Rodzaje linii energetycznych budowanych w Polsce
Jednym z najważniejszych elementów sieci energetycznej są linie przesyłowe. To właśnie dzięki nim możemy swobodnie korzystać z elektryczności w naszych domach i mieszkaniach. Linie energetyczne przesyłają energię elektryczną na duże odległości, w różnych warunkach, przez co ich budowa w zależności od zastosowania może się różnić. Z poniższego artykułu dowiesz się, jakie są rodzaje linii energetycznych budowanych w Polsce.
Jakie rodzaje linii energetycznych wyróżniamy?
Zadaniem energetycznych linii przesyłowych jest dostarczenie energii elektrycznej z jednego punktu do drugiego. W polskim systemie energetycznym wyróżniamy linie napowietrzne i linie kablowe, które są prowadzone pod ziemią.
Napowietrzne linie przesyłowe to przewody znajdujące się nad poziomem gruntu, wsparte na konstrukcjach wsporczych (słupach). Przy ich projektowaniu należy wziąć pod uwagę m.in. następujące parametry:
- obciążalność prądową
- przekrój i rezystancję przewodu
- maksymalną temperaturę pracy
- warunki atmosferyczne, w których linia energetyczna będzie użytkowana
- obostrzenia związane z infrastrukturą
- ukształtowanie terenu
Należy pamiętać o spadku napięcia, który wynika ze wzrostu długości linii. Aby temu zapobiec należy odpowiednio dobrać przewód linii napowietrznej (określić np. jego rezystancję oraz przekrój).
Podziemne linie przesyłowe (linie kablowe) to izolowane kable, które są zakopane pod ziemią. Dodatkowo, w miejscach gdzie jest to konieczne, umieszczone są np. w rurach lub kanałach kablowych. Kable możemy klasyfikować ze względu na budowę i rodzaj izolacji. Dla każdej klasy napięć istnieje określony typ kabla podziemnego.
Trzeba zauważyć, że przy podejmowaniu decyzji o tym czy linia przesyłowa powinna być napowietrzna, czy podziemna, należy wziąć pod uwagę warunki środowiskowe, położenie geograficzne, wrażliwość linii i jej koszty. Przy wyborze i projektowaniu infrastruktury energetycznej z pomocą przychodzą takie firmy jak Eltel Networks, która kompleksowo zajmuje się budową linii energetycznych w Polsce.
Napowietrzne linie energetyczne
Jak wspomniano wcześniej, każda energetyczna linia napowietrzna składa się z konstrukcji wsporczych i przewodów. Do tego, w jej skład wchodzą izolatory oraz osprzęt liniowy. Przewody robocze, jako główny element linii napowietrznej, są mocowane do słupów (konstrukcji wsporczych) za pomocą łańcuchów izolatorowych wraz z osprzętem liniowym. Instalację dopełniają przewody odgromowe, które stanowią ochronę przed wyładowaniami atmosferycznymi.
Według prawa energetycznego wyróżniamy sieci przesyłowe i dystrybucyjne. Do pierwszych zalicza się sieci elektroenergetyczne najwyższych lub wysokich napięć, za które odpowiada operator systemu przesyłowego. Natomiast, w skład sieci dystrybucyjnej wchodzą linie elektroenergetyczne wysokich, średnich i niskich napięć, a odpowiada za nie operator systemu dystrybucyjnego. Dzięki tym sieciom, także poprzez napowietrzne linie energetyczne, energia elektryczna trafia do odbiorców indywidualnych i przemysłowych.
Rodzaje linii energetycznych napowietrznych — podział na kategorie
Trzeba zauważyć, że rodzaje linii energetycznych zależą w głównej mierze od ich podziału na kategorie, w zależności od wartości napięcia znamionowego.
- Kategoria I – do tej kategorii zalicza się linie energetyczne najwyższych napięć o wartościach powyżej 200 kV.
- Kategoria II – zaliczamy do niej linie energetyczne wysokiego napięcia od 110 kV.
- Kategoria III – są to linie energetyczne średniego napięcia o wartościach od 10 do 30 kV.
Linie kablowe
Prąd do odbiorców doprowadza się nie tylko liniami napowietrznymi. W tym celu stosuje się także linie kablowe, zaopatrując w energię tereny gęsto zabudowane i mocno uprzemysłowione.
Linie kablowe układane są w ziemi, prowadzone w kanałach kablowych, rurach, na ścianach lub specjalnych konstrukcjach. Do przesyłu energii energetycznej w ich przypadku stosuje się kable wielożyłowe, wiązki kabli jednożyłowych w układzie wielofazowym, czy też zestawy różnego typu kabli połączonych równolegle.
Jak zauważają specjaliści z Eltel Networks, linie kablowe są nieco trudniejsze i droższe w projektowaniu oraz budowie. Są także bardziej problematyczne w zakresie naprawy czy wymiany. Z drugiej strony, linie energetyczne tego rodzaju są mniej awaryjne i nie są tak podatne na warunki atmosferyczne.
Napięcia znamionowe linii energetycznych
Opisując rodzaje linii energetycznych, należy wspomnieć o oznaczeniach tych linii ze względu na ich napięcie znamionowe. Z tego względu linie przesyłowe dzieli się na:
- linie energetyczne najwyższych napięć — NN
- linie energetyczne wysokiego napięcia — WN
- linie energetyczne średniego napięcia — SN
- oraz linie niskiego napięcia — nn
Budowa linii energetycznych
Do budowy sieci energetycznej wykorzystuje się linie przesyłowe o różnych napięciach. Wynika to z faktu, że energia elektryczna o różnym napięciu musi zostać dostarczona z elektrowni do odbiorców. Do budowy linii energetycznych stosowane są:
- linie najwyższych napięć (NN, w Polsce 220 i 400 kV), którymi przesyła się energię z elektrowni do lokalnych stacji NN/WN (najwyższych napięć/wysokich napięć), gdzie napięcie zmniejszane jest do 110 kV
- linie wysokich napięć (WN, w Polsce o napięciu 110 kV), stosowane do dystrybucji energii na odległości nieprzekraczające kilkudziesięciu kilometrów do stacji WN/SN
- linie średnich napięć (SN, w Polsce o napięciach 10, 15, 20 lub 30 kV), którymi energia jest przesyłana do transformatorów SN/nn
- linie niskiego napięcia (nn — najniższych napięć, 400 i 230 V), którymi energia trafia do końcowych odbiorców
Należy pamiętać o tym, że system elektroenergetyczny musi być odpowiednio zaprojektowany i zbudowany oraz być zdolny do zmiany kierunków przepływów i ilości przesyłanej energii. Z tego też powodu ważne jest zastosowanie linii energetycznych o właściwych parametrach.