Perchè l'alta tensione implica bassa corrente?

[curioson]

Non riesco a capire perché si usa l'alta tensione per portare l'energia elettrica.

La motivazione che ho trovato online è che a parità di potenza assorbita aumentare la tensione implica meno corrente in base a P = VI, quindi i cavi possono essere più piccoli e non si sciolgono.

Quello che non mi torna è che se abbiamo un filo reale, quindi con resistenza, ai cui estremi vi è una differenza di potenziale allora la corrente sarà proporzionale alla tensione I = V/R.

Aumentando la tensione a parità di filo non dovrebbe aumentare anche la corrente quindi la potenza? Come mai si da per scontato che aumentando la tensione la corrente diminuisca?

[Dumah Brazorf]

Quella è la caduta di tensione V sul cavo di resistenza R se ci fai scorrere una corrente I per cui più aumenti la corrente più aumenta la caduta di tensione e sprechi energia.

Si aumenta la tensione così la corrente sarà minore così le perdite.

Modificato: 9 marzo 2022 da Dumah Brazorf

[patatino59]

Pensa ad un filo che porta 1 Ampere:

Se ci alimenti un carico che lavora a 100 Volt puoi prelevare al massimo 100 Watt, dopodichè il filo inizia a scaldare e si fonde.

Se però, con lo stesso filo ci alimenti un carico che lavora a 10000 volt, potrai prelevare 1 Megawatt, prima che il filo inizi a scaldare !
E' ovvio che alimentatore e carico devono avere la stessa tensione.

Per questo motivo, l'Enel o chi per lei, invece di cambiare chilometri di linee sui tralicci, per portare più potenza richiesta dalle città, ha sostituito i trasformatori di inizio e fine linea con trasformatori che inviano sulla stessa linea una tensione maggiore, risparmiando una bella cifra (isolatori permettendo)

 

[Livio Orsini]

1 ora fa, curioson ha scritto:

Aumentando la tensione a parità di filo non dovrebbe aumentare anche la corrente quindi la potenza?

 

No, la corrente è determinata dal carico della linea, non  dalla linea.

 

Se la linea è di sezione inferiore avrà una resistenza minore,ma la corrente circolante sarà inferiore. Alla fine, facendo i conti, si nota che su entrambe le linee, a parità di potenza trasmessa, la caduta di tensione sulla linea è pressochè identica.

In compenso una linea di sezione inferiore pesa meno, quindi minor costo del rame; inoltre avendo un peso inferiore se è una linea aerea i pali devono supportareun minor carico, quindi minor costo anche per questi.

 

[Livio Orsini]

13 minuti fa, patatino59 ha scritto:

con lo stesso filo ci alimenti un carico che lavora a 10000 volt, potrai prelevare 1 Megawatt

 

Hai messo qualche zero in più, con 10000V ed 1A sono 10kW.🙂

[curioson]

Quindi la formula del resistore V=RI non serve in questo caso? Bisogna solo usare P=VI?

Il filo reale non è un resistore?

[curioson]

7 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Se la linea è di sezione inferiore avrà una resistenza minore

Io pensavo che un cavo più grosso facesse meno resistenza di uno più piccolo.

Quindi se aumento la sezione dei cavi consumo di più?

[Dumah Brazorf]

19 minutes ago, curioson said:

Quindi la formula del resistore V=RI non serve in questo caso? Bisogna solo usare P=VI?

Il filo reale non è un resistore?

 

Sì che lo è ma non è l'unico! Il filo è un resistore ed il carico è un resistore molto più grande collegato in serie. Applicando la regola del partitore di tensione il 99% (e si spera più) della caduta di tensione è sul carico, non sul cavo. Tu ragionavi come se il filo fosse in corto circuito.

Modificato: 9 marzo 2022 da Dumah Brazorf

[curioson]

Su invito del moderatore aggiungo queste domande qui.

Ho letto che non è la corrente a trasportare l'energia nei circuiti elettrici. Mi fate un esempio?

Se non è la corrente perchè nei fili viene fatta passare corrente?

[Ivan Botta]

Quote

Su invito del moderatore aggiungo queste domande qui.

Esatto, l'argomento è legato, inutile aprire una nuova discussione.

[Riccardo Ottaviucci]

ti consiglio di studiare un po' di fisica e di elettrotecnica. La risposta ai tuoi quesiti,per quanto possa essere essere semplice, richiede la conoscenza di concetti base di fisica (energia,potenza,lavoro) e di elettrotecnica (legge di ohm,di Joule,ecc). Nella sezione didattiuca del forum ci sono dispense atte allo scopo

[click0]

5 ore fa, curioson ha scritto:

Quello che non mi torna è che se abbiamo un filo reale, quindi con resistenza, ai cui estremi vi è una differenza di potenziale allora la corrente sarà proporzionale alla tensione I = V/R.

il generatore che trovi sul circuito equivalente, imporra una certa tensione che cadra pari pari (non tanto) sul carico, il quale avendo una sua resistenza caratteristica assorbira una certa corrente...

è il carico che si impone è crea una certa corrente

il cavo non la crea la circolazione di corrente, al limite si oppone alla circolazione di corrente infatti sarà una resistenza posta in serie al carico che andrà a limitare la corrente in circolo

[Livio Orsini]

14 ore fa, curioson ha scritto:

Quindi la formula del resistore V=RI non serve in questo caso? Bisogna solo usare P=VI?

 

Perchè non leggi attentamente quello che scrivo?

[Darlington]

17 ore fa, curioson ha scritto:

Ho letto che non è la corrente a trasportare l'energia nei circuiti elettrici. Mi fate un esempio?

Se non è la corrente perchè nei fili viene fatta passare corrente?

 

Sicuramente se cerchi in rete trovi spiegazioni fatte meglio della mia perché la risposta implica qualche conoscenza di fisica elettrotecnica di base.

 

I fili "trasportano" una differenza di potenziale tra due punti, poi la corrente è conseguenza del carico che viene applicato.

 

Ci può essere tensione senza corrente (se il carico è zero) e ci può essere corrente senza, o quasi, tensione: pensa ad un processo di saldatura ad arco, in quel momento la differenza di potenziale è prossima allo zero (i due punti sono praticamente in cortocircuito) ma la corrente che scorre arriva anche a centinaia di A (è quella che genera il calore necessario alla saldatura)

 

Ovviamente con differenze di potenziale piccole anche i cavi devono essere corti, infatti nessuno salda con cavi e pinze di decine di metri, forseforse in alcune applicazioni speciali per cantieristica navale ma quelle non fanno testo, diciamo che a parità di lavoro di saldatura bisogna fornire maggiore potenza e con cavi più grossi per compensare le perdite del cavo.