Чому в деяких будинках вимикають електрику, а в інших - ні? Ось пояснення.

Довготривалі перебої з електропостачанням та опаленням, холодна погода і обмежений світловий день створюють ідеальні умови для посилення відчуття тривоги і безвиході на четвертому році війни. Іноді здається, що весь наш добробут залежить лише від однієї потужної електростанції або трансформаторної підстанції.

У грудні 2025 року та січні 2026 року наслідки атак виявилися надзвичайно серйозними. Щоб глибше усвідомити ситуацію, Texty запрошують ознайомитися з принципами функціонування електропостачальної системи в Україні.

Від сили до електричної енергії

Електрична енергія починає свій шлях з первинних джерел, які ще не перетворені в електрику. В Україні основне виробництво енергії забезпечують три види електростанцій: теплові, атомні та гідроелектростанції. Кожен з цих типів станцій перетворює первинну енергію (таку як тепло або рух води) в механічну енергію, яка обертає генератор, що, в свою чергу, виробляє електричний струм. Після генерації електричний струм надходить до трансформатора, який підвищує його напругу. Це необхідно для зниження втрат енергії під час транспортування по лініях електропередач (ЛЕП): чим вищий струм, тим більше нагріваються дроти і, відповідно, більші втрати. Зменшуючи силу струму та підвищуючи напругу, ми можемо зберегти кількість енергії, при цьому зменшуючи нагрів дротів. Таким чином, електрика подається від електростанції до споживача.

Від трансформатора енергія з високою напругою передається по ЛЕП на великі відстані: між регіонами, містами, електростанціями (ці конструкції ви точно бачили в полях уздовж великих трас). А коли наближається до споживачів, заходить на підстанції, де поетапно знижується напруга, оскільки в побуті нам потрібен значно менший вольтаж.

Читати далі: В Україні розробили зручний віджет для телефону, який показує, чи є світло у вашому домі.

Після підстанцій електрика потрапляє в міську або сільську розподільну мережу. Її елементи трапляються в місті на кожному кроці: дроти в повітрі на стовпах (також бувають підземні) й трансформаторні будки біля будинків доставляють електрику від підстанцій безпосередньо до вашого будинку. На цьому етапі напруга ще раз знижується до знайомих 220-240 В. Ну а далі ваш лічильник, розетки і все, що ви до них під'єднали.Якщо шлях електрики від ТЕС до будинку розглядати як лінійну схему, може скластися враження, що після влучання в будь-який її елемент ви миттєво залишитеся без світла. Проте все не так просто: наша енергосистема - це одна велика синхронна мережа, де всі елементи пов'язані між собою і мають кілька рівнів підстраховки. Усі великі електростанції - ТЕС, ГЕС, АЕС - об'єднані в мережу й тримають спільну частоту 50 Гц, працюють під керуванням диспетчерів, і електроенергія фізично тече туди, де є попит. Вона не прив'язана жорстко до конкретного міста чи області. Наприклад, вироблена на заході країни енергія може споживатися на сході чи деінде. За певних умов одна електростанція може частково компенсувати проблеми на іншій, але це не означає, що будь-яку ТЕС можна миттєво замінити.

Потрапляння у теплову електростанцію.

Розглянемо наступний випадок: удар по теплоелектростанції призводить до суттєвих втрат електричної енергії.

Уже в перші секунди в системі виникає дефіцит потужності, частота в мережі починає падати (це головний сигнал проблеми), і першою реагує автоматика. На цьому етапі все відбувається автоматично: інші ТЕС, які працювали не на повну, трохи збільшують подачу палива і піднімають потужність. Дуже ефективно в такій ситуації реагують ГАЕС. Це фактично суперпотужні акумулятори, вони не створюють нову енергію, а накопичують надлишки, коли споживання зменшується (наприклад, вночі), і повертають їх у пік споживання (ранок, вечір, аварія). Відбувається це через закачування насосами води у верхній басейн і спуск води назад у нижній. Ці станції можуть доволі швидко перейти з режиму споживання енергії в режим її генерації і стабілізувати частоту в системі, щоб запобігти лавинній аварії.Далі підключаються диспетчери: дають команду іншим ТЕС наростити генерацію енергії, залучають ГЕС (якщо є вода і дозволяє режим), таким чином переспрямовуючи потоки електроенергії в мережі. Вся система підхоплює втрату, але не однією станцією, а сукупно.Влучання в підстанцію, що живить ваш будинок

Навіть коли лінії електропередач фізично з'єднані з певною підстанцією, сучасні електричні мережі мають складну структуру з паралельними лініями та підстанціями. По-перше, лінії високої напруги часто підключені до кількох підстанцій. По-друге, кожен район або трансформатор можуть отримувати електроенергію не тільки з однієї підстанції, а й через резервні лінії, які обходять аварійні ділянки. Це означає, що підстанція функціонує як важливий вузол у мережі, а електричний струм може обходитись через інші шляхи, якщо вони доступні. Процес перемикання відбувається автоматично: мережа обладнана автоматичними вимикачами та реле, які виявляють несправності на підстанціях, миттєво відключають ушкоджені ділянки та перенаправляють їх на резервні маршрути до трансформаторів. Якщо автоматичного резерву недостатньо, диспетчер може вручну активувати обхідний шлях, забезпечуючи живлення трансформатора через іншу підстанцію.

Досліджуйте: Чи зменшаться витрати українців на електроенергію через перебої з постачанням?

За умови достатньої кількості електроенергії та вцілілих шляхів у системі район чи будинок може навіть не помітити, що основна підстанція вийшла з ладу.

Ключовий принцип полягає в тому, що електроенергія завжди тече найкоротшим доступним шляхом.

Чому виникають тривалі відключення електроенергії?

Коли електропостачання відсутнє протягом доби або навіть довше, це свідчить про те, що відбулось одночасне поєднання кількох факторів: знищені підстанції, перевантажені електролінії, обмежена генерація електрики, а також потенційні загрози для ремонтних бригад. У таких ситуаціях резервні маршрути не здатні забезпечити електроенергією всі райони.

Однією з причин є мережеві обмеження. Хоча існують паралельні лінії та резервні підстанції, їх можливості не є безкінечними. У разі, коли декілька підстанцій або ліній зазнають пошкоджень одночасно через обстріли, резервних шляхів може виявитися недостатньо для покриття всіх районів. Це означає, що автоматизовані системи та диспетчери не мають фізичної можливості перенаправити електричну потужність, навіть якщо вона є в наявності.

Ще однією важливою проблемою є загальна нестача енергії в системі. Теплові, гідравлічні та атомні електростанції здатні забезпечити лише ту потужність, яка відповідає їх фактичним можливостям. Наприклад, атомна електростанція може мати номінальну потужність в 1000 МВт, але якщо один з блоків перебуває на плановому ремонті, а інший функціонує стабільно, то реальна доступна генерація зменшується до 500 МВт. Проте мережа вимагає 800 МВт, що означає, що для покриття дефіциту в 300 МВт необхідно залучити додаткові ресурси з теплових або гідроелектростанцій. Якщо ж через технічні проблеми ці станції не можуть надати потрібну енергію, виникає необхідність у введенні обмежень на споживання, що призводить до знеструмлень. У результаті поєднання цих обставин ми спостерігаємо нинішню ситуацію, коли знеструмлення стають тривалими та непередбачуваними.

У ситуації постійних нападів на нашу енергетичну інфраструктуру локальні резерви, такі як генератори, а також децентралізовані джерела енергії (сонячні панелі, акумулятори, міні-електростанції) стають справжньою порятунком. Вони дозволяють зберігати певний рівень електропостачання, поки триває ремонт централізованої мережі. У великих містах часто застосовують мобільні підстанції або ж перенаправляють енергію з сусідніх районів, щоб зменшити тривалість знеструмлення.

Чому в одному будинку є світло, а в іншому немає

З погляду енергосистеми одна вулиця - це не одна мережа. На вигляд міська мережа не як "лінія вздовж вулиці", а як дерево з гілками:

- основна траса

Розподільча електрична станція.

- декілька перетворювачів енергії;

- індивідуальні кабелі для групи будівель.

Два будинки поруч можуть бути підключені до різних трансформаторів, або до різних підстанцій, або навіть до різних фаз тієї самої лінії. Якщо пошкоджена одна з гілок, частина будинків залишається без світла, а інші зі світлом.

Читати далі: У Дніпрі мешканці вчинили напад на енергетиків, які прибули для відключення електропостачання у їхніх оселях.

Найбільшу плутанину в розумінні цієї системи викликають фази, тож зупинимося на них окремо. Уявіть, що електрика – це як потік води, але замість однієї великої труби, до вашого району підведено три однакові труби. Ці три окремі потоки електричного струму і називаються фазами. В основну магістральну електромережу енергія подається трьома фазами одночасно. Це робиться задля підвищення ефективності: три дроти здатні передати значно більше енергії, ніж один, і забезпечують стабільну роботу потужних двигунів на виробництвах.

Коли електрична енергія досягає вашої вулиці (до трансформаторної станції - тієї самої будки), енергетики повинні розподілити три фази між споживачами: будинку № 1 надається підключення до фази А; будинок № 2 отримує фазу В; а будинок № 3 - фазу С.

Це необхідно для забезпечення рівноваги. Якщо всі будівлі підключити до однієї фази, вона може перегрітися і вийти з ладу, тоді як інші дві залишаться без навантаження. Саме тому електрики прагнуть рівномірно розподілити навантаження між трьома лініями.

У трансформаторній будці на кожну фазу стоїть свій окремий запобіжник або автомат. Якщо на вашій лінії сталося перенавантаження або коротке замикання, вибиває тільки вашу фазу. Сусід на іншій фазі залишається зі світлом.

Коли Укренерго отримує вказівку на обмеження споживання електроенергії, диспетчер не відключає всю вулицю одночасно, а вимикає певні лінії. Може трапитися, що лінія, яка постачає електрику парному боку вулиці, належить до другої черги, тоді як непарний бік — до п'ятої. Або ж будинок навпроти може бути підключений до лінії, на якій знаходиться лікарня чи водоканал (об'єкти критичної інфраструктури), тому його не відключають зовсім.

У великих багатоквартирних житлових комплексах навіть різні під'їзди або квартири на одному поверсі можуть перебувати на різних електричних фазах. Розподіл на фази є технічним заходом, необхідним для забезпечення стабільності електромережі, а не проявом несправедливості.

Чому відсутні опалення та водопостачання?

В Україні електрична енергія виступає важливим ресурсом не лише для освітлення, а й для забезпечення теплом і водою. Саме тому будь-які аварії або тривалі перебої з електропостачанням миттєво позначаються на трьох основних послугах: освітленні, опаленні та водопостачанні.

Детальніше: Вимкнення електрики у Волинській області: як складаються черги та чому не всі споживачі підлягають відключенню.

Тепло для обігріву приміщень та гарячого водопостачання, а також електрична енергія, виробляються в міських котельнях або теплоелектроцентралях (ТЕЦ). Ці станції використовують для роботи газ або вугілля, виробляючи пару або гарячу воду, яка транспортується до споживачів через систему трубопроводів. Часто електрична енергія виробляється одночасно (когенерація). У разі зниження потужностей ТЕЦ через загальну недостатність у системі, це негативно впливає як на постачання електрики, так і на тепло, особливо в зимовий період. Водопостачання також залежить від електроенергії: насосні станції, що подають воду з джерел до споживачів, живляться електрикою з мережі чи локальних генераторів. Без електрики насоси не можуть працювати, що призводить до припинення або зниження тиску в системі водопостачання.

У ряді населених пунктів встановлені резервні дизельні генератори для забезпечення роботи важливих насосних станцій.

Європейська підтримка

Після синхронізації з європейською мережею ENTSO-E у 2022 році Україна може імпортувати електроенергію з країн ЄС у моменти дефіциту, зокрема під час пікових навантажень або після пошкоджень генерації. На сьогодні операційно дозволений ліміт імпорту електроенергії з ЄС становить 2,1 ГВт. Це багато (порівняно з потужністю двох атомних блоків), але цього недостатньо, щоб повністю покрити дефіцит усієї країни, якщо виведені з ладу великі ТЕС чи АЕС (за словами Володимира Зеленського, наразі дефіцит становить 30-40%, це близько 7 ГВт). Без імпорту електроенергії знеструмлень було б значно більше.

Крім того, електроенергію з Європи ми не завжди можемо прийняти і доставити до розеток. По-перше, є проблема технічно вузьких місць (мережеві обмеження). Енергосистема - це як мережа водопровідних труб: хоч би скільки електрики давала Європа, товщина труб (міждержавних ліній електропередач), що ведуть до України, обмежена. Крім того, навіть прийнявши 2 ГВт на кордоні з Польщею чи Словаччиною, через розбиті російськими ракетами підстанції ми часто не можемо проштовхнути цю енергію, наприклад, до Києва чи Харкова. Вона просто застрягає на заході країни.По-друге, є економічний бар'єр. Електрика в Європі - це товар, який продається на біржі. У пікові години (ранок і вечір) ціна в ЄС може бути в рази вищою, ніж в Україні. У той час як у нас діють граничні ціни - максимальна сума, яку компанії дозволено платити за електрику. Якщо в Європі енергія коштує 200 євро, а наш ліміт становить 150 євро, імпортер просто не може її купити, бо це завдасть йому чистих збитків.

По-третє, є проблема пікових навантажень. Ми і наші сусіди (Польща, Румунія, Угорщина) живемо в схожих кліматичних умовах. Коли в Україні вечір і всі вмикають чайники та обігрівачі, такий самий пік настає і в Європі. У ці години європейські країни самі потребують максимуму енергії, тому надлишків для продажу стає менше, а ціна на них злітає до максимуму.

Імпорт не є панацеєю, що може замінити власне виробництво. Швидше за все, це лише тимчасове рішення: воно може підтримати роботу, але не дозволить досягти максимальної продуктивності.

Окрім постачання електроенергії, європейські країни також надають Україні трансформатори та резервні підстанції, але ситуація не така вже й проста. Енергетична інфраструктура України була створена за радянськими стандартами, які суттєво відрізняються від європейських. Наприклад, наші основні магістральні мережі функціонують на напрузі 330 кВ та 750 кВ, тоді як в Європі, зокрема в Німеччині та Польщі, прийнято використовувати 400 кВ (220 кВ застосовується значно рідше). Це означає, що ми не можемо просто взяти трансформатор з німецької підстанції і встановити його в Україні — він не зможе ефективно передавати електроенергію. В результаті, більшість обладнання для української енергосистеми потрібно виготовляти за спеціальними замовленнями.

Автотрансформатор великої потужності - це об'єкт вагою від 100 до 250 тонн. Для його перевезення потрібні спеціальні залізничні платформи або величезні багатовісні трали, які ледве проходять під мостами. Маршрути для такого перевезення розробляються місяцями, а під час війни це ще й величезна мішень для ворожої розвідки. Такі трансформатори не замовиш на "Розетці". У світі є лише кілька великих виробників цього обладнання. До війни термін очікування на такий трансформатор становив 9-12 місяців. Через великий попит (Україні потрібно багато і зараз) заводи працюють на межі потужності. Крім того, українське обладнання застаріле, і деякі компанії, можна сказати, "ремодернізували" своє виробництво, щоб виготовляти для нас трансформатори минулого покоління.

Ще одне джерело трансформаторів і запасних деталей для всієї енергосистеми - старе енергетичне обладнання з пострадянських країн, яке вишуковують і везуть до нас.

Наші партнери також надають мобільні підстанції (трансформатори на колесах). Вони мають компактні розміри, що дозволяє легко їх приховувати або швидко переміщати, проте їхня потужність значно нижча. Ці підстанції здатні забезпечити електроенергією лікарні, райони чи водоканали, але не можуть замінити великі вузлові підстанції, які живлять цілі області. Найбільшою проблемою залишається ймовірність повторних атак. Процес встановлення нового трансформатора займає кілька тижнів, включаючи монтаж, заливку десятків тонн трансформаторної олії та тестування. Коли ворог помічає активність на об'єкті через супутникові знімки, він може завдати повторного удару. Саме тому енергетичні компанії часто споруджують навколо нових трансформаторів великі захисні конструкції, що ще більше затягує процес їх встановлення.

Постачання резервного обладнання виходить за межі простої підтримки — це складна технічна операція. Наша залежність не обмежується лише фінансовими ресурсами партнерів; важливим чинником є також здатність світових виробників оперативно адаптувати своє обладнання до наших специфічних вимог у 750 кВ.

Щоб забезпечити енергетичну безпеку, необхідно відновлювати наявні потужності та зводити нові, компактні станції (децентралізація), які важче вивести з ладу однією атакою.

Приклад Житомира можна представити як яскравий зразок.

Найвідоміший приклад децентралізації енергосистеми - Житомир. Це місто заздалегідь інвестувало в незалежність теплопостачання і в критичні моменти виявилося стійкішим до збоїв. Ідеться не про цілковиту енергетичну автономію, а про мережу локальних котелень, резервних джерел і коротші тепломережі, які легше захищати та відновлювати. У Житомирі акцент зробили на когенераційних установках. Це міні-ТЕС, які одночасно виробляють і тепло, і електрику. Коли велика мережа падає, така установка може забезпечити електрикою насоси, щоб у будинках принаймні були вода і теплі батареї. Крім того, місто інвестувало в котли на біопаливі (трісці). Це важливо, бо це зменшує залежність від лімітів газу та ціни на нього, що є частиною тієї самої децентралізації. Схожі системи збудували в Харкові та Хмельницькому.Проте цей приклад має чіткі межі: Житомир - місто середнього розміру з компактною забудовою. Модернізація тут тривала роками і потребувала стабільного управління та інвестицій. Але навіть найоптимальніші локальні рішення не забезпечують цілковитої енергонезалежності від загальнонаціональної електромережі. Вони дають енергетичну стійкість - здатність міста підтримувати життя (водопостачання і тепло), навіть коли велика мережа тимчасово паралізована. Досвід Житомира показує радше напрямок руху (як зменшити уразливість окремого міста), ніж універсальну модель, яку можна швидко і безболісно масштабувати на всю країну. Для міст-мільйонників (Київ, Харків) цей шлях набагато складніