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送電(電力系統)

電力系統

東日本では50Hz、西日本では60Hzで送配電が行われており、佐久間周波数変換所、新信濃周波数変換所を介して50Hzと60Hzの連携が行われている。

電気方式

大きく直流と交流にわけられる。変圧の容易さなどから一般的には交流方式が用いられる。交流方式では次のような電気方式がある。

単相2線式

単相2線式の電力損失は2I2Rであり、同じ電圧、電流、力率で電力を送電する場合に電線の使用量は最も大きくなる。

単相3線式

単相3線式の電力損失は2I2Rであり、同じ電圧、電流、力率で電力を送電する場合に電線の使用量は単相2線式の37.5%になる。

三相3線式

三相3線式の電力損失は3I2Rとなり、同じ電圧、電流、力率で電力を送電する場合に電線の使用量は単相2線式の75%になる。

三相4線式

三相4線式の電力損失は3I2Rとなり、同じ電圧、電流、力率で電力を送電する場合に電線の使用量は単相2線式の33.3%になる。

標準電圧

標準電圧として、公称電圧、最高電圧が定められている。

公称電圧 最高電圧
3.3kV 3.45kV
6.6kV 6.9kV
11kV 11.5kV
22kV 23kV
33kV 34.5kV
66kV 69kV
77kV 80.5kV
110kV 115kV
154kV 161kV
187kV 195.5kV
220kV 230kV
275kV 287.5kV
500kV 525kV or 550kV

公称電圧と最高電圧との関係には、500kVを覗いて次の関係式が成り立つ。
最高電圧=(公称電圧×1.15)/1.1

近年はさらに大電力の送電を目指して、UHV(Ultra High Voltage)送電が計画されている。
UHV送電とは交流送電で800kV以上、直流送電では±500kV以上の電圧での送電のことを言う。