همانطور که می دانید برق و الکتریسیته از مهم ترین نیازهای انسان در جهان کنونی هستند. برق یکی از انرژی اصلی است که برای بسیاری از فعالیت ها و امور روزمره مورد استفاده قرار می گیرد. برای انتقال این انرژی از شرکت های توزیع برق از خطوط انتقال برق استفاده می شود. در این مقاله قصد داریم شما را با این خطوط و نحوه کار آن ها آشنا کنیم.
خطوط انتقال برق
خطوط انتقال برق بخش مهمی از سیستم برق کشور هستند. از این خطوط برای انتقال انرژی الکتریسیته از سمت شرکت تولید کننده برای رساندن به دست مصرف کننده ها استفاده می شود. این خطوط با استفاده از یک ترانسفورماتورهای بزرگ برق تولیدی نیروگاه را از ولتاژ پایین به ولتاژ بالا تقسیم می کند. سپس برق به زیرساخت های توزیع برق انتقال داده می شود تا به دست مصرف کنندگان برسد.
نحوه کار خطوط انتقال برق به چه صورت است؟
همانطور که گفته شد خطوط انتقال برق با استفاده از ترانسفورماتورهای بزرگ برق را به ولتاژهای بالا تبدیل می کنند تا قابلیت انتقال به فاصله های طولانی را داشته باشند. در نهایت برق از یک سمت خط انتقال به سمت دیگر آن با استفاده از سیم های فلزی انتقال می یابد تا به مقصد برسد.
انواع خطوط انتقال برق کدامند؟
انتقال هوایی
همانطور که از نام این خطوط پیداست خطوط انتقال هوایی به خطوطی می گویند که برق را از طریق هوا به مصرف کننده منتقل می کند. ساختار این خطوط به گونه ای است که سیم های فلزی به دو برج بلند متصل می شوند و عملیات انتقال برق را انجام می دهند. از خطوط انتقال هوایی برای انتقال برق در فواصل بلند استفاده می شود که به صورت زمینی نمی تواند انجام شود. به دلیل ولتاژ بالا برق د راین خطوط باید به طور منظم نگهداری و بازرسی انجام شود تا باد و طوفان نتواند افراد و محیط زیست را به خطر اندازد. خطوط ولتاژ هوایی اغلب از جنس مس و آلومینیوم ساخته می شوند. به دلیل سبک و مقرون به صرفه بودن آلومینیوم در بیشتر مواقع از این جنس استفاده می شود.
انتقال زیرزمینی
در انتقال‌برق زمینی خطوط در زیر زمین قرار می گیرند. این خطوط به صورت کابل هایی با استفاده از عایق های خاص به دو منبع برق متصل می شوند و برق را از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می کنند. یکی از مزایای اصلی انتقال برق به صورت زمینی حفظ زیبایی منطقه شهری به دلیل عدم وجود ستون ها و برج ها بر روی زمین است.
به علاوه از این نوع خطوط برای شهر هایی استفاده می شود که فضای کافی برای خطوط انتقال‌برق هوایی ندارند. با این حال یکی از مشکلات استفاده از این روش هزینه نصب و تعمیر است که در صورت خرابی هزینه تعمیر این روش به دلیل حفر کردن زمین بسیار بیشتر از خطوط هوایی است.
خطوط انتقال برق از نظر میزان ولتاژ به دو نوع خطوط انتقال فشار قوی و خطوط انتقال فوق فشار قوی تقسیم بندی می شوند.
- در خطوط انتقال فشار قوی حداقل ولتاژ آن‌ها 230 کیلو ولت است. این خطوط با استفاده از ترانسفورماتورهای جریان برق را از نیروگاه های بزرگ به شهرها و صنایع انتقال می‌دهند.
- در خطوط انتقال فوق فشار قوی ولتاژ جریان مورد استفاده بیش از 800 کیلو ولت است. از این خطوط برای انتقال‌برق به فاصله های زیاد و بین المللی استفاده می شود.
علت افزایش ولتاژ در خطوط انتقال
در طی فرایند انتقال انرژی الکتریکی بخشی از انرژی به گرما تبدیل می شود و اتلاف انرژی در شبکه رخ می دهد. برای کاهش تلفات انرژی ولتاژ شبکه با استفاده از ترانسفورماتورها افزایش می یابد و در انتهای شبکه با استفاده از مبدل های کاهنده یا ترانسفورماتور ها کاهش می یابد تا به سطح مناسبی از ولتاژ برای مصرف کننده برسد.
افزایش ولتاژ سبب کاهش جریان متناوب می شود. در نتیجه اندازه کابل برای انتقال کاهش می یابد و اتلاف انرژی نیز کم می شود. به عنوان یک فرمول کلی دو برابر کردن ولتاژ انرژی قابل انتقال را در شبکه چهار برابر می کند. بنابراین افزایش راندمان انتقال نیازمند افزایش ولتاژ از طریق مبدل های افزایش دنده است.
نتیجه گیری
خطوط انتقال برق مهم ترین جز سیستم انتقال انرژی الکتریسیته از تولید کننده به مصرف کننده هستند. این خطوط به دو صورت زمینی و هوایی عمل انتقال را انجام می دهند. برای نصب و استفاده از این خطوط باید به چالش های موجود توجه شود.
شرکت مهندسی مهام نیروی لوت ارائه دهنده خدمات طراحی، تامین تجهیزات و نصب خطوط انتقال برق، پست های فشار قوی، تابلوهای برق فشار ضعیف، متوسط و قوی، کابل کشی ها در سایز های مختلف و نصب انواع ترانسفورماتورها با پیشرفته ترین و به روز ترین متدهای اجرایی است.