缆普已创建了直流电专家顾问，可帮助您计算和选择交流和直流系统中电缆的截面。问问自己：
- 哪些公式可用于计算直流电网的导体电流？
- 如何确定所需的导体横截面？
- 如何在计算中考虑预期电缆长度？
下载缆普白皮书，满足您的需求。
显然，未来工业厂房的供电将越来越多地采用直流电。通过偏离以前的交流电源，可以在越来越多的内部依赖直流中间电路的应用中实现更高的能效和许多其他优势。这意味着企业还可以减少二氧化碳排放量。
直流供电系统有哪些优点和机会？
下文将概述直流电源工厂的目标。在规划建设此类基础设施时，电缆和电线是必不可少的组成部分。当然，我们也可以为您提供低压直流电缆系列，这些电缆完全符合工业要求。
LAPP 是 ODCA 的创始成员之一
LAPP 多年来一直积极参与有关工业直流电主题的研究项目，并于 2022 年作为创始成员加入了新成立的 ODCA（开放式直流电联盟）。ODCA 被视为以下项目的后续项目 DC-INDUSTRIE2. 现在的重点是为工业能源网提供直流电的好处，以及对现有概念进行必要的国际标准化。直流电是支持能源成功转型的的杠杆，因此是对气候和资源保护做出了重要贡献。
直流电工业供电网络的目标
实施能源转型和减少二氧化碳排放
将工业生产工厂转换为直流电的想法并非侥幸，而是成功实施直流项目的结果，例如 DC-INDUSTRIE 和 DC-INDUSTRIE2，在这些项目中，工业和研究机构正在努力在工业生产中实施能源转型 可持续发展的概念在此发挥着重要作用。这是因为电动机和驱动器是迄今为止工业生产中能耗的最大原因。如果能够减少能源需求或提高能效，这将对公司的二氧化碳排放量产生直接影响。
通过整合可再生能源，提高灵活性和供应稳定性
不过，直流电大有可为，因为与交流电相比，直流电网具有更大的灵活性和更高的稳定性。当可再生能源集成时，高度自动化和数字网络化的生产环境尤其受益于分散和自主的电源以及随之而来的、稳定的工厂可用性。
行业的大规模参与加速了直流系统的标准化。希望通过用户、规划人员、制造商、供应商、研究机构、标准化组织和协会之间的密切合作，加快工业供电的转型。
直流电在何时、对谁适用？
从本质上讲，今天任何新建工厂都应探讨通过直流供电的问题。
哪些生产设备适合直流系统？
- 需要高功率的设备，如电弧或焊接应用设备
- 利用可再生能源现场发电的工厂
- 使用各种伺服驱动器对设备和机器进行精确控制、定位、加速和制动的工厂
- 应用机器人技术进行动态运动的工厂
- 大型办公楼
无论是设备和机械工程、数据中心、物流还是可再生能源，直流电网正在进入许多行业。缆普将向您介绍为工厂提供直流电的好处。
让我们一起进入转型过程！
交流电和直流电 - 简单解释
AC/DC 的缩写不仅仅代表一支澳大利亚摇滚乐队。在电气工程中，这些缩写一直代表两种电流：交流电（AC）和直流电（DC）。
什么是交流电和交流电压？
大多数传统机器或家用电器都使用交流电。交流电是一种不断改变流动方向的电流。
大型发电站发电机（如水电站、煤电站或核电站）可产生交流电压。这是一种极性周期性变化的正弦电压。如果（电网中的）消费者连接起来，就会产生正弦电流。
除了单相交流电压系统外，还有三相电流系统。为了向需要更大功率的大型机器和设备供电，缆普使用三根具有 120° 相移交流电压的载流导线代替一根导线。
什么是直流和直流电压？
电脑、手机甚至 LED 都使用直流电。直流电是不改变流动方向的电流。
只有存在直流电压时，才会产生直流电。这是一种电压，其极性总是相同的。
在工厂车间使用直流电的 5 个可靠理由
将工业生产设备从交流电改为直流电，可同时带来多项优势：
使用伺服驱动器对机器和设备进行精确的加速和制动可在工厂车间释放大量能源。这些反馈回来的能量可以通过电池和其他储存系统暂时 "储存 "起来。这意味着未使用的能源不会损失，而是可以在日后需要时快速获取。 如果电厂出现短期负荷高峰，效率的提高也会非常明显。
