Sistem Distribusi Daya

Pembangkitan dan pendistribusian daya dari sistem stasiun pusat memungkan daya dihasilkan pada satu lokasi untuk penggunaan setiap saat pada lokasi lain beberapa mil jauhnya. Pentransmisian energi listrik dalam jumlah yang sangat besar melalui jarak yang sangat jauh paling efisien dengan menggunakan tegangan tinggi. Tegangan tinggi digunakan pada saluran  transmisi untuk mengurangi jumlah aliran arus sampai sebesar yang dikehendaki. Daya yang ditransmisikan pada sistem sebanding dengan tegangan dikalikan arus. Jika tegangan dinaikkan maka arus dapat dikurangi pada harga yang kecil sementara masih tetap mentransmisikan daya yang sama. Pengurangan aliran arus yang seperlunya pada tegangan tinggi berarti ukuran dan harga kawat penghantar yang diperlukan untuk mengalirkan seluruh output pabrik pembangkitan kemungkinan tidak lebih besar dari tegangan yang lebih rendah menuju pelanggan industri. Pengurangan arus juga memperkecil jumlah kehilangan daya pada saluran.

 

Ada pembatasan-pembatasan tertentu untuk menggunakan sistem transmisi tegangan tinggi. Semakin tinggi yang ditransmisikan maka semakin sulit dan mahal untuk mengisolasi dengan aman antara kawat saluran, juga dari kawat saluran ke tanah. Karena alasan itu tegangan pada sistem kisi tegangan tinggi umumnya dikurangi secara bertahap selama tegangan tersebut menuju ke daerah penggunaan akhir.

 

Daya tiga-fase biasanya diberikan pada pelanggan komersial, pertanian dan industri. Karena alasan beban yang dikehendaki meningkat penggunaan daya satu-fase tidak lagi praktis dan tidak lagi ekonomis. Dalam hal penghantaran daya tertentu, sistem tiga-fase dapat mengirimkan 1,73 kali daya untuk jumlah kawat yang sama dibanding sistem satu-fase. Lagipula sistem tiga-fase memungkinkan rancangan peralatan listrik lebih efisien. Motor tiga-fase, contohnya, lebih efisien dibandingkan dengan motor satu-fase yang sebanding. Karena alasan itu, motor AC ukuran yang lebih besar hanya pada tiga-fase. Meskipun demikian rangkaian primer tiga-fase dapat mempunyai cabang satu-fase yang diambilkan dari rangkaian tersebut.

Pada sistem distribusi daya yang umum, aliran arus tidak konstan. Beban berubah menurut jam dari hari ke hari. Sebab penurunan tegangan pada bagian-bagian sistem ditentukan oleh jumlah arus yang mengalir, perubahan tegangan yang terus-menerus pada peralatan pelanggan dapat terjadi. Pengatur tegangan otomatis digunakan untuk mencoba mempertahankan tingkatan tegangan konstan. Pabrik listrik umumnya memperbolehkan variasi sebesar +/- 10% dari tegangan nominal yang dinyatakan.

Penurunan tegangan saluran daya yang menyolok untuk waktu yang lama disebut brownout. Brownout yang disengaja kadang-kadang digunakan oleh pengguna daya untuk mendapatkan reduksi pemakian daya. Contoh, dengan penurunan tegangan 10% permintaan daya secara otomatis akan berkurang 19%.