Strom wird hauptsächlich über Drähte und Kabel übertragen. Beide, Drähte und Kabel, spielen entscheidende Rollen bei der Übertragung von elektrischer Energie, nicht nur zur Verbringung der Energie, sondern auch zum Schutz und zur Verwaltung derselben. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Erklärung des Prozesses der Stromübertragung und die spezifischen Rollen von Drähten und Kabeln.
Grundlegender Prozess der Stromübertragung
Erzeugung: Der Strom wird zunächst in Kraftwerken erzeugt, die verschiedene Energieträger wie Kohle, Erdgas, Kernenergie, Wasserkraft, Windkraft und Solarenergie verwenden können.
Spannungserhöhung: Der in den Kraftwerken erzeugte Strom ist in der Regel von niedriger Spannung. Um Energieverluste während der Übertragung zu reduzieren, wird der Strom mit Transformern auf eine höhere Spannungsebene (z.B. 110 kV, 220 kV oder höher) gesteigert.
Übertragung: Der gesteigerte Strom wird über weite Strecken zu Umspannwerken über Hochspannungsleitungen übertragen. Diese Leitungen können Freileitungen oder unterirdische Kabel sein.
Spannungsreduzierung: Nachdem der Strom das Ziel-Umspannwerk erreicht hat, wird er mit Transformern auf eine für Endverbraucher geeignete Spannungsebene (z.B. 110 V oder 220 V) heruntergestuft.
Verteilung: Der heruntergestufte Strom wird dann über Niederspannungsverteilungsleitungen an Endverbraucher wie Haushalte, Fabriken und Gewerbebetriebe verteilt.
Rollen von Drähten und Kabeln
Drähte
Definition: Drähte beziehen sich in der Regel auf einzelne Leiter, die möglicherweise eine Isolierschicht, aber keine äußere Hülle haben. Drähte werden häufig in Niederspannungsverteilungssystemen verwendet, wie z.B. in der Innenelektrik von Gebäuden.
Funktionen:
Leitung: Die Hauptfunktion von Drähten besteht darin, elektrischen Strom zu leiten und elektrische Energie von einem Ort zu einem anderen zu übertragen.
Isolation: Die umgebende Isolierschicht verhindert Stromlecks und gewährleistet eine sichere Nutzung.
Flexibilität: Drähte sind in der Regel dünn und flexibel, was sie leicht zu installieren und zu biegen macht.
Kabel
Definition:
Kabel enthalten in der Regel mehrere Leiter, jeder mit seiner eigenen Isolierschicht, alle in einer gemeinsamen äußeren Hülle eingeschlossen. Kabel sind für die Übertragung von Hochspannung und -strom sowie für Anwendungen geeignet, die zusätzlichen Schutz erfordern.
Funktionen:
Leitung: Die mehreren Leiter in einem Kabel können größere Ströme und höhere Spannungen übertragen, was sie ideal für langstreckige und hochbelastete Stromübertragungen macht.
Isolation: Die Isolierschichten um jeden Leiter und die gesamte Hülle verhindern effektiv Stromlecks und Kurzschlüsse und gewährleisten die sichere Übertragung von elektrischer Energie.
Schutz: Die äußere Hülle schützt die inneren Leiter vor mechanischen Beschädigungen, Feuchtigkeitseintritt und chemischer Korrosion, was die Lebensdauer des Kabels verlängert.
Abschirmung: Einige Kabel haben eine Abschirmungsschicht, um elektromagnetische Störungen zu reduzieren und die Qualität der Signalübertragung zu verbessern.
Umweltbeständigkeit: Kabel sind in der Regel widerstandsfähiger gegenüber Wetter- und Temperaturextremen, was sie für verschiedene harte Umgebungsbedingungen, wie draußen, unterirdisch und unter Wasser, geeignet macht.
Zusammenfassung
Die Übertragung von elektrischer Energie ist ein komplexer Prozess, der die Erzeugung, Spannungserhöhung, Übertragung, Spannungsreduzierung und Verteilung umfasst. Drähte und Kabel spielen in diesem Prozess wichtige Rollen, indem sie nicht nur elektrischen Strom effektiv leiten, sondern auch notwendige Isolation und Schutz bieten, um die sichere und effiziente Übertragung von elektrischer Energie zu gewährleisten.