Zergatik daude IEE-Business elektrizitatearen lerroak lau egiten dira telegrafoko zutabeetan eta transmitazio-torrean?
Gaur egun teknologia ahalbidetzen du pertsonen, merkataritzaren eta zerbitzuen garraioa errazagoa izatea. Geografiko distantzia ez da orain barruan errealitatea. Hala ere, produktu fisikoak bezala, elektrizitatea ere garraiatu behar da. Baina, produktu fisikoak baino, elektrizitateak garraia egin behar du.
Askotan ikus dezakezu elektrizitatearen transmitazio-lerroak telegrafoko zutabeetan eta transmitazio-torrean lau egiten direla, gertu finkatuta egotearen ordez. Ikuspegia hau adierazten du galdera bat: Zergatik ez dira lerro horiek gehiago finkatu?
Ikaskuntza honetan, elektrizitatearen lerroak zutabeetan zergatik daude lau eta sagren neurrizko eta transmitazio-lerroetan zergatik derrigorrezkoa den ulertzeko arrazoia aurkituko dugu. Arrazoien azkarra aurretik, lehenengo esanguratsu puntuetan arduratzeko, elektrizitatearen inguruko fenomenoa ulertzeko lagungarria da.

Elektrizitatearen transmitazioa: printzipioak, galduak eta osagaiak
Elektrizitatearen transmitazioaren oinarrizkoak
Indarra lan egiteko tasa da. Elektrizitatearen kontextuan, lan bat burutzen da elektrizitatearen energia bat espazio baten gainean pasatzen denean. Hortaz, indarra definitzeko energia kopuruaren unitatea denbora bakoitzean bidaltzen da. Elektrizitatea garraiatzeko, indarra lineak garraia egin behar dut.
Energia aktiboa, elektrizitatearen indarraren osagaia lan erabilgarri bat egiteko, watttan neurtzen da. Indarra transmitatzeko, indarra handiagoa da aukeratua energia gordetzeko. Honek arrazoi du elektrizitatea konduktore baten gainean joatean kalor sortzen dela, hau askotan zaila da. Kalorea elektrizitatearen lerroak ahuldu egiten ditu denbora luzean, aitzakiak eta posibilitateak ekarriko ditu. Energia galduak gutxitu eta indarra gordeko ditu, elektrizitatea lineen gainean joatea txikituz eta indarra handituz. Hona hemen indarra handiagoa transmitatzeko modu efektiboa, kalorari dagokion indarra transmitizio-lerroetan murriztuz.
Konduzioa eta indarra galduak
Indarra transmitatzeko prozesuan, elektrizitatearen indarra bat ineludiboki galdu da. Honek gertatzen da transmitizio-lerroek isolatuta ez daudela, kalor eta elektrizitatea iritsi ahal izateagatik. Ohm-en legearen arabera, konduktorearen urre (R) luzera (L) proportzionala da. Beraz, transmitizio-lerroaren luzera handitu ahala, urrea ere handitu egiten da. Aldiz, airea, transmitizio-lerroen inguruan dagoena, konduktore txarra da eta kaloria efizienteki ezin du desegitea.
Arazo hauek murrizteko, elektrizitatearen lerroak diametro handiagoarekin diseinatu dira. Diseinu honek faktua oinarritzen da konduktorearen urre (R) karratuaren aldea (A) proportzionalki aldatzen dela. Konduktorearen diametroa handituz, karratuaren aldea handitzen da, urrea murriztuz. urrea murrizteak, berriz, transmitizio-lerroetan kaloriak sortzeko indarra galdua murriztu du.
Elektrizitatearen kableak eta kableak
Elektrizitatearen kableak eta kableak elektrizitatea joateko konduktoreak dira, eta hauetako asko kobrezko dira, elektrizitatearen konduzio onena duelako. Baina, konduktore hauek ez dira kobre puroak. Eremu mekanikoak, indarra eta ilberasuna hobetzeko, kobreko beste elementuak gehitzen dira. Elementu hauek sartzeak elektrizitatearen konduzioa murriztu gabe, konduktorearen ezaugarri mekanikoak hobetu ditu, instalazio eta funtzionamenduaren askegaitasuna mantentzen duela, elektrizitatea efizienteki igotzeko.
Joule-en elektrizitatearen heating legea
Errealitatean, ez da metalaria puroa; metal guztien puritasuna beti da 100% baino txikiagoa. Horrela, metal guztiak urre barnean dute. Elektrizitatea konduktore baten gainean joatean, energia kalor moduan desegiten da. Kalor sortzen den neurria kalkula daiteke Joule-en elektrizitatearen heating legea erabiliz, elektrizitatearen indarra, urrea eta kalor sortzen den arteko harremana elektrizitateen sisteman ulertzeko.

