Сегодня даже ребенок знает, что свет приходит в дом с электростанции. Она относится к основным источникам энергии.
Но расстояние между нами и подающей станцией занимает сотни километров. И электрический ток, преодолевая путь по линиям передач, должен сохранить свою силу.
В этом обзоре, мы попробуем разъяснить, как это происходит.
Линии передач электрической энергии
Как уже упоминалось, отправным пунктом является станция, которая производит электричество. Существует несколько видов: водяные, тепловые и атомные платформы.
Еще есть солнечные, ветряные и работающие на термальных источниках. Потом электрическая энергия идет к пользователям по линиям передач.
Для того чтобы произошла передача электричества, надо увеличить напряжение используя трансформаторы. Они способны сделать подъем до 1150 кВ, в зависимости от расстояния.
Почему передача электрического тока происходит при высоком напряжении? Это просто. Припомним уравнение мощности P=UI.
В этом случае, если начать отправление электрической энергии к пользователям, то чем мощнее напряжение, тем незначительнее поток при сохраненном расходовании.
Исходя из этого, ставят линии электропередач с высокой напряженностью с помощью снижения сечения электрического кабеля. Отсюда снижаются затраты на строительство-тонкие провода, гораздо дешевле.
От платформы электричество отправляется на трансформатор, потом по линии передач приходит на распределительные подстанции.
Они обычно расположены в городах или возле них. На этих центральных платформах напряжение снижают до 220 В или 110 кВ и направляют на дополнительные электрические подстанции.
Здесь напряженность снова снижают до 6-10 кВ и перенаправляют в трансформаторные будки.
К ним электрический ток может идти не по линии, а под землей, этот вариант в городских условиях более подходящий. Так как цена на зону удаления от линии передач, очень высока. Отсюда, выгоднее вкопать электрический кабель в землю.
От трансформаторных будок, ток идет к высотным и частным домам, к гаражным боксам и т.д. Заметьте, что на этих пунктах напряжение снижается до 0,4 кВ, от 380 Вольт сети.
Для более понятного восприятия обрисуем, как выглядит распространение электричества. От электростанции в 10 кВ электрический ток идет к повышающей подстанции и преобразуется от 110 до 1150 кВ, далее идет к линии электропередач, потом на понижающую подстанцию-затем трансформаторная будка, где ток снижается от 10 до 0,4 кВ-от сюда в жилье.
Вот как это происходит. Как вы успели заметить, последовательность несложная, в основном все зависит от расстояния. Ниже представлена иллюстрация для наглядности:
Что еще необходимо запомнить
Еще несколько слов о нескольких нюансах. Первое, на протяжении длительного периода времени проводятся опыты на тему, беспроводной подачи тока. Есть множество вариантов, но самым интересным считается воспользоваться сетью Wi-Fi.
Американские ученые из университета в городе Вашингтон делают основной уклон на данную связь и углубляют свои опыты. Второе, по нынешним линиям передач протекает меняющийся ток, а не стабильный ток.
Это происходит от того, что установки преобразуют поток сначала в постоянный, а потом в меняющийся имеют довольно большую цену, что, на сегодняшний день не выгодно.
Так как свойство линии электропередач в высокой проводимости постоянного тока больше чем в два раза, то поневоле задумаешься о наиболее выгодном осуществлении передачи тока.
В этом обзоре мы разобрали подробный план распространения энергии от создающего источника до вашего дома. Будем рады если теперь стало понятно, как электричество преодолевает расстояния и почему необходимо высокое напряжение.
