nhiễm. Tuy nhiên, để đạt được tuổi thọ mong muốn, thiết kế của cách điện composite có những yêu cầu
khắt khe hơn so với việc sử dụng trong đường dây xoay chiều, điện trở ăn mòn của vật liệu polymer cũng rất cần được quan tâm.
Các vòng hồ quang của đường dây một chiều nhỏ hơn đáng kể so với đường dây xoay chiều do không có sự dàn đều điện trường dung tính của cách điện 1 chiều. Khi tăng điện áp, chiều dài chuỗi sứ đối với đường dây xoay chiều sẽ tăng nhanh, còn đường dây một chiều tăng chậm hơn.