所需的能量将不再需要从当地电网获取，而是可以从发电厂自身的内部存储中获取。
许多不同的能源，如电池、燃料电池或可再生能源，特别是光伏系统，都被用来建立独立于电网的电力供应。由于它们本身就能提供直流电，因此与直流电网的连接要容易得多。
在生产设备中，有各种由变频器定时的速度控制伺服驱动器。变频器的内部中间电路始终需要直流电。为此，可暂时从交流电压中产生直流电压，然后将其转换为频率可变的交流电压（原理：交流 -> 直流 -> 交流）。
与通过交流电供电的生产方式相比，直流系统中需要将能量从交流电转换为直流电或从直流电转换为交流电的点要少得多。
由于每次能量转换一般都会产生转换损耗，因此可以确定，转换点越少，节能效果越好。例如，根据不同的应用，交流和直流之间的转换损耗可降低到个位数百分比。
直流电网中的能量损耗也可通过流经直流电网直流电缆的较低导体电流[A]来实现。这是由于直流电网中的电网电压从根本上更高，并且避免了闲置功率。由于机器中电场和/或磁场的周期性积聚和耗散，相应的能量以额外的空闲电流的形式留在导体中，这除了实际电流（有功电流）外还会导致进一步的损耗。不过，这些区域对于操作机器是必不可少的。该过程在连续循环中发生，并导致交流电网中不必要的能量损失。
如果生产设备只与公共交流电网进行单一的连接，并且在内部使用直流电运行，则受外部能源波动和电压故障的影响较小。特别是数据中心或生产时间精确的生产设施，对不间断电源的依赖程度很高。直流电网更加独立，响应时间在纳秒级范围内，电压波动可以迅速得到补偿。因此，计划外的设备停机更容易避免，设备或机器部件的可用性和功能性也能得到更好的保证。
直流供电：您能节省多少成本？
直流电源不仅带来了许多好处，而且还节省了各种成本，这可以使安装费用及时摊销。
通过以下方式节约能源
- 整合存储系统
- 整合可再生能源
- 使用回收能量
- 减少传输损耗
通过以下措施节约资源
- 横截面较小、芯数较少的电缆（铜需求量低）
- 更少的转换器、更小的转换器（意味着更大的空间）
防止外部电网波动造成设备停机
- 避免了生产过程中代价高昂的停机时间和高昂的维修费用。
直流电缆和交流电缆有什么区别？
LAPP 是电缆和连接技术领域的全球卓越供应商，精通低压电缆的特性。缆普的说明将简要介绍交流电缆和直流电缆的主要区别：
设计上的差异
交流电压输电（三相电流系统）需要 5 芯电缆；直流电压输电则需要减少 1 或 2 根导体。直流电缆由直流+和直流-芯线以及最简单的中性线组成。
颜色编码的差异
专为直流电设计的电缆导体的颜色编码与交流电缆不同。根据 DIN EN 60445 标准，外导体必须用红色和白色标识，而交流电缆的外导体则用灰色、棕色和黑色标识。
材料使用
由于导体数量较少且导体横截面较小，直流电缆所需的铜通常少于交流电缆。必须注意根据相关情况为完整的直流电压电源，提供高质量的铁芯绝缘。不过，与使用交流电压相比，在这方面没有其他的规格。
导体横截面的选择
通过选择正确的导体横截面，电缆尺寸可达到所需的额定电流。通过相关的保护元件，可防止连接设备过载和短路。在许多情况下，可以使用与交流电缆相同的流程来确定所需的横截面。确定导体电流，考虑安装类型和电缆长度，并检查所用电缆材料是否适合其耐温性。
来自LAPP 的电缆和电线，用于完整的直流电网
LAPP 数十年来一直致力于研究电缆绝缘材料的长期稳定性和芯线绝缘的绝缘强度。目前，我们还是开发工业和其他直流应用领域低压电缆的先驱。
Fig.: Example depiction of a factory floor with a direct current supply
我们了解您所面临的挑战，缆普拥有高质量、先进的产品组合，这些产品组合面向直流电网，包含直流电网所需的重要组件。
您可以在我缆普在线商店中找到更多有关单个产品有价值的信息。
