Как работают линии электропередач? Нынешние электросети связывают множество генерирующих и нагрузочных узлов. Электроснабжающие организации, ответственные за подключение и снабжение абонентов, получают доход только от той энергии, которая поступает на ваш счетчик. Для ее транспортировки используются целые системы, включающие опоры ЛЭП.
Важные нюансы: что надо знать об электропередаче
Поскольку оплата идет только за потраченную электроэнергию, важно сокращать ее потери при транспортировке. Проблема в том, что большинство электростанций находятся далеко от населенных пунктов:
- Земля в сельской местности обычно дешевле;
- Многим электростанциям нужны большие охлаждающие установки.
В результате огромное количество электроэнергии необходимо транспортировать на значительные расстояния от места ее производства. Линии электропередач стали очевидным решением этой проблемы.
Что необходимо учитывать
Даже хорошие проводники имеют некоторое сопротивление току. Поэтому трансформаторы на электростанциях повышают напряжение, и только потом энергию направляют по линии электропередач. В результате ток в линиях снижается, и потери сокращаются. Максимально возможная энергия поступает потребителям на другом конце.
Большинство линий электропередач не использует изоляцию вокруг самих проводников. В противном случае ее надо было бы делать настолько толстой, что экономически результат вышел бы нецелесообразным. Поэтому изоляция проводников делается за счет воздушных зазоров между ними. Опоры, на которых крепятся провода, выполняются высокими. Это необходимо, чтобы не допустить непреднамеренного сближения людей, животных, транспортных средств с проводниками.
Энергия передается по всем фазам, поэтому на большинстве линий крепятся 3 провода. Провода подвешиваются к опорам через гирлянды изоляторов. Они обеспечивают безопасное расстояние между проводами под напряжением и заземленными опорами. Эти изоляторы изготавливаются из фарфоровых или стеклянных дисков.
По количеству изоляторов можно приблизительно узнать о классе напряжения линии. Просто умножить число дисков на 15 будет достаточно: округлите получившееся значение.
Вы также можете увидеть неизолированные провода меньшего размера. Они идут вдоль верха электропередач. Это грозозащитные тросы, которые не пропускают ток. Они предназначены для предотвращения попадания молнии.
Высокое напряжение — не единственная проблема при проектировке линий электропередач. Только выбор проводов требует учитывать большое количество факторов. Линии настолько длинные, что даже небольшое изменение в показателях проводов оказывает значительное влияние. Любая линия характеризуется пропускной способностью. Она должна определяться по условиям нагрева проводов. Ведь при превышении допустимой нормы те начинают провисать. Это приводит к сближению с ветвями деревьев и образованию электрической дуги. Поэтому проектирование линий электропередач остается сложной задачей.
