Che cos'è una sottostazione elettrica?
Una sottostazione elettrica è un tipo di installazione che si trova nella maggior parte delle reti elettriche. Ogni sottostazione elettrica può eseguire una serie di funzioni diverse, come aumentare o diminuire la tensione di trasmissione. I tre principali tipi di sottostazioni riguardano ciascuna una particolare sfaccettatura della rete, come la trasmissione su grandi distanze, la distribuzione a case e aziende e la raccolta da sistemi distribuiti come i parchi eolici. Le sottostazioni elettriche sono spesso grandi installazioni fuori terra con attrezzature altamente visibili e una recinzione a terra, anche se possono anche essere sotterranee o contenute all'interno di edifici.
All'inizio della generazione e della distribuzione dell'elettricità, ogni sistema locale era in genere chiuso dagli altri. Questi sistemi tendevano ad avere una o più centrali elettriche che avevano diverse sottostazioni per aiutare nella distribuzione di energia. Oggi la rete elettrica tende ad essere un sistema molto meno centralizzato, sebbene le strutture di trasmissione e distribuzione siano ancora comunemente chiamate sottostazioni. Queste sottostazioni sono responsabili della regolazione delle tensioni, della distribuzione o della raccolta di linee elettriche e del modo di isolare parti della rete a scopi diagnostici o di riparazione.
Il tipo più semplice di sottostazione elettrica è in genere coinvolto nella trasmissione di elettricità su lunghe distanze. Queste sottostazioni di trasmissione sono spesso costituite solo da interruttori ad alta tensione se le linee collegate collegano lo stesso livello di tensione. In altri casi, la sottostazione di trasmissione include trasformatori. Una sottostazione elettrica vicino a una centrale elettrica avrà tipicamente trasformatori step-up per aumentare la tensione e diminuire la corrente, che è un modo più efficiente per trasmettere energia su lunghe distanze. Più sottostazioni di trasmissione si trovano spesso lungo percorsi lunghi per garantire l'isolamento in caso di guasti.
Le sottostazioni di distribuzione si trovano spesso vicino a città e paesi. Questo tipo di sottostazione elettrica include in genere un numero di trasformatori step-down per ridurre la tensione di trasmissione e dividerla tra le diverse linee di alimentazione. Queste sono spesso tra le sottostazioni più grandi e complesse, dal momento che di solito hanno un numero di linee ad alta tensione che entrano e ne escono ancora di più.
Alcuni tipi di generazione di energia utilizzano anche un tipo di sottostazione elettrica nota come collettore. Queste strutture sono in qualche modo il contrario delle sottostazioni di distribuzione, poiché raccolgono un numero di alimentatori a bassa tensione in una o più uscite ad alta tensione. I parchi eolici sono un tipo di impianto di generazione di energia che può coinvolgere un gran numero di generatori distribuiti su una vasta area. Una sottostazione di raccolta è in genere in grado di riunire queste linee di uscita e fornire l'elettricità nella rete.