Sdílet
 

Z elektrárny až do vaší zásuvky

Datum vydání: 30.06.2015 | autor:

Elektrická energie je univerzální, relativně snadno vyrobitelnou, ale i přepravitelnou energií a též přeměnitelnou na jiné formy energie. Proto je současnou společností považována za nejušlechtilejší druh energie. Elektrickou energii přeměníme technicky poměrně snadno a s velkou účinností na energii mechanickou (elektromotory - účinnost přes 90%), tepelnou (tepelné spotřebiče, chladničky - účinnost přes 90%), zářivou (žárovky - účinnost do 8%, zářivky a výbojky - účinnost až 40%), chemickou (galvanické články, elektrolýza - účinnost okolo 90%), jadernou (urychlovače částic - účinnost cca 50%), ale i elektrickou (transformátory, usměrňovače, měniče - účinnost až 98%).

Nízké a vysoké napětí

Jako vysoké napětí (zkráceně VN) je označováno elektrické napětí od 1 000 V do 50 kV. VN (vysoké napětí) a VVN (velmi vysoké napětí) se používá k dálkovému přenosu elektřiny a právě díky němu se minimalizuje ztráta elektřiny při přenosu, jelikož dochází ke snížení magnetické složky elektromagnetického pole a je posílena složka elektrická. Napěťových stupňů je ale mnohem více: malé napětí (MN) - do 50 V, nízké napětí (NN) - 50 V až 1000 V, vysoké napětí (VN) - 1000 V až 50 kV, velmi vysoké napětí (VVN) - 50 kV až 399 kV, zvláště vysoké napětí (ZVN) - 400 kV až 800 kV, ultra vysoké napětí (UVN) - více než 800 kV.

Vše začíná v elektrárně

V elektrárnách se vyrábí trojfázový střídavý proud o napětí několik tisíc voltů. Pro přenos na velké vzdálenosti se toto napětí přímo v elektrárně transformuje na velmi vysoké napětí 110 kV, 220 kV nebo 400 kV, přičemž elektrárna je připojena do rozvodné sítě nadzemními vedeními. Rozvodná síť má velice složitou strukturu. Ta zajišťuje přenos na velké vzdálenosti při napětí 400 kV a 220 kV a dále distribuci elektrické energie až k jednotlivým spotřebitelům. Spojovacím prvkem mezi přenosovou a distribuční částí rozvodné sítě jsou transformační stanice.

Proč je elektřina dálkově přenášena o co nejvyšším napětí?

Je to kvůli ztrátám při přenosu (viz výše). I ty nejlepší vodiče kladou elektrickému proudu odpor R, přičemž průchodem proudu se vodič zahřívá a část elektrické energie se mění na teplo. Velikost tepelných ztrát Q je závislá na odporu vodiče, ale hlavně na druhé mocnině procházejícího proudu (dvakrát větší proud způsobí čtyřikrát větší ztráty): Q = R.I2.t (výkon elektrického proudu se určí ze vztahu P = U.I.). Pokud máme třeba přenést výkon 10 000 W, můžeme použít malé napětí 10 V, vodičem ale bude procházet velký proud 1000 A. Pokud ale použijeme pro přenos napětí 10 000 V, bude vodičem procházet proud jen 1 A a tepelné ztráty klesnou milionkrát. Ekonomičtější je proto používat k přenosu na větší vzdálenosti co nejvyšší napětí, díky čemuž prochází co nejnižší proud a teprve před místem spotřeby se napětí transformuje na poměrně bezpečnou hodnotu 230 V a 400 V. Na druhou stranu se ale k dálkovému přenosu elektřiny běžně nepoužívá napětí vyšší jak 400 kV, jelikož elektrické pole kolem vodičů je při až takto vysokém napětí tolik silné, že vzniká především na hrotech vodičů korona. A ta způsobuje obzvláště ve vlhkém počasí sršení, které je slyšitelné jako praskot a viditelné v podobě světélkování okolo vodičů. A právě korona výrazně zvyšuje ztráty elektrické energie. Vyšší napětí by navíc vyžadovalo odolnější izolátory a jiné nákladné konstrukční úpravy. 

Přenosová soustava

Dálkový přenos elektrické energie je tedy zajišťován přenosovou sítí, která je tvořena vedením velmi vysokého napětí (VVN). Linky přitom propojují jednotlivé zdroje a transformační stanice (trafo stanice), díky čemuž je možné operativně řídit přenos energie v závislosti na okamžité spotřebě elektřiny v různých oblastech (a to i v případě poruchy na některé části sítě). V roce 1995 byla naše přenosová síť propojena se západoevropskou soustavou UCPTE. V ČR dnes máme více jak 3000 km linek o napětí 400 kV a cca 2000 km linek s napětím 220 kV. 

Distribuční síť

V transformační stanici se velmi vysoké napětí transformuje na vysoké napětí 110 kV, část elektrické energie se přivádí do velkých podniků těžkého průmyslu a do měníren zajišťujících napájení elektrifikovaných železničních tratí. Zbývající část je distribuována k dalším spotřebitelům (lehký průmysl, města, obce), kde je transformována na napětí 22 kV. K poslední transformaci na nízké napětí 230V a 400 V dochází v samotných podnicích, obcích a městských čtvrtích. Čili k nám domů se nakonec dostane elektrický proud nízkého napětí, který rozsvítí zdroje světla a pohání elektrické spotřebiče s motory, případně může budovu vytápět.

O společnosti ELPRO-DELICIA, a.s.

Společnost ELPRO-DELICIA, a.s. provádí služby distribuce elektřiny odběratelům připojeným v lokálních distribučních sítích a sdruženou službu dodávky elektřiny zákazníkům. Ovšem jejími neméně důležitými činnostmi jsou právě elektromontáže a projektování elektrických zařízení:
  • montáže, opravy, revize a údržba rozvoden, trafostanic, vrchních i kabelových elektrických rozvodů v napěťové hladině 0,4 až 110 kV
  • montáže, opravy, revize a servis průmyslových elektroinstalací o napěťové hladině 0,4 až 6 kV
  • projektování elektrických zařízení od 0,4 kV do 110 kV
  • elektromontáže NN a VN (nízké napětí a vysoké napětí)
  • stavby trafostanic a rozvoden do napětí 110kV
  • výroba rozvaděče NN - pro technologie, stroje a průmyslovou výstavbu
  • vyrába rozvaděče a rozvodnice pro obytné budovy 
  • opravy a revize elektrických zařízení
ELPRO DELICIA, a. s.

ELPRO DELICIA, a. s.

Stráž pod Ralskem, Stráž pod Ralskem, Mírová 320, 47127
Tel: 487 842 012
Web: http://www.elpro-delicia.cz
E-mail: bernat@elprostr.cz
Sdílení článku

Sdílejte na sociálních sítích

ELPRO DELICIA, a. s.

Stráž pod Ralskem, Stráž pod Ralskem, Mírová 320, 47127
Tel: 487 842 012
Web: http://www.elpro-delicia.cz
E-mail: bernat@elprostr.cz

Vybíráme články

Ohodnoťte článek kliknutím:
Diskuze na téma "Z elektrárny až do vaší zásuvky"

Buďte první a napište komentář k  "Z elektrárny až do vaší zásuvky"

NAHLÁŠENÍ NEVHODNÉHO PŘÍSPĚVKU zavřít
Opravdu chcete nahlásit administrátorovi tento příspěvek jako nevhodný ? ANO NE