Apa alasan kabel tegangan tinggi memiliki diameter yang lebih besar dibandingkan kabel tegangan rendah

Analisis alasan mengapa diameter kabel tegangan tinggi lebih besar daripada kabel tegangan rendah

Diameter kabel tegangan tinggi lebih besar daripada kabel tegangan rendah, terutama karena alasan berikut:

Konservasi energi dan penyesuaian daya

Menurut hukum konservasi energi, transformator menjaga daya tetap konstan saat mengubah tegangan. Bahkan pada level tegangan yang berbeda, total daya input dan output adalah sama 1. Karena semakin tinggi tegangan, arus semakin kecil (menurut rumus P = V * I, ketika daya tidak berubah, tegangan berbanding terbalik dengan arus), arus pada kabel tegangan tinggi lebih kecil, dan diameter kabel dapat secara alami dikurangi. Sebaliknya, kabel tegangan rendah memiliki diameter yang lebih besar karena perlu menghantarkan arus yang lebih besar untuk memenuhi persyaratan daya yang sama.

Pertimbangan kerugian garis

Diameter garis tidak hanya mempengaruhi kemampuan untuk menghantarkan arus, tetapi juga kerugian garis. Kabel dengan diameter kawat yang lebih besar memiliki resistansi yang lebih rendah, yang mengurangi kerugian energi selama transmisi 2. Karena jarak transmisi kabel tegangan tinggi panjang, kerugian garis relatif kecil, sehingga diameter garis dapat dikurangi. Kabel tegangan rendah karena jarak pendek, kerugian garis relatif besar, membutuhkan diameter garis yang lebih tebal untuk mengurangi kerugian energi.

Kelas tegangan dan persyaratan keselamatan

Tegangan kabel tegangan tinggi lebih tinggi, biasanya digunakan untuk transmisi jarak jauh, dan persyaratan isolasi untuk kabel juga lebih tinggi. Untuk memastikan operasi aman garis dan mencegah pengaruh medan listrik terhadap dunia luar, meskipun diameter kabel tegangan tinggi kecil, bahan isolasi dan strukturnya mungkin lebih kompleks.

Kekuatan mekanis dan ketahanan

Meskipun arus kabel tegangan tinggi kecil, dengan mempertimbangkan operasi jangka panjang dan kondisi cuaca ekstrem yang mungkin, seperti angin dan beban es yang berat, diameter garis kabel tegangan tinggi juga perlu memiliki kekuatan mekanis yang cukup untuk menahan beban-beban tersebut.6

Secara umum, alasan utama mengapa diameter kabel tegangan tinggi lebih besar daripada kabel tegangan rendah adalah perbedaan arus yang disebabkan oleh prinsip konservasi energi, kontrol kerugian garis, persyaratan keselamatan, dan kekuatan mekanis. Faktor-faktor ini bersama-sama menentukan pilihan diameter garis yang berbeda dalam desain kabel tegangan tinggi dan tegangan rendah.