En el sistema de suministro eléctrico se pueden diferenciar tres partes diferentes:
- La generación de energía eléctrica que consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica.
Las Centrales Eléctricas producen la energía necesaria para satisfacer el consumo.
Estas centrales se encuentran alejadas de los puntos de consumo, por eso hay que transportar la energía generada en ellas.
Los alternadores de las centrales suelen generar energía eléctrica a una tensión de entre 6Kv a 18Kv.
- El transporte de la Energía Eléctrica se realiza mediante líneas eléctricas en Alta Tensión (AT) a 220Kv o 400Kv y permite llevar la energía producida en las centrales hasta los centros de consumo.
Luego veremos por qué se realiza en AT.
- La distribución es la que hace posible que la energía llegue a los clientes o consumidores finales desde las líneas de transporte en AT.
Sus centros de transformación y subestaciones van reduciendo la tensión desde AT (alta tensión) en las líneas de transporte
mediante las Subestaciones Transformadoras (SET), a BT (baja tensión) 400V o 230V para los consumidores finales
mediante las Estaciones Transformadoras de Distribución (STD) y los
Centros de Transformación (CT).
Veamos un esquema y resumen de como se genera y distribuye la energía hasta llegar a los particulares o las viviendas.
Como puedes observar una vez generada la electricidad en la centrales eléctricas, la tensión se eleva (aumenta) para llevarla hasta las ciudades por medio de la Red Eléctrica de Transporte o Transmisión.
Estas tensiones de transporte pueden variar dependiendo el País.
Fíjate en el siguiente esquema como varían las tensiones.
Por ejemplo en España la red de transporte en alta tensión es gestionada por una única empresa llamada REE (Red Eléctrica Española). Un 20% de esta empresa es del estado y el resto de accionistas particulares.
La distribución y comercialización la hacen varias empresas de distribución diferentes: Iberdrola, Endesa, Gas Natural, etc.
¿Por qué se Transporta la Energía Eléctrica en Alta Tensión?
Vemos como la energía eléctrica se genera a 6Kv y se eleva la tensión para
transportarla en alta tensión (220 -400 Kilo Voltios).
¿Por
qué?.
Para que la sección de los cables por donde viaja sea lo más pequeña
posible y reducir costes.
En España la Red de Transporte tiene una longitud
de 45.000 Km aproximadamente, el mayor coste que se produce al
transportar la energía es el de los conductores.
Si los
conductores son de poca sección, quiere decir que serán mucho menos
costosos.
¿De qué depende la sección de los conductores?
Pues de la intensidad que
circula por ella.
Si conseguimos que circule poca intensidad por
los conductores tedremos líneas de transporte má baratas.
Veamos como conseguimos esto.
Nosotros lo que queremos es transportar energía eléctrica de un sitio a
otro.
Resulta que la energía eléctrica es:
Energía= Potencia x tiempo.
El tiempo es un factor que no influirá en nada para la sección de los
cables, lo que si que influirá será la potencia a transportar.
Lo que necesitamos es generar una potencia determinada de un punto que se genera a un punto que se consume. En definitiva, podemos decir que se transporta potencia.
Potencia = Tensión x Intensidad
Para transportar una misma potencia, si elevamos mucho la tensión en el
producto de la fórmula, resulta que se reduce la intensidad. Esto es
precisamente lo que queremos.
Con lo que queda demostrado que:
A Mayor Tensión ==>Menor Intensidad ==> Menor Sección Conductores ==> Menor Costo de las Líneas de Transporte.
Fíjate que para transportar energía, hacen falta miles kilómetros de cables, por lo que el ahorro es muy grande.
Aunque se transporte en AT, lógicamente antes de llegar a las viviendas tendremos que bajar la tensión para que no resulte peligrosas las instalaciones a las personas, por lo que el usuario final utiliza ténsiones de 400V o 230V.
Esta bajada de tensión se va bajando mediante Transformadores en varias fases que se agrupan en las llamadas Subestaciones.
Las Subestaciones Eléctricas
Estos transformadores, que bajan la tensión antes de llegar a las ciudades, se llaman Subestaciones Eléctricas, y pueden ser intermedias o de distribución directa.
Tienen la misión de bajar la tensión hasta llegar a los 230V (en las viviendas), 400V o mayores (en la industria) y que podamos utilizarla directamente.
Lógicamente no se puede bajar desde 400.000 Voltios, por ejemplo directamente a 230V, es mejor ir haciéndolo poco a poco a medida que nos acercamos a los puntos de uso.
Este es el motivo por el que nos encontramos con diferentes Subestaciones Eléctricas Intermedias antes de llegar a las ciudades.
Incluso hay algunos tipos de industrias (grandes y medianas) que necesitan tensiones diferentes a las normales de 230V o 400V, por lo tanto, también necesitarán subestaciones intermedias.
Suelen tener su propia subestación llamada "Centro de Transformación", en lugar de Subestación.
Las Subestaciones de Distribución ya bajan directamente la tensión a 230V o 400V para uso en viviendas o industria pequeña.
Aquí puedes ver el transformador y las líneas que salen de una Subestación:
Si te fijas en la imagen de arriba hay un punto llamado punto de distribución de la red.
Este punto es también una subestación con transformadores, pero que a la vez distribuye (separa) diferentes líneas.
Aquí te dejamos un video donde explican la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica:
Si ahora quieres conocer como es la instalación eléctrica en las viviendas visita este enlace: Instalacion Electrica.
También puedes ir hacer el juego de la distribución y del transporte de la energía eléctrica para repasar lo aprendido:
Ir al Juego.