高電圧(HV)について
高電圧とは、特定の閾値を超える電圧のことを指します。建物の配線や電気機器の一般的な使用の文脈で、国際電気標準会議(IEC)は高電圧を交流(AC)で1,000ボルト(V)以上、直流(DC)で1,500ボルト以上と定義しています。アメリカ国家標準協会(ANSI)C84.1-2020は、115kVから230kVを高電圧と定義しています。
高電圧の重要性
高電圧と超高電圧は、発電所からの供給送電に関連しています。効率を向上させるために、高電圧および超高電圧レベルで電力を送信する理由があります。高電圧送電に伴う低電流により、より薄く軽量のケーブルを使用することが可能になり、これにより塔と電線の建設コストが削減されます。アメリカ合衆国では、高電圧グリッドで最大500,000ボルトを送電しています。
高電圧直流送電(HVDC)
電力伝送ラインには主に高電圧AC(交流)を使用しますが、高電圧直流送電(HVDC)を使用する送電ラインも重要なクラスです。HVDC技術は、長距離にわたる大容量電力転送をより効率的に可能にするいくつかの利点を提供します。HVDC送電システムが電力システムに統合されると、信頼性、安定性および送電容量の向上が見られます。
電圧レベルの分類
電力は異なる電圧で生成、送信、利用されます。アメリカ合衆国では、ANSIが60Hz電力システムの公称電圧評価を定義しており、C84.1-2020では、低電圧を240から600V、中電圧を2.4から69kV、高電圧を115kVから230kV、超高電圧を345kVから765kV、極超高電圧を1,100kVとしています。
低電圧と家庭内デバイスの典型的な電圧
低電圧は、消費者セグメントにおいて商用電気機器や家庭および産業での照明に使用される主電圧として言及されます。ANSI C84.1-2020によると、低電圧は240から600Vの間、IECによると、低電圧は交流で50から1,000ボルト、直流で120から1,500ボルトの間です。家庭内デバイスの典型的な電圧には、非充電式アルカリ電池の一般的な開放回路電圧である1.5V(DC)、ほとんどのスマートフォンバッテリーが動作する3.8V(DC)、自動車バッテリーの一般的な電圧である12V(DC)、そして家庭内の最も一般的な電気コンセントの110から120V(AC)が含まれます。