Передача электрической энергии от электростанций до больших городов на расстояния в тысячи километров является сложной технической проблемой.
Главная причина потерь при передаче электроэнергии на большие расстояния – нагревание проводов в линиях электропередачи (ЛЭП).
Для уменьшения потерь на нагревание проводов необходимо уменьшить силу тока в ЛЭП, и, следовательно, увеличить напряжение.
Генераторы переменного тока на электростанциях вырабатывают напряжение, не превышающее 20 кВ.
Чем длиннее линия электропередачи, тем выгоднее использовать более высокое напряжение.
Высоковольтные ЛЭП, передающие электроэнергию от электростанций до городов, строятся в расчёте на напряжение 400–500 кВ. На небольших расстояниях до 5 км используются низковольтные ЛЭП с напряжением 12 кВ, а напряжение 220 В, которое используют потребители в городской электросети, передаётся на расстояния не более 200 м.
Изменение напряжения происходит на повышающих и понижающих трансформаторных подстанциях.