Yüksek gerilimli hatların düşük gerilimli hatlardan daha büyük çapta olması nedenine ne sebep olmaktadır

Yüksek gerilimli hatın çapı düşük gerilimli hatın çapından daha büyük olmasının nedenlerinin analizi

Yüksek gerilimli hatın çapının düşük gerilimli hatın çapından daha büyük olması, aşağıdaki nedenlere bağlıdır:

Enerji tasarrufu ve güç uyumu

Enerjinin korunumu yasasına göre, transformatör, voltajı dönüştürürken gücü sabit tutar. Farklı voltaj seviyelerinde bile, giriş ve çıkıştaki toplam güç aynıdır 1. Voltaj ne kadar yüksek olursa, akım o kadar küçük olur (P = V * I formülüne göre, güç değişmezse, voltaj akım ile ters orantılıdır), yüksek gerilimli hatın akımı daha küçüktür ve hat çapı doğal olarak azalabilir. Buna karşılık, düşük gerilimli hatlar aynı güç gereksinimlerini karşılamak için daha büyük bir akım iletmek zorunda olduğu için daha büyük çapa sahiptir.

Hat kaybı düşünüldüğünde

Bir hattın çapı sadece akım iletim yeteneğini etkilemez, aynı zamanda hat kaybını da etkiler. Daha büyük çaplı bir tel, daha düşük direnç gösterir, bu da iletim sırasında enerji kaybını azaltır 2. Yüksek gerilimli iletim hatlarının iletim mesafesi uzun olduğundan, hat kaybı nispeten küçüktür, bu nedenle hat çapı uygun şekilde azaltılabilir. Düşük gerilimli hat, kısa mesafe nedeniyle hat kaybı nispeten büyüktür, bu yüzden enerji kaybını azaltmak için daha kalın bir hat çapına ihtiyaç duyar.

Gerilim sınıfları ve güvenlik gereklilikleri

Yüksek gerilimli hatların voltaj seviyesi daha yüksektir, genellikle uzun mesafe iletimi için kullanılır ve telle ilgili yalıtım gereklilikleri de daha yüksektir. Hatın güvenli çalışmasını sağlamak ve elektrik alanının dış dünyaya etkisini önlemek için, yüksek gerilimli hat çapı küçük olmasına rağmen, yalıtım malzemeleri ve yapısı daha karmaşık olabilir.

Mekanik dayanım ve dayanıklılık

Yüksek gerilimli hat akımı küçük olmasına rağmen, uzun vadeli işlem ve olası aşırı hava koşullarını, örneğin rüzgar ve ağır buz dikkate alındığında, yüksek gerilimli hat çapı bu yükleri dayanabilmek için yeterli mekanik dayanıma sahip olmalıdır.6

Sonuç olarak, yüksek gerilimli hat çapının düşük gerilimli hat çapından daha büyük olmasının temel nedeni, enerjinin korunumu prensibine dayalı olarak oluşan akım farkı, hat kaybı kontrolü, güvenlik ve mekanik dayanım gereklilikleridir. Bu faktörler, yüksek ve düşük gerilimli hatların tasarımında farklı hat çapı seçimini birlikte belirler.