Курс лекций Тюмень 2003 удк

Высоковольтные линии электропередачи. Транспорт электроэнергии является составной частью единой транспортной системы для специфического "груза" — электрической энергии. Линии электропередачи являются "подвижным составом" для передачи энергии.
В дореволюционное время в России суммарная мощность электростанций составляла 1,1 млн. кВт, а годовая выработка электроэнергии — менее 2 млрд. кВт-ч. С 1920 г. начались работы по созданию Единой энергетической системы страны (план ГОЭЛРО), согласно которой решались вопросы концентрации выработки электроэнергии и развития сети линий электропередачи. В те годы уже ставился вопрос об увеличении пропускной способности и дальности электропередачи. Основными источниками электроэнергии были тепловые станции на угле и торфе, а также (особенно в послевоенное время) гидроэлектростанции. В 1960-х годах на линиях электропередачи максимальным было напряжение 400—500 кВ. Основное наращивание мощности электростанций началось с вводом атомных электростанций с напряжением 750 кВ и более.
Фирмами США и Англии разрабатывается применение медных и алюминиевых кабелей глубокого охлаждения жидким азотом при напряжении до 500 кВ, что повышает пропускную способность в 10 раз по сравнению с обычным маслонаполненным кабелем.
При охлаждении гелием (t= -268,8^oС) металлические проводники становятся сверхпроводимыми, исчезает сопротивление, кабель не нагревается и ток передается без потерь. Производительность такой системы в 15 раз выше обычного подземного заложения. На сегодня создание таких систем сложно и капиталоемко.
Магической формулой техники высоких и сверхвысоких напряжений станет формула гексафторида серы SF₆газа, теплоизоляционные характеристики которого в 2—3 раза выше, чем у воздуха (эксперименты Японии, США, Германии).
Обострение экологических проблем не позволяет использовать подземные силовые кабели, так как при высокой концентрации энергии из-за неизбежных ее потерь почва нагревается до высыхания.
Линии электропередачи напряжением 2250—2500 кВ заменяют перевозку 26—80 млн. т угля в год и таким образом становятся способными конкурировать с железной дорогой на расстояниях 2000—4000 км.
В России создана Единая энергетическая система с выходом на зарубежные страны. Наличие в нашей стране крупных ГЭС типа Красноярской, Саяно-Шушенской, Братской, Усть-Илимской и др. не решает проблему нехватки электроэнергии даже в районах Сибири и Дальнего Востока. Несмотря на проблему экологии, основная часть электроэнергии во многих странах производится на атомных станциях, например, во Франции до 70% энергии дают атомные станции. В России работает более 10 крупных АЭС, дающих около 12% электроэнергии. Для повышения безопасности работы АЭС предлагается размещать их вдали от мест жительства людей, что увеличит расстояние передачи энергии.