400 kV højspændingsmast.

.
.
Licens: Brukerspesifisert

Højspænding, driftsspændinger på mindst 1000 V inden for elforsyning. Der er fastsat særlige sikkerhedsregler for udformning og drift af højspændingsanlæg pga. den fare, der er forbundet med høje spændinger.

Ved overførsel af elektrisk effekt falder varmetabene i nettet med kvadratet på den spænding, effekten overføres ved. Endvidere er det muligt at fremføre øget effekt på en enkelt forbindelse med højspænding. Disse forhold var årsag til, at vekselstrømssystemet blev indført i stedet for lokale jævnstrømsværker i begyndelsen af 1900-t.

Ved dimensionering af et elforsyningssystem anvendes flere højspændingsniveauer for at opnå bedst mulig økonomi. I Danmark benyttes fem niveauer: 400 kV, 220 kV (dog kun i en enkelt forbindelse til Nordtyskland), 132-150 kV, 50-60 kV og 10-20 kV. Fra det sidstnævnte niveau transformeres til lavspænding på 400 V.

De anførte værdier angiver spændingen mellem to af de tre faser; spændingen mod jord er en faktor mindre. I udlandet benyttes enkelte steder driftspændinger op til 1200 kV.

Mens højspændingsnet ved spændinger op til ca. 100 kV uden vanskelighed kan kabellægges i jorden, er det for de højeste spændinger kun teknisk muligt over korte afstande på grund af kapaciteten mellem lederne indbyrdes og til det omgivende materiale.

Højspændt jævnstrøm

Højspændt jævnstrøm, ofte betegnet HVDC (High Voltage Direct Current), er en elektrisk spændingsform, der benyttes til sammenkobling af vekselspændingsnet, når en eller flere af følgende betingelser er opfyldt: 1) Stor effekt skal overføres over meget lang afstand (mere end 1000 km); 2) kabeloverføring er nødvendig over mellemlang afstand; 3) store vekselspændingsnet skal sammensluttes med en enkelt, relativt svag forbindelse.

Der kan dog også være andre grunde til at vælge HVDC, da teknikken giver en meget eftertragtet mulighed for at kunne regulere effekt hurtigt og præcist i nettet og dermed bl.a. dæmpe spontane effektsvingninger.

HVDC-teknikken blev i første omgang udviklet ved at seriekoble et antal jævnstrømsdynamoer i den ene ende af en 50 kV-forbindelse og tilsvarende seriekoble motorer i den anden ende. Den første praktiske anvendelse fandt sted med kviksølvdamp-ensretter ved etablering af en 100 kV-forbindelse mellem det svenske fastland og Gotland i 1954. Det egentlige gennembrud kom dog først med tyristoren, som blev udviklet til effektformål af den svenske virksomhed ASEA.

Danmark er forbundet med sine nabolande bl.a. gennem HVDC-forbindelser. Fra Nordjylland er der HVDC-forbindelser til Sverige og Norge (250 kV) og fra Sjælland via Falster til Tyskland (400 kV). En planlagt forbindelse over Storebælt til idriftsættelse 2010 skal også udføres som HVDC, da der ikke er andre vekselstrømsforbindelser mellem det skandinaviske og det kontinentaleuropæiske net.

En HVDC-forbindelse kan udføres med to ledere, hvoraf den ene er på spænding nul (unipolær), eller begge er på spænding, men med hver sit fortegn (bipolær). Den unipolære overføring kan dog også udføres med kun en enkelt leder, idet jord eller hav udnyttes som returleder på nulspænding.

Da strømmens retning er fastlagt gennem montagen af ensretterventilerne, kan effektretningen kun ændres ved at skifte spændingens fortegn. Der er derfor ikke mulighed for uden afbrydelse at vende effektretningen på samme måde, som det gøres i vekselspændingsnettet. Det er årsagen til, at den altovervejende del af HVDC-anlæg udføres som punkt-til-punkt-anlæg, dvs. uden tilslutninger langs den samlede strækning.

Selve HVDC-overføringslinjen er billigere end en tilsvarende vekselspændingsforbindelse, idet der er færre ledere, men ens-/vekselretterstationerne i forbindelsens endepunkter er kostbare. Der skal derfor foretages en nøje analyse af behovet for effektoverføringen og vurdering af nytten af andre fordele, før et HVDC-projekt gennemføres.

Biologiske effekter

I slutningen af 1970'erne blev der rejst mistanke om, at ophold i nærheden af højspændingsledninger medfører en øget kræftrisiko. Højspændingsledninger er omgivet af både et elektrisk og et magnetisk felt. Ved jævnstrøm er feltet konstant og har næppe biologisk virkning, sådan som det heller ikke er tilfældet for Jordens magnetfelts vedkommende. Ved vekselstrøm varierer magnetfeltet med vekselspændingens frekvens og kan teoretisk fremkalde en ganske ringe elektrisk strøm i levende væsener.

Ved epidemiologiske undersøgelser (se epidemiologi) har man undersøgt risikoen for udvikling af bl.a. leukæmi, lymfom og hjernesvulster hos børn, der bor tæt ved højspændingsledninger. Disse undersøgelser har ikke kunnet påvise en klar sammenhæng mellem højspænding og disse sygdomme hos børn.

I 1996 har en metaanalyse af resultaterne af over 500 undersøgelser gennemført 1980-96 imidlertid konkluderet, at der ikke er helbredsmæssige risici ved at bo nær ledningerne. Først ved magnetfelter, der er 1000-10000 gange kraftigere end normalt ved højspændingsledninger, kan der konstateres påvirkning af cellefunktioner.

Dette skal desuden sammenholdes med eksistensen af de magnetfelter, der omgiver en lang række elektriske apparater, fx barbermaskiner, mobiltelefoner, opvaskemaskiner og TV-apparater.

Se også elforsyning.

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig