10 tajemství cesty elektřiny z elektráren do domácích zásuvek
Elektřina se vyrábí v elektrárnách, ale do zásuvek v našich domovech to má ještě hodně daleko. V domácí elektrické zásuvce máme střídavé napětí 230 V s tolerancí ±10 % na frekvenci 50 Hz. Dříve to bývávalo 220 V a dlouho tradičních „dvěstědvacet“ dnes ještě ledaskdo říká. Ale to už 25 let neplatí a 230 V je standard i pro většinu evropských zemí.
1. Proč 230 Voltů nestačí na dlouhé vzdálenosti
Takto nízké napětí je vhodné pro domovní rozvody, a ačkoli je schopné člověka zabít, je při dodržení elementárních bezpečnostních zásad riziko úrazu elektrickým proudem minimální. Hodí se tedy skvěle pro napájení domácích spotřebičů.
Je ale naprosto nevhodné pro přenos elektrické energie na delší vzdálenosti. Proč? Protože abyste přenesli při nízkém napětí potřebný výkon, musíte adekvátně zvýšit proud a jakmile zvýšíte proud, radikálně (s druhou mocninou) rostou ztráty ve vodiči. Žádný vodič totiž není dokonalý a i vodivý drát vykazuje ztráty na přenášeném výkonu, protože sám nějaký „spotřebuje“. Na dlouhém vedení už jsou to pak ztráty velmi významné.
Z elektrárny k nám proto elektřina putuje s daleko větším napětím. Maximálně je to u nás 400 kV, tedy 1739× tolik, než co máte v běžné domácí zásuvce. Tato hladina se používá k přenosu velkých výkonů na velké vzdálenosti. Realizuje se venkovním vedením, které v krajině snadno poznáte – jsou to ty největší stožáry, které zajistí potřebnou vzdálenost jednotlivých vodičů.
2. Tři fáze
Vodiče jsou na vedení vždy po trojicích, protože se využívá trojfázové střídavé soustavy. Je to praktičtější než jednofázové či jednosměrné řešení. Trojfázová střídavá soustava vychází už ze samotného principu výroby elektrické energie v synchronním generátoru, který je k výrobě elektrické energie v elektrárnách nejefektivnější.
