Amikor elektromos energiáról beszélünk, hamar megijedünk, mert az áramütés jut eszünkbe. De ha megállunk gondolkodni... hogyan jut el az elektromosság otthonunkba? Villamos távvezetékeken keresztül érkezik.
Az elektromos energia veszteségét a vezetékekben disszipált teljesítményen keresztül a következő kifejezéssel számíthatjuk ki:
P = R.i2
A fenti kifejezésben muszáj R és a elektromos ellenállás magáról a cérnáról és én és a elektromos áram hogy átmegy rajta. A kifejezés szerint minél nagyobb az elektromos áram értéke, amelyet tovább akarunk vinni, annál nagyobb az energiaveszteség a vezetékekben történő energiadisszipáció következtében. Ezért előnyösebb nagyon nagy feszültségen, kisebb áramerősséggel szállítani.
Az itaipui vízi erőmű távvezetékeihez hasonlóan a távvezetékek is akár 750 kV feszültséggel működhetnek.
Az átviteli tornyoknak több száz kV feszültségű kábeleket kell támogatniuk.
Mint P = R.i2, muszáj: hogy a vezetékekben történő disszipáció révén kisebb energiaveszteségünk legyen, az elektromos áramot és a vezetékek ellenállását nagyon kicsin kell tartani. Figyelnünk kell arra is, hogy a vezetékek elektromos ellenállása arányos a hosszukkal és fordítottan arányos a keresztmetszetük területével. Így vastagabb vezetékekkel csökkenthető az energiaveszteség, ami tény ami a magas költségek és a nagy mennyiségű anyag miatt nem következik be használt.
Mint tudjuk, ezeknek a távvezetékeknek az üzemi feszültsége nagyon magas, így kell is jól szigetelt, így nincs rövidzárlat vagy akár elektromos kisülés a föld és a föld között vonalak. Emiatt azt látjuk, hogy a huzaltartó tornyok meglehetősen magasak és szélesek. A vezetékeket nagyon hosszú szigetelőkre (üveg vagy porcelán) kell rögzíteni, amint az az alábbi ábrán látható. Általában ezek a szigetelők „harmonika” alakúak, hogy növeljék a végeik közötti elektromos utat. Ily módon a szennyeződés (amely lerakódhat) és az esővíz nem képez alacsony utat ellenállás, ami elektromos kisüléseket okozhat a nagyfeszültségű vezeték és a torony között földelt.
Nagyfeszültségű áramkörök szigetelésére használt üvegszigetelők.
Írta: Domitiano Marques
Fizika szakon végzett
Brazil iskolai csapat
Elektromágnesesség - Fizika - Brazil iskola
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transmissao-energia-eletrica.htm
