Πώς είναι η μετάδοση και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας

Διαδρομή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας

Έτσι, όπως έχουμε ήδη πει, το σημείο εκκίνησης είναι ο σταθμός παραγωγής ενέργειας, ο οποίος, στην πραγματικότητα, παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Σήμερα, οι κύριοι τύποι σταθμών παραγωγής ενέργειας είναι οι υδροηλεκτρικές (υδροηλεκτρικές), θερμότητα (TPP) και πυρηνικές (NPP). Επιπλέον, υπάρχουν ηλιακά, αιολικά και γεωθερμικά ηλεκτρικά. σταθμός.

Περαιτέρω από την πηγή, η ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται σε καταναλωτές που ενδέχεται να βρίσκονται σε μεγάλες αποστάσεις. Για να μεταφέρετε ηλεκτρισμό, χρειάζεστε αύξηση τάσης χρησιμοποιώντας μετασχηματιστές βηματισμού (η τάση μπορεί να αυξηθεί έως και 1150 kV, ανάλογα με την απόσταση).

Γιατί μεταδίδεται ηλεκτρική ενέργεια σε υψηλή τάση; Όλα είναι πολύ απλά. Θυμηθείτε τον τύπο ηλεκτρικής ισχύος - P = UI και, στη συνέχεια, εάν μεταφέρετε ενέργεια στον καταναλωτή, τόσο υψηλότερη είναι η τάση στις γραμμές ισχύος - τόσο λιγότερο ρεύμα στα καλώδια, με την ίδια κατανάλωση ισχύος. Λόγω αυτού, είναι δυνατή η κατασκευή γραμμών ισχύος με υψηλή τάση, μειώνοντας τη διατομή των καλωδίων, σε σύγκριση με τις γραμμές ισχύος με χαμηλή τάση. Αυτό σημαίνει ότι θα μειωθεί το κόστος κατασκευής - όσο πιο λεπτά είναι τα καλώδια, τόσο φθηνότερα είναι.

Κατά συνέπεια, η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται από το σταθμό σε έναν μετασχηματιστή βηματισμού (εάν είναι απαραίτητο) και, στη συνέχεια, με τη βοήθεια γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται στους κεντρικούς υποσταθμούς διανομής (κεντρικοί υποσταθμοί διανομής). Οι τελευταίες, με τη σειρά τους, βρίσκονται σε πόλεις ή σε κοντινή απόσταση από αυτές. Στην κεντρική κυκλοφορία υπό τάση έως 220 ή 110 kV, από όπου η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται σε υποσταθμούς.

Στη συνέχεια, η τάση μειώνεται και πάλι (ήδη στα 6-10 kV) και η κατανομή της ηλεκτρικής ενέργειας πραγματοποιείται στα σημεία του μετασχηματιστή, που ονομάζεται επίσης TP. Η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να μεταδοθεί σε σημεία μετασχηματιστή όχι μέσω ηλεκτροφόρων καλωδίων, αλλά από μια υπόγεια καλωδιακή γραμμή, όπως σε αστικά περιβάλλοντα αυτό θα είναι πιο κατάλληλο. Το γεγονός είναι ότι το κόστος της ταινίας αποξένωσης στις πόλεις είναι αρκετά υψηλό και θα είναι πιο επικερδές να σκάβουμε ένα τάφρο και να τοποθετούμε ένα καλώδιο από το να καταλαμβάνουμε ένα μέρος στην επιφάνεια.

Η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται από σημεία μετασχηματισμού σε πολυώροφα κτίρια, ιδιωτικά κτίρια, συνεργείο γκαράζ κ.λπ. Εφιστούμε την προσοχή σας στο γεγονός ότι στο TP η τάση μειώνεται ξανά, ήδη στο συνηθισμένο 0,4 kV (δίκτυο 380 volt).

Εάν εξετάσουμε εν συντομία τη διαδρομή μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας από μια πηγή στους καταναλωτές, μοιάζει με αυτήν: μια μονάδα παραγωγής ενέργειας (για παράδειγμα, 10 kV) - υποσταθμός μετασχηματιστή (από 110 έως 1150 sq) - γραμμή μεταφοράς ισχύος - υποσταθμός μετασχηματιστή προς τα κάτω - TP (10-0.4 kV) - κτίρια κατοικιών.

Με αυτόν τον τρόπο, η ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται μέσω καλωδίου στο σπίτι μας. Όπως μπορείτε να δείτε, το σχέδιο μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας στους καταναλωτές δεν είναι πολύ περίπλοκο, όλα εξαρτώνται από το πόσο μακριά είναι η απόσταση.

Μπορείτε να δείτε καθαρά πώς η ηλεκτρική ενέργεια εισέρχεται στις πόλεις και φτάνει στον οικιακό τομέα, μπορείτε στην παρακάτω εικόνα:

Οι ειδικοί μιλούν λεπτομερέστερα για αυτό το ζήτημα:

Τι άλλο είναι σημαντικό να γνωρίζετε

Θα ήθελα επίσης να πω λίγα λόγια για τα σημεία που τέμνονται με αυτό το ζήτημα. Πρώτον, διεξήχθησαν μελέτες για μεγάλο χρονικό διάστημα σχετικά με το θέμα της εφαρμογής ασύρματη μετάδοση ισχύος. Υπάρχουν πολλές ιδέες, αλλά η πιο πολλά υποσχόμενη λύση σήμερα είναι η χρήση της ασύρματης τεχνολογίας WI-Fi. Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον διαπίστωσαν ότι αυτή η μέθοδος είναι αρκετά πραγματική και ξεκίνησαν μια πιο λεπτομερή μελέτη του θέματος.

Δεύτερον, μέχρι σήμερα, ένα εναλλασσόμενο ρεύμα μεταδίδεται μέσω μιας γραμμής ισχύος και όχι ενός σταθερού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι συσκευές μετατροπής που διορθώνουν πρώτα το ρεύμα στην είσοδο και στη συνέχεια το κάνουν μεταβλητό στην έξοδο έχουν μάλλον υψηλό κόστος, το οποίο δεν είναι οικονομικά εφικτό. Ωστόσο, η απόδοση των γραμμών ρεύματος συνεχούς ρεύματος είναι ακόμη 2 φορές υψηλότερη, γεγονός που μας κάνει επίσης να σκεφτούμε πώς είναι πιο κερδοφόρο να το εφαρμόσουμε.

Εξετάσαμε λοιπόν το σχέδιο μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας από την πηγή στο σπίτι. Ελπίζουμε να καταλάβετε πώς η ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται εξ αποστάσεως στους καταναλωτές και γιατί χρησιμοποιείται υψηλή τάση για αυτό.

Θα είναι ενδιαφέρον να διαβάσετε:

• Απενεργοποίησε το φως για μη πληρωμή - τι να κάνω
• Τι είναι πιο επικίνδυνο - εναλλασσόμενο ρεύμα ή άμεσο
• Πώς να συνδέσετε τη γη με το ηλεκτρικό δίκτυο