Keď hovoríme o elektrickej energii, čoskoro sa trochu bojíme, pretože prichádza na rad elektrický šok. Ale ak prestaneme myslieť... ako sa elektrina dostane do nasich domovov? Prichádza cez elektrické prenosové vedenia.
Stratu elektrickej energie prostredníctvom energie rozptýlenej v drôtoch môžeme vypočítať nasledujúcim výrazom:
P = R.i2
Vo vyššie uvedenom výraze musíme R a elektrický odpor samotného vlákna a i a elektrický prúd že to prechádza. Podľa výrazu, čím väčšia je hodnota elektrického prúdu, ktorý chceme prenášať, tým väčšia je strata energie stratou energie v drôtoch. Preto je výhodnejšia preprava pri veľmi vysokých napätiach s nižšími prúdmi.
Rovnako ako prenosové vedenia vodnej elektrárne Itaipu, prenosové vedenia môžu pracovať s napätím až 750 kV.
Prenosové veže musia podporovať káble s napätím stoviek kV.
Páči sa mi to P = R.i2, musíme: aby sme mohli mať menšie straty energie rozptylom vo vodičoch, musíme udržiavať elektrický prúd a odpor vodičov veľmi malý. Musíme tiež venovať pozornosť skutočnosti, že elektrický odpor drôtov je úmerný ich dĺžke a nepriamo úmerný ploche ich prierezu. Na zníženie strát energie by sa teda mohli použiť hrubšie drôty čo sa nevyskytuje z dôvodu vysokej ceny a tiež veľkého množstva materiálu, ktorý by bol použité.
Ako vieme, pracovné napätie týchto prenosových vedení je veľmi vysoké, takže musia byť dobre izolované, takže medzi zemou a zemou nedochádza ku skratom alebo dokonca k elektrickým výbojom linky. Z tohto dôvodu vidíme, že drôtené nosné veže sú dosť vysoké a široké. Drôty musia byť pripevnené k izolátorom (sklo alebo porcelán) veľmi dlhé, ako je znázornené na obrázku nižšie. Vo všeobecnosti majú tieto izolátory tvar „harmoniky“, aby sa zvýšila elektrická dráha medzi ich koncami. Nečistoty (ktoré sa môžu usadzovať) a dažďová voda tak nevytvoria nízku vozovku odpor, ktorý by mohol spôsobiť elektrické výboje medzi vysokonapäťovým drôtom a vežou, ktorá je uzemnený.
Neprestávaj teraz... Po reklame viac ;)
Sklenené izolátory používané na izoláciu vysokonapäťových obvodov.
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Brazílsky školský tím
Elektromagnetizmus - fyzika - Brazílska škola
Chceli by ste odkázať na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Prenos elektrickej energie"; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transmissao-energia-eletrica.htm. Prístupné 27. júla 2021.
