Transmisión de energía eléctrica


La transmisión de energía eléctrica es el movimiento masivo de energía eléctrica desde un sitio de generación , como una planta de energía , a una subestación eléctrica . Las líneas interconectadas que facilitan este movimiento se conocen como red de transmisión . Esto es distinto del cableado local entre las subestaciones de alto voltaje y los clientes, que generalmente se conoce como distribución de energía eléctrica . La red combinada de transmisión y distribución es parte de la entrega de electricidad , conocida como red eléctrica .

La transmisión eficiente de energía eléctrica a larga distancia requiere altos voltajes. Esto reduce las pérdidas producidas por corrientes pesadas. Las líneas de transmisión usan principalmente CA de alto voltaje (corriente alterna), pero una clase importante de línea de transmisión usa corriente continua de alto voltaje . El nivel de voltaje se cambia con transformadores , aumentando el voltaje para la transmisión, luego reduciendo el voltaje para la distribución local y luego utilizado por los clientes.

Una red síncrona de área amplia , también conocida como "interconexión" en América del Norte, conecta directamente muchos generadores que suministran energía de CA con la misma frecuencia relativa a muchos consumidores. Por ejemplo, hay cuatro interconexiones principales en América del Norte (la interconexión occidental , la interconexión oriental , la interconexión de Quebec y la red del Consejo de Confiabilidad Eléctrica de Texas (ERCOT)). En Europa, una gran red conecta la mayor parte de Europa continental .

Históricamente, las líneas de transmisión y distribución a menudo eran propiedad de la misma empresa, pero a partir de la década de 1990, muchos países han liberalizado la regulación del mercado de la electricidad de formas que han llevado a la separación del negocio de transmisión de electricidad del negocio de distribución. [1]

La mayoría de las líneas de transmisión son de corriente alterna (CA) trifásica de alto voltaje , aunque a veces se utiliza CA monofásica en los sistemas de electrificación ferroviaria . La tecnología de corriente continua de alto voltaje (HVDC) se utiliza para lograr una mayor eficiencia en distancias muy largas (por lo general, cientos de millas). La tecnología HVDC también se utiliza en cables de alimentación submarinos (normalmente de más de 30 millas (50 km)) y en el intercambio de energía entre redes que no están sincronizadas entre sí. Los enlaces HVDC se utilizan para estabilizar grandes redes de distribución de energía donde nuevas cargas repentinas, o apagones, en una parte de la red, podrían resultar en problemas de sincronización y fallas en cascada .

La electricidad se transmite a altos voltajes (66 kV o más) para reducir la pérdida de energía que se produce en la transmisión a larga distancia. La energía generalmente se transmite a través de líneas eléctricas aéreas . La transmisión de energía subterránea tiene un costo de instalación significativamente más alto y mayores limitaciones operativas, pero costos de mantenimiento reducidos. La transmisión subterránea se utiliza a veces en áreas urbanas o ubicaciones ambientalmente sensibles.


Líneas de transmisión de energía eléctrica trifásica de 500 kV en la presa Grand Coulee ; se muestran cuatro circuitos; dos circuitos adicionales están oscurecidos por árboles a la derecha; La totalidad de la capacidad de generación de 7079 MW de la presa es acomodada por estos seis circuitos.
Diagrama de un sistema de energía eléctrica; el sistema de transmisión está en azul
Líneas trifásicas de alto voltaje en el estado de Washington, "agrupadas" de 3 vías
Un ACSR típico . El conductor consta de siete hebras de acero rodeadas por cuatro capas de aluminio.
Tres torres de alta tensión en Webster, Texas
Las calles de la ciudad de Nueva York en 1890. Además de las líneas de telégrafo, se requerían varias líneas eléctricas para cada clase de dispositivo que requería diferentes voltajes.
Trabajando para Westinghouse, William Stanley Jr. pasó su tiempo recuperándose de una enfermedad en Great Barrington instalando lo que se considera el primer sistema de transformador de CA práctico del mundo.
Generadores polifásicos de corriente alterna Westinghouse en exhibición en la Feria Mundial de 1893 en Chicago , parte de su "Sistema Tesla Polifásico". Tales innovaciones polifásicas revolucionaron la transmisión.
Una subestación de transmisión disminuye el voltaje de la electricidad entrante, lo que permite que se conecte de transmisión de alta tensión de larga distancia, a la distribución local de tensión inferior. También redirige la energía a otras líneas de transmisión que sirven a los mercados locales. Este es el PacifiCorp Hale Subestación, Orem, Utah , EE.UU.
Las redes sincrónicas de la Unión Europea
Una torre de alta potencia de transmisión eléctrica, 230 kV, de doble circuito, también doble incluido
Una línea de subtransmisión de 115 kV en Filipinas , junto con líneas de distribución de 20 kV y un alumbrado público , todo montado en un poste de subtransmisión de madera
115 kV torre de transmisión H-frame
Red eléctrica sin transformador.
Red eléctrica con transformador.
modelo de "caja de Negro" para la línea de transmisión
Voltaje en los extremos de envío y recepción para línea sin pérdidas
Torres de alta tensión con cable de fibra óptica adicional en Kenia