交直変換所
変換所は音響ノイズを発生させ、深刻なレベルの無線周波数干渉を生成する可能性があるため、これらの放射を制御するための設計機能を含める。壁はノイズ保護を提供する場合がある。すべての交流変電所と同様に、機器からの油が流出した場合に地下水を汚染しないようにする必要がある。架空送電線にはかなりの面積が必要になる場合があるが、地下ケーブルを使用すると縮小できる。
変換器はほとんどの場合、バルブホールと呼ばれる建物に設置される。初期のHVDCシステムは水銀アークバルブを使用していたが、1970年代半ば以降、サイリスタなどのソリッドステートデバイス(バルブデバイス)が使用されてきた。サイリスタまたは水銀整流器を使用する変換器は、多くのサイリスタが直列に接続されてサイリスタバルブを形成し、各インバータは通常6つまたは12のサイリスタバルブで構成される。このインバータは通常、ペアまたは4つのグループにグループ化され、設置される。設置の状況としては、床の絶縁体または天井の絶縁体からぶら下がっているように見える。
サイリスタインバータのような他励式電流形変換器は、変換のために出力側の交流電力網からの電圧を必要とするが、1990年代後半から、自励式電圧形変換器がHVDCに使用されるようになった。自励式変換器では、サイリスタの代わりに絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)やゲートターンオフサイリスタ(GTOサイリスタ)を使用し、これらは出力側が無電圧の状態からでも電力供給を開始することができる。
HVDCに使用されるほとんどすべての変換器は、本質的にどちらの方向の電力変換でも動作できる。交流から直流への電力変換は整流と呼ばれ、直流から交流への変換は逆変換(インバータ)と呼ばれる。
変換用変圧器は、交流電源回路網の電圧をステップアップする。トランス巻線の「スターツーデルタ」または「Yデルタ」接続を使用すると、変換器は交流電源の各サイクルで12パルスで動作できるため、多数の高調波電力が排除される。高調波電流成分変圧器巻線の絶縁は、アースへの大きな直流電位に耐えるように特別に設計する必要がある。変換用変圧器は、単一ユニットとして300メガボルトアンペア(MVA)まで構築できる。したがって、より大きな変圧器を輸送することは実用的ではない。そのため、より大きな定格が必要な場合は、複数の個別の変圧器を接続する。2つの3相ユニットまたは3つの単相ユニットのいずれかが使用できる。後者の用途では、1つのタイプの変圧器のみが使用され、予備の変圧器が供給されるので、より経済的である。
変換用変圧器は、サイクルごとのコンバーターの4つのステップで高磁束電力ステップで動作するため、通常の三相電力変圧器よりも多くの音響ノイズを生成する。この影響は、HVDCコンバーターステーションの設置時に考慮する必要がある。ノイズ低減エンクロージャーが適用される場合がある。