Joule-en legeen formatu berriak

Joule-en legea eta ingurumenaren faktoreen eragina elektrizitatearen lerroetan
Joule-en elektrizitatearen heating legearen arabera, elektronen fluxuak konduktore baten gainean sortzen duen kalor (P) urre (R), denbora (t) eta elektrizitatearen indarraren karratuaren (I^2) proportzionala da. Elektrizitatea konduktore baten gainean joatean, materialaren urre gainean iritsi behar du. urre horrek elektronen mugimenduari salbuespena ematen dio, elektrizitatea kalor moduan desegiten du.
Eguraldi eta tenperatura elektrizitatearen lerroetan
Konduktorearen urrea tenperaturaren arabera aldatzen da. Konduktorearen tenperatura handitu ahala, urrea ere handitu egiten da. Faktu hau gertatzen da tenperatura handiak elektronen energiaren kinegetikoa gehitzen dituelako, mugimendu erratiko eta ausazko bat sortzen duen. Elektron hauek askotan urtozko atomoen gainean jokatzen dute, kalor sortzen duen prozesu bat.
Konduktore baten kalor handia arriskutsu bat izan daiteke, funditu eta sistema huts egiteko aukera. Eguraldi hotetan, konduktoreak tenperatura handiagatik hedatzen dira, elektrizitatearen lerroak lau egiten dira. Aldiz, eguraldi coldetan, konduktoreak kontrakten dira, mekaniko integritatea eta elektrizitatearen funtzioa ere aldatzen ditu.
Tension elektrizitatearen lerroetan
Tension bi erabakitze forzetatik sortzen da kable edo kable baten gainean. Telegrafoko zutabeen edo transmitazio-torrean elektrizitatearen lerroak suspendituta dauden kasuan, tension beti dago. Kableak gehiago estaltzen badira, tension handiagoa sortzen da. Tension handi hau kableak erabakitzea erraztu egiten du, tenperatura aldaketak edo mekaniko stressak soilik kontraktura edo hedapen txikiak eragin dezakete, kableak utzi egiten ditu.
Sagren neurrizko eta transmitazio-lerroetan
Transmitizio-lerroetan sagren neurrizkoa kableen beherako kurba edo doipena zutabe edo tore sustapen estrukturan da. Kurba hau kablearen pisuaren eta tensionaren efektu bat da.

IEE-Business elektrizitatearen lerroak lau egitearen eta sagren neurrizko transmitizioaren garrantzia
Elektrizitatea garraiatzean eta banatzean, kalor desegitea ineludiboki gertatzen da. Indarra handiagoa erabiliz, kalor sortzen den gutxitu daiteke. Honek arrazoi du elektrizitatearen indarra (I) murriztuz (indarra handituz) kalor (P = I^2R) murriztzen dela. Gainera, eguraldi eta tenperatura interna aldaketak elektrizitatearen lerroak lau egitea derrigorrezkoa da.
Elektrizitatearen lerroak gertu finkatuta badira, eguraldi coldetan kontraktura sortzen da. Kontraktura hau tension handiagoa sortzen du. Tension handi hau kableak eta kableak erabakitzea erraztu egiten du, elektrizitatea huts egiteko, arrisku seguruak eta kostu altuak ekarriko ditu. Erabaki hau saihesteko, elektrizitatearen lerroak lau egitea derrigorrezkoa da. Diseinu hau kableak kontraktura edo hedapen handiak sortzen ditu, tension handiagoa gertatzen ez dadin, elektrizitatearen infraestruktura mantentzen du.
Sagren neurrizkoa, transmitizio-lerroen konduktoreen beherako kurba sustapen estrukturaren artean, ez da kolore bat besterik, elektrizitatearen transmitizio-sistemaren atal derrigorrezkoa eta garrantzitsu bat da. Espazio handiagoa eskaintzen du kableak tenperatura handiagatik hedatzeko, urre handiagoa eta kalor sortzen den murriztuz. Sagren neurrizkoa, berriz, tension murrizten du, tenperatura aldaketak, airearen presioa eta iturriak sortzen dituen mekaniko stressak saihesteko.
Esan bezala, sagren neurrizkoa elektrizitatearen transmitizio-sistemaren segurtasuna, fidagarritasuna eta bizitza-luzera handiagoa garantizatzeko rol garrantzitsu bat du. Sagren neurrizko optimo mantentzen duenez, ingeniariei elektrizitatearen retea lan egoki eta efiziente egitea garrantzitsu da, arriskuak, elektrizitatearen hutsak eta kostu altuak murriztuz. Tension, tenperatura eta mekaniko stressaren arteko balantzea garrantzitsu da elektrizitatearen banatze-sistema modernoak jarraitu ahal izateko.