A vezetékveszteségek az elektromos hálózatban elvesztett villamos energia egy részét képviselik . Lehetnek aktívak vagy passzívak.
A lineáris passzív veszteségek annál is fontosabbak, mivel a hálózat hosszú, mivel a "vezető" anyag (elektromos kábel) ellenáll az elektronok keringésének (kalória formájában bekövetkező veszteség a Joule-effektus miatt ). a feszültség (feszültség) alacsony.
A rövidzárlati veszteségek bizonyos hálózatokban is jelentősek (pl .: elektromos csatlakozó dobozokban stb.), Különösen nedves és sós környezetben (a sós víz jobban vezeti az áramot). Ez az eset után a viharok, amelyek képesek voltak folytatni sószórásos nagy távolságból, és helyezze el a szigetelő (a tartósodronyra a villamosított vasút például), amely lehetővé teszi a szivárgás a föld felé egy jelentős részét az elektromos áramot..
A XIX . Század óta ismert, hogy nagy mennyiségű energiát szállít elektromos áram formájában , de nem nélkülözhető jelentős "vezetékveszteség" nélkül nagy távolságokra.
Ezeket a veszteségeket csökkentette a feszültség ( feszültség ) növelésével egy olyan elv szerint - amelyet Deprez francia mérnök fedezett fel -, miszerint a vezeték vesztesége fordítottan arányos a feszültséggel;
Így Marcel Deprez 1881- ben Párizsban először több mint egy kilométeren (1800 m ) szállított áramot , a következő évben pedig Münchenben mintegy 50 km-en keresztül . A 1883 , Grenoble importált áram Jarrie - Vizille található mintegy tizenöt kilométerre van, ahol „csak” 6,6% -os veszteséget.
A 1891 , a németek szállították a „teljesítmény 100 CV” -tól Lauffen a Frankfurt (140 km ) és egy sor 16.000 voltos Ekkor építették Olaszország között Paderno Dugnano és Milánó (33 km ).
A 1899 , Estrade csatlakozott St-Georges, Aude, Carcassonne és Narbonne keresztül 20.000 voltos nagyfeszültségű vezeték (több mint körülbelül 100 km ).
A 1908 , a 55.000 voltos vezeték kapcsolódik Orlu ( Pireneusok ) hova Toulouse 155 km , míg az Egyesült Államokban, Niagara Falls volt kötve Buffalo (New York) .
A 1912 , az Egyesült Államokban megduplázódott ez a feszültség egy sort emelt 110,000 volt.
Franciaországban az újjáépítés során 150 000 voltos vezetéket építettek ( 1920-ban ) (a Compagnie des Chemins de fer du Midi hálózaton , majd 220 000 voltos vonalak jelentek meg, mielőtt az 1950-es években 440 000 V-os vonalakkal számoltak volna . Ebben az időben azt is kimutatták, hogy az egyenáramú vezetékek sokkal kevesebb áramot veszítettek a vonalban. Ilyen vezetékeket hoztak létre Nagy-Britanniában és Svédországban (Svédország szárazföldi része és Gotland szigete között 100 km-nél hosszabb távon). ).
A vezetékveszteségeket figyelembe kell venni a kínálat / kínálat egyensúlyban (a vezetékveszteség kompenzálásához szükséges további termelés költsége), a veszteségek felosztása során az "egyenértékű elektromos távolságok" gazdasági és elektromos számításakor , az átvitel költségeiben. villamos energia a határokon átnyúló vagy megosztott hálózatokban.
A matematikai modellek lehetővé teszik a hálózat minden belső csomópontjában keringő áram tényleges mennyiségének értékelését, és a hálózati összefüggésekben elhúzódó vezetékveszteségek és az elektromos hálózatok torlódásainak integrálásával rögzíthetik a háló háló használatának költségeit. összekapcsolások és a verseny előtt történő nyitás összefüggésében .
Franciaországban a vezetékes veszteségek becsült költsége az RTE menedzsere szerint 2007 és 2-2,2%, az elosztóhálózat körülbelül 95% -át üzemeltető ERFA-menedzser szerint 6%. A transzformátorállomások önfogyasztásának és az úgynevezett „nem technikai” veszteségeknek (csalás, emberi hibák stb.) Beleszámítva az áramveszteség Franciaországban a termelés és a fogyasztás között átlagosan 10% körüli.
A felhasznált kábelek egységenkénti ellenállásának csökkentése csökkenti a vezetékveszteségeket. Jó elektromos vezetőképességű fémeket használnak . A réz az összes fém közül a legmagasabb vezetőképességű (60 x 106 S m -1) az ezüst után (drágább, mint a réz), de drága és sűrűbb (9 kg dm -3 ); ezért részesítjük előnyben az alumíniumot a felsővezetékeknél. 2,7 kg dm −3 sűrűségű és 38 × 10 6 S m -1 vezetőképességű alumíniumkábel, amelynek átmérője 25% -kal nagyobb, mint a rézkábelé, azonos elektromos ellenállással rendelkezik, miközben kétszer könnyebb. Acél mag biztosítja a kábel mechanikai ellenállását. A kábeleket szorozni növelése helyett inkább az átmérője túl mintegy húsz milliméter miatt bőr hatás .
A termelés helyéhez való lehető legközelebb eső fogyasztás és a lehető legközelebb eső termelés a fogyasztási helyekhez is az online veszteségek jelentőségének csökkentését jelenti; a szennyezés és az ipari kockázatok azonban ellenzik ezt az egyesülést, ha nagy termelési egységekről van szó, míg a kis egységek termelése mindig alacsonyabb, ami megsemmisíti a vezetékveszteség csökkenését. A villamos energia elkerülése a hőtermelés szempontjából nyilvánvaló intézkedésnek tűnik, a hő villamos energiává történő átalakítása és ennek szállítása sokkal nagyobb veszteségeket okoz, mint az üzemanyag-szállításé.
Számos megoldás is lehetséges:
Ez különösen kevesebb villamos energia pazarlását jelenti (így a megtermelt villamos energia 8–15% -a elveszhet nagyon hosszú vonalakon). Néha megakadályozhatja a vezeték meghibásodását, vagy ami még rosszabb, az elektromos hálózat lépcsőzetes összeomlását. A szivárgás vagy rövidzárlat miatt bekövetkező veszteségek a balesetek kockázatát is kiteszik, amelyeket az üzemeltetők korlátozni kívánnak.