Como aprender como funcionam as linhas de distribuição de energia?

No mundo moderno de hoje, consideramos a eletricidade como algo natural. No entanto, quase tudo ao nosso redor é operado por ele. Nossas casas são aquecidas e iluminadas com eletricidade. Computadores, aparelhos de TV, consoles de jogos e muitos outros aparelhos são operados por eletricidade. Freqüentemente, ligamos essas coisas na parede, sem nos preocuparmos muito com a origem da eletricidade que alimenta essas coisas.

A eletricidade é produzida em usinas de energia em grandes quantidades. Cada planta pode produzir energia suficiente para fornecer eletricidade a milhares de residências. O problema é levar a eletricidade dessas usinas para as residências e empresas que a utilizam. É aqui que a rede de distribuição entra em cena. Desde as usinas até os consumidores, há uma grande rede de linhas de energia e equipamentos elétricos. Na verdade, todas as usinas de energia do país estão conectadas para formar uma enorme rede de distribuição. No entanto, essa rede simplesmente não é fios conectando usinas de energia e consumidores. Existem várias etapas intermediárias.

Mudando constantemente

Primeiro, devemos entender a natureza do poder que está sendo transmitido. Existem dois tipos de eletricidade que são usados na transmissão de energia: corrente alternada (AC) e corrente contínua (DC). Na natureza, a eletricidade existe na forma DC. O relâmpago é um exemplo de corrente contínua em voltagem muito alta. A corrente contínua é tal que sua polaridade é constante - ela viaja apenas em uma direção, de positivo para negativo. A corrente alternada é diferente porque a polaridade muda constantemente, de positiva para negativa e vice-versa. Isso significa que a corrente está invertendo a direção a cada ciclo.

Tanto a energia DC quanto a AC podem ser transmitidas por linhas de distribuição de energia. No entanto, a CC é limitada pelo fato de que sua tensão não pode ser facilmente alterada. Alta tensão iria destruir eletrodomésticos, enquanto baixa tensão seria muito caro para transmitir. Quanto mais alta a voltagem, mais potência pode ser transmitida e mais potência pode ser transmitida por linhas mais finas. Por esse motivo, a alimentação é distribuída como CA. A voltagem de CA pode ser facilmente alterada usando um dispositivo chamado transformador. A voltagem é aumentada para facilitar a transmissão através de linhas de energia e depois é reduzida para uso em residências e empresas. Por causa da CA, a energia pode ser facilmente transferida em grandes quantidades a grandes distâncias,reduzindo significativamente os custos de distribuição.

O fio muda a polaridade

Para economizar ainda mais nos custos, a energia CA é transmitida em um sistema trifásico. Neste sistema, três fios são usados. Cada fio muda a polaridade em um momento diferente do outro, de modo que a corrente está sempre fluindo entre eles. Por exemplo, dois fios podem ser positivos (+) e o outro pode ser negativo (-). Dois fios também podem ser negativos em um determinado momento e um será positivo. Isso elimina a necessidade de um fio de retorno (neutro). Caso contrário, um sistema semelhante precisaria de seis fios em vez de três. Novamente, isso reduz significativamente o custo de transmissão de energia por longas distâncias.

Essas inovações nas linhas de distribuição de energia permitem que a energia seja facilmente distribuída para residências e empresas em todo o país de maneira acessível.