Elnätet – ett vägnät för elström
I elnätets kraftledningar och kablar transporteras elen från kraftverken ut till industrier och bostäder. På vägen passerar den en rad stationer där den omvandlas och fördelas, ända till våra eluttag.
Över hela landet grenar elnätet ut sig för att kunna överföra elströmmen från kraftverken till användare i industrier, städer, byar och landsbygd. Elnätet måste fungera varje sekund; dagens samhälle är helt beroende av elförsörjningen och längre strömavbrott ger stora problem i alla verksamheter.
Elström produceras i olika typer och storlekar av kraftverk. I Sverige står kärnkraftverk och vattenkraftverk för merparten av den el vi använder och kraftvärmeverk och vindkraftverk en del. I samtliga används rörelseenergi som omvandlas till el i en generator. En generator i ett stort vattenkraftverk ger normalt el med spänningen 20 kV. Men det behövs högre spänning för att förlusterna inte ska bli för stora under den kommande transporten, och därför finns vid kraftverket en första transformator som höjer spänningen till långdistanslämpliga 400 kV.
Den högspända elströmmen leds ut på elnätets ”motorvägar” i stamnätet, till någon av stamnätets stora transformatorstationer. Där kan elströmmen fördelas ut i något regionnät och passerar då ännu en transformator, som omvandlar till regionnätets lägre spänning: 52, 72 eller 145 kV.
I transformatorstationens ställverk finns också ett antal andra apparater. Brytare används för att bryta bort strömmen vid fel eller omkopplingar. Brytaren omges av frånskiljare som gör att man kan serva brytarna på ett personsäkert sätt. Därtill finns avledare som skyddar utrustning från överspänningar vid åsknedslag, mättransformatorer som mäter spänning och ström samt styrsystem för att styra och övervaka stationen och eltransporten.
Regionnätets ”riksvägar” leder strömmen vidare ut mot användarna. Fler transformatorstationer tar emot, omvandlar till lägre spänning för industrier eller för tätorternas eldistribution – ofta 10 kV – och fördelar ut elen till många små nätstationer. I en sådan finns en distributionstransformator som omvandlar 10 kV till de 230/400 V vi har i fastigheter, och ett ställverk som kopplar elströmmen vidare till ett stort antal villor eller fastigheter.
I hela elnätet återfinns Hitachi Energys produkter och system. Alla förfinas hela tiden med sikte på energieffektivitet. Transformatorerna har de senaste åren utvecklats med bland annat nya material och ny teknik som ger mindre förluster.
Ytterligare en produkt som medverkar till ett energieffektivt kraftnät är ett kondensatorbatteri. Ett sådant ökar överföringskapaciteten och minskar de störningar med åtföljande förluster som exempelvis vindkraftverk kan ge. I varje station i elnätet finns styrsystem som med hjälp av reläskydd övervakar elöverföringen och skyddar apparaterna. Via fjärrkommunikation med styrsystemen styrs elnätets eltransporter av personal i driftcentraler – en stor central för stamnätet, många mindre för regionnäten. Ständig kontroll över elproduktionen i kraftverken, ständig övervakning av hela elnätet – allt görs för att vi och vårt samhälle ska ha ständig tillgång till el av bra kvalitet.
