home

discl. / ©, lid NVJ

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z


gelijkstroom

 

gelijkstroom

Ook, soms (steeds vaker): gelijkspanning, DC-net (van Direct Current). Gelijkstroom is elektrische stroom waarbij de elektronen in één richting door de koperdraad bewegen. De elektronen stromen van de min-pool naar de plus-pool; onhandig is dat afgesproken is dat de elektrische stroom zich beweegt van + naar -, dus in tegengestelde richting.
Bij wisselstroom bewegen de elektronen niet allemaal in één richting en wisselend met een frequentie van 50 Hz.
Elektriciteit als gelijkstroom transporteren is efficiënter bij een afstand van meer dan 100 km.

Voordelen gelijkstroom ten opzichte van wisselstroom
- In conventionele wisseltroomkabels gaat energie verloren door de warmteontwikkeling die door de elektronen veroorzaakt wordt. Hierdoor gaat bij transport via wisselstroom per 1000 km 10-15% van de energie verloren; bij gelijkstroom is dat slechts ca. 4%. (Bij gelijkstroom is het energieverlies in de kabel ca. 1% en bij de omzetting van/naar wisselstroom is dat ca. 3%.) Voor grote afstanden, vanaf 500 km, geeft gelijkspanning minder verlies aan vermogen dan wisselspanning.
- Bij gelijkstroom kan meer stroom door de kabel (bij eenzelfde diameter), ca. 5 keer zoveel als bij wisselstroom. ("More power per tower" noemt Alstom dat.) Er zijn bij gelijkstroom daarom ook minder elektriciteitsmasten nodig om de kabels te dragen. Zeker wanneer elektriciteit over grote afstanden moet wordt vervoerd, is gelijkstroom aan te bevelen; zo is de NorNed kabel tussen Nederland en Zweden een gelijkstroomkabel. Deze kabel is een voorbeeld van High Voltage Direct Current (HVDC). Ook de Cobra-kale tussen Denemarken en Nederland is een gelijkstroomkabel; deze bestaat uit twee kabels voor het transport van elektriciteit (voor import en export); via Insulated-Gate Bipolar Transistors (IGBT's) convertors wordt gemakkelijk energierichtin gworden omgezet en de spanning worden geregeld; ook is het gemakkelijk een (extra) windpark in te pluggen. 
- Veel elektrische apparaten werken op gelijkstroom; denk aan keukenapparatuur, led-verlichting, computers, tv's, audio/video-apparatuur; vrijwel alle elektrische apparaten gebruiken intern gelijkstroom. Zo wordt elektriciteit ook vaak als gelijkstroom opgewekt, omgezet naar wisselstroom en weer teruggezet naar gelijkstroom; dat betekent verlies van energie en geld.
- Omdat we overal wisselstroom hebben, hebben we steeds omvormers (convertors) nodig. Onder meer pv-panelen (zonnepanelen) en windmolens leveren gelijkstroom die dus bijna altijd omgezet wordt naar wisselstroom.
- De uitwisseling via middenspanningsnetwerken is internationaal problematisch (faseverschillen e.d.); een gelijkstroomnetwerk biedt hierin een oplossing. 

Nadelen gelijkstroom ten opzichte van wisselstroom
- De infrastructuur is vrijwel volledig gebaseerd op wisselstroom, zowel wat betreft het openbare elektriciteitsnet als het netwerk in gebouwen. De netbeheerders zullen niet snel een alternatief net aanleggen. Het huidige net met voornamelijk wisselspanning is langzaam gegroeid naar een zeer robuust geheel; terecht wil men dat niet snel veranderen (hoge kosten, hinder en overlast op allerlei manieren).
- Gelijkstroom was niet zo gemakkelijk te verlagen naar een lagere spanning. In de tijd van de strijd tussen gelijk- en wisselspanning waren de generatoren op wisselspanning robuuster en was met wisselspanning gemakkelijker om te schakelen naar hogere of lagere spanning. 

Kortom
Oorspronkelijk werd alle transport van hoge voltages met wisselstroom uitgevoerd, omdat die gemakkelijk bij de gebruikers naar een lagere spanning (120V, 230V e.d.) was om te zetten. Al langere tijd zijn er wel goede mogelijkheden om ook infrastructureel met gelijkstroom om te gaan. En de AC/DC-convertors worden goedkoper dus noodzakelijk omzetten is midner duur. (AC staat voor alternating current, wisselstroom, en DC voor direct current, gelijkstroom.)

Zie ook DC Systems en eventueel verbruik elektra en gas in een woonhuis.

Opmerking: in het Nederlands wordt meestal convertor geschreven (met tor achteraan); in het Engels/Amerikaans is het bijna altijd converter (met ter achteraan, heel soms zie je ook convertor). Overigens, wonderlijk dat we in het Nederlands wel de term adapter gebruikken en niet adaptor; waarschijnlijk omdat adapter veel jonger is (1979 en convertor ouder, van 1912).

Eng. direct current (DC)