Лінія електропередачі

Коротко

• Бувають повітряні (проводи на опорах) і кабельні (ізольовані кабелі в землі, під водою, у тунелях).
• Що довша лінія і більша потужність, то вищу напругу застосовують, щоб зменшити втрати енергії на нагрівання проводів.
• Основна шкала напруг в Об’єднаній енергосистемі України — 10, 35, 110, 330 і 750 кВ; у деяких регіонах історично поширені 150, 220, 400 і 500 кВ.
• Для надвеликих відстаней і підводних з’єднань дедалі частіше будують лінії постійного струму.

1882 року на електротехнічній виставці в Мюнхені працював водоспад, насос якого живився струмом від парової машини в місті Місбах за 57 км. Ця демонстрація французького інженера Марселя Депре вважається першою передачею електроенергії на значну відстань. Через дев’ять років, 1891-го, для виставки у Франкфурті-на-Майні збудували першу лінію трифазного змінного струму з Лауфена, і саме трифазний струм став основою сучасних енергосистем.

Повітряні лінії

Повітряна лінія — проводи, підвішені на опорах за допомогою ізоляторів. Її основні елементи:

• проводи — здебільшого сталеалюмінієві: сталеве осердя тримає навантаження, алюмінієві дроти проводять струм; на лініях надвисокої напруги кожну фазу розщеплюють на кілька проводів;
• опори — дерев’яні, залізобетонні або металеві (ґратчасті); бувають проміжні, анкерні, кутові, кінцеві;
• ізолятори — скляні, порцелянові або полімерні, зібрані в гірлянди;
• грозозахисний трос — над проводами, захищає лінію від блискавки;
• арматура — затискачі, гасники вібрації, розпірки.

Повітряні лінії дешевші та простіші в ремонті, але вразливі до ожеледі, бур і падіння дерев.

Кабельні лінії

Кабельна лінія складається з одного чи кількох кабелів з ізоляцією та захисними оболонками, з’єднувальних і кінцевих муфт. Кабелі прокладають у траншеях, каналах, тунелях або по дну водойм. Їх використовують у містах, де бракує місця для опор, на перетинах із дорогами й залізницями, для підводних з’єднань між країнами.

Класи напруг в Україні

Клас	Напруги	Призначення
низька	0,4 кВ (230/400 В)	розподіл до будинків
середня	6, 10, 20, 35 кВ	міські й сільські мережі
висока	110, 150 кВ	живлення районів і міст
надвисока	220, 330, 400, 500, 750 кВ	магістральні мережі, зв’язки з сусідніми країнами

Основна шкала Об’єднаної енергосистеми — 10, 35, 110, 330, 750 кВ. Регіональні відмінності склалися історично: на Придніпров’ї поширена напруга 150 кВ, бо з неї починалася мережа ДніпроГЕС, на сході — 220 і 500 кВ, на заході — 220 і 400 кВ, що пов’язано зі з’єднаннями із сусідніми країнами.

Магістральні мережі України експлуатує НЕК «Укренерго». 16 березня 2022 року енергосистему України синхронізували з європейською мережею ENTSO-E. Масовані російські удари по підстанціях і лініях у 2022–2025 роках зробили відновлення та захист мереж одним із головних завдань енергетиків.

Запитання

Чому електроенергію передають високою напругою?

Втрати в проводах пропорційні квадрату сили струму. Якщо підвищити напругу в 10 разів, ту саму потужність можна передати струмом, у 10 разів меншим, а втрати знизяться приблизно в 100 разів. Тому біля електростанцій напругу підвищують трансформаторами, а біля споживачів знову знижують.

Яка безпечна відстань від ЛЕП?

Уздовж повітряних ліній встановлюють охоронні зони: для ліній до 1 кВ це близько 2 м по обидва боки, для 110 кВ — 20 м, для 750 кВ — 40 м від крайніх проводів. У цих зонах заборонено будувати, розпалювати вогонь, запускати повітряних зміїв; наближатися до обірваного проводу небезпечно навіть на кілька метрів.

Що таке лінія постійного струму?

Це лінія, де енергію передають постійним струмом високої напруги. Вона дорожча через перетворювальні підстанції, але на дуже великих відстанях і в підводних кабелях має менші втрати. Ще в 1960-х роках збудували лінію ±400 кВ «Волгоград — Донбас» завдовжки 475 км — від Волзької ГЕС до перетворювальної підстанції на Луганщині.

Див. також

• Атомна електростанція (АЕС) Перша АЕС, що віддала струм у мережу, запрацювала 27 червня 1954 року в Обнінську потужністю 5 МВт.
• Дефектоскопія Основні методи — візуально-оптичний, акустичний (ультразвуковий), магнітний, вихрострумовий, капілярний, радіаційний (рентгенівський і гамма).
• Розділ «Енергетика» Усі статті підрозділу «Енергетика».

Джерела

1. Лінія електропередачі — Вікіпедія (українська)
2. Wikidata: Q18562917

Статтю написано редакцією словника за наведеними джерелами; дати й факти звірено між ними. Якщо джерела розходяться, це сказано в тексті.