【高壓電】驚悚！高壓電就在你身邊：日常生活中潛藏的危險

高壓電應用於電力傳輸

在電力傳輸系統中，高壓電是一種常見的技術，用於避免電力損失。高壓電會使電流減小，從而減少電線發熱造成的損耗。

電壓分級與電壓影響

電力工業中，電壓分為不同的等級，台灣使用的輸電線路電壓為 69 kV、161 kV 和 345 kV。高壓電對人體有電擊和電磁波影響。作業時需注意防護措施，或斷電後再進行施工。

超高壓傳輸

電力公司使用超高壓傳輸，是因為調高電壓會使電流減小。根據焦耳定律，高壓會導致電阻產生的熱量降低。但是，電壓下降會導致電流增加，增加電線上的熱量，導致電線走火。

電功率公式

如果傳輸功率保持不變，根據電功率公式 P = VI，電壓下降 3%，電流會上升 3.09%。根據焦耳定律 Q = I²R，電線上產生的熱量會增加 6.28%，增加塑膠材料的熱量，造成高温老化和電線走火。

交流電輸電系統的電壓

交流電輸電系統的電壓可達 800 kV。加拿大魁北克建有 735/765 kV 的輸電系統，總長度超過 32,000 公里。

常見於鐵路系統的高壓電

在鐵路系統中，高壓電通常用於供應列車電力。

高壓電：強大、危險，卻無可或缺的能量傳輸形式

高壓電，顧名思義，指的是電壓非常高的電力形式。由於其電壓比一般低壓電高很多，因此能夠有效減少電力傳輸過程中產生的熱損，提高傳輸效率。不過，高壓電同時也極其危險，處理時務必要注意安全。

高壓電與電力系統

在現代社會中，電力幾乎成為不可或缺的需求，從家用電器到大型工業設備皆仰賴電力運作。為了安全、有效率地將電力傳輸至用户端，電網系統便扮演至關重要的角色，而高壓電則是電網系統的核心技術之一。

高壓電主要用於遠距離電力傳輸。相較於低壓電，高壓電可以在相同的電力傳輸量下使用較小的電流強度及導線橫截面積，進而降低輸電線路的電阻損耗。如此一來，傳輸過程中產生的熱能損失就會較少，電力傳輸效率也能大幅提高。

由於傳輸損耗降低，使用高壓電傳輸電力可節省大量能源資源。據估計，若將所有電力以高壓電傳輸，全球每年可節省數千億度電力。

高壓電設備和技術

高壓電的運用涉及各式各樣的設備、材料以及技術。最基本的設備包含變壓器、輸電線路、絕緣體和斷路器。

• 變壓器：變壓器用於將電壓升高（升壓器）或降低（降壓器），以便於電力的長距離傳輸和使用。
• 輸電線路：高壓電傳輸使用特別設計的高壓輸電線路，通常是由鋁或鋁導體鋼芯（ACSR）所製成。
• 絕緣體：絕緣體用於隔離導線和地面的電力，避免漏電事故。高壓電系統使用的絕緣體必須經過嚴格的絕緣測試以確保安全。
• 斷路器：斷路器用於保護電力系統，在發生短路或過載等異常時自動切斷電源。高壓斷路器具有極快的動作速度和強大的斷流容量。

高壓電的安全風險

雖然高壓電具有提高效率的優勢，但其高電壓也潛藏極高的安全風險。以下幾點需特別注意事項：

• 電擊傷害：接觸高壓電會導致嚴重的電擊傷害，甚至可能致命。
• 電弧灼傷：高壓電產生電弧時會釋放出強烈的温度，可能造成嚴重灼傷。
• 爆炸風險：高壓電的電能儲存龐大，在異常狀態下可能爆炸，造成重大災害。
• 環境危害：輸電線路的高壓電場可能對周圍環境產生影響，需要適度控制並做好安全防護。

高壓電管理和法規

由於高壓電的危險性高，各國政府皆制定相應的法規和標準進行管制。這些法規主要包含以下幾部分：

這些法規旨在促進高壓電的合理利用，同時保障公眾安全和電力系統穩定性。

高壓電展望

在可預見的未來，高壓電仍舊是電力傳輸的主流技術。由於能源需求持續增長，需要將更多電能傳輸到更遠、更多人的地方。高壓電的高傳輸效率和成本效益使其成為不可或缺的解決方案。

此外，再生能源電站的興起也推動著高壓電技術的發展。許多再生能源發電場位於偏遠地區，需要將電力透過長距離的高壓輸電線路傳輸到消費中心。

未來的高壓電傳輸技術有望朝著更高電壓、更強韌和更多環保的方向推進。更高的電壓等級能夠提高傳輸容量並減少輸電損耗。透過新材料和結構設計，輸電線路可以承受更惡劣的天氣條件和環境影響。而環境友善的材料和施工手法將有助於減少高壓電設施對生態造成的影響。

延伸閲讀…

高壓電線- 維基百科，自由的百科全書

高壓用户服務 – 台灣電力公司

在確保安全性和環境永續的原則下，高壓電技術將持續為現代化社會輸送源源不絕的電力需求，創造更美好的未來。