電気は、私たちが田舎を横切って走っているのを見る送電線を通して送られます。これらの高電圧送電線は、アルミニウムまたは銅でできており、絶縁されていません。電気は、これらの送電線を通じて配電所に送られます。そこから、自宅のコンセントに送られます。
送電は、発電の一部であるにもかかわらず、産業の非常に大きな分野です。送電とは、発電所 (発電所など) から配電所への電気エネルギーの大量移動です。都市から地平線まで不毛の土地に伸びている相互接続された電力線は、伝送ネットワークを構成しています。かつて電気が届くとは考えられなかったさまざまな地理的地域や地形に電気が簡単に運ばれるようになったのは、現代の送電のおかげです。電力伝送のニュアンスに飛び込む前に、まずその背後にある歴史を見てみましょう.
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歴史
送電の初期には、 直流 とも呼ばれる定電圧の電流の送電のみを扱っていました。 （DC）。送電する前に電圧を上げる必要があったため、DC を送電するのは困難でした。 DC 電力を伝送するために必要な仕様が高いため、これは非常に非効率的であり、経済的に実現可能ではないことが判明しました。また、発電所を負荷分散エリアの近くに配置することも必須でした。これにより、多数の発電所が作成されることになります。
幸いなことに、この問題は 交流 の出現によりすぐに解消されました。 （交流）。このタイプの伝送は、1881 年にルシアン ゴーラールとジョン ディクソン ギブスが最初の二次発電機 (最初の変圧器) を作成したときに始まりました。最初の長距離 AC ラインは長さ 34 km で、1884 年のトリノ万国博覧会のために建設されました。 、イタリア。 2kV の電源を供給していた Siemens &Halske オルタネーターによって電力が供給されていました。一次巻線が街路の白熱灯に接続された他のいくつかの Gaulard 二次発電機もあり、街路を照らすのに非常に効果的であることが証明されました。このシステムは、AC 送電が長距離送電に関して証明できる強固な基盤でした。
架空送電と地下送電
私たちのほとんどがよく知っている最も一般的なタイプの電力は架空送電です。これらの高電圧の架空送電線には、絶縁はありません。これらの伝送線路を作るために使用される導電材料は、ほとんどの場合、ある種のアルミニウム合金です。銅はアルミニウムよりも優れた電気伝導体であると考えられていますが、依然として銅よりも好まれています。これは主に、アルミニウムが銅よりも軽く、導電率がわずかに劣るだけであり、長期的な観点から銅と比較して非常に費用対効果が高いためです。架空送電線は、世界中のさまざまな企業によって製造されています。
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今日の架空ケーブルの送電レベルの電圧範囲は 110kV 以上です。 66kV と 33kV の電圧は副送電線とみなされ、軽負荷時の長距離送電に使用されます。 33kV 未満の電圧は、配電セクションの周辺に収まります。しかし、これらの架空送電線の使用と建設にはいくつかの問題があります。強風や低温などの悪天候は、深刻な停電につながる可能性があります。風速 43km/h という低い風速では、隣接するワイヤーを横切り、互いに侵入する可能性があり、その結果、フラッシュオーバーや電力損失が発生する可能性があります。
架空送電線の欠点を克服するもう 1 つの方法は、地中送電線を使用することです。地中ケーブルの最も優れた点は、架空線よりも短い線長で済むことです。また、天候の影響も受けず、視界はほとんどありません。それらが被る主なコストは、掘削コストと断熱コストです。それだけでなく、注意が必要な特定のポイントを見つけて到達するのが難しいため、これらのラインのメンテナンスと修理ははるかに重要です。
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この伝送方法が採用されている大都市圏では、それらは厚い金属パイプで覆われ、誘電媒体で絶縁されています。これは多くの面で独創的な方法であることが証明されています。外側の金属配管に損傷を与える障害が発生した場合、誘電媒体が土壌に漏れ出し、それによってさらなる損傷が防止されます。損傷したパイプ部分の排水および修理を可能にするために、パイプの一部を凍結するために液体窒素トラックが頻繁に使用されます。通常、パイプと土壌の温度は、修理期間中常に監視されます。地下線は熱容量によって厳密に制限されているため、架空線よりも過負荷や定格変更が少なくなります。長い地中 AC ケーブルには大きな静電容量があり、80 キロメートルを超える負荷に有効な電力を供給する能力が低下する可能性があります。
これは、さまざまな種類の送信にそれぞれ長所と短所があることを明確に示しています。要するに、発電所から家庭の電源ソケットまで電気を送るのは、決して簡単なことではありません!
