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Gleichstromkurzkupplung

Definition: eine Anlage zur Energieübertragung zwischen zwei Drehstromnetzen mittels Gleichstrom

Alternative Begriffe: HGÜ-Kurzkupplung, Gleichstromkupplung

Englisch: back to back converter

Kategorie: elektrische Energie

Autor:

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Erstellung: 15.08.2020

Ein Sonderfall der Hochspannung-Gleichstromübertragung (HGÜ) ist die Verwendung einer Gleichstromkurzkupplung (auch Gleichstromkupplung oder HGÜ-Kurzkupplung). Eine solche dient nicht der Überbrückung wesentlicher räumlicher Distanzen, sondern nur dem Energieaustausch zwischen zwei Wechselstrom- oder Drehstromnetzen, also als eine Art von Umformer. Die Gleichstromleitung ist hier typischerweise nur wenige Dutzend Meter lang.

Das grundlegende Funktionsprinzip wird im Artikel über die Hochspannungs-Gleichstromübertragung erklärt. Es wird für Kurzkupplungen in gleicher Weise genutzt, außer dass die Gleichspannung im Zwischenkreis typischerweise weniger hoch ist, da die Leitung nur eine kurze Länge hat und niedrigere Spannungen dann besser handhabbar sind. Andererseits wählt man die Spannung gerne hoch genug, um die Stromstärke auf einem Niveau zu halten, dass nicht die Verwendung parallel geschalteter Gleichrichter erfordert.

Vorteile von HGÜ-Kurzkupplungen

Im Vergleich zu einer einfachen Kopplung zweier Drehstromnetze z. B. mithilfe eines Transformators ist die Technik einer Gleichstromkurzkupplung technisch wesentlich aufwendiger und entsprechend teurer. Sie hat allerdings den großen Vorteil, dass die beiden miteinander gekoppelten Netze nicht miteinander synchronisiert sein müssen; sie können sogar unterschiedliche Netzfrequenzen haben. Ebenfalls kann man damit beispielsweise ein Drehstromnetz mit einem einphasigen Wechselstromnetz (z. B. für den Betrieb elektrischer Bahnen) koppeln.

Ein weiterer Vorteil ist, dass der Energiefluss zwischen den Netzen einfach gesteuert werden kann und sich nicht etwa über kleine Spannungsdifferenzen quasi selbsttätig einspielt.

Neben den höheren Investitionskosten nachteilig sind die etwas höheren Energieverluste im Vergleich zur einfachen Kopplung mit einem Transformator.

Gleichstromkurzkupplungen gibt es in Europa nur relativ wenige wegen des großen synchronen Netzverbunds. (HGÜ-Systeme für längere Distanzen werden jedoch zunehmend realisiert.) Jedoch werden etliche Kurzkupplungen beispielsweise zwischen nicht miteinander synchronen Verbundnetzen in Nordamerika genutzt, ebenfalls zwischen Russland und Finnland.

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Siehe auch: Hochspannungs-Gleichstromübertragung, Umformer
sowie andere Artikel in der Kategorie elektrische Energie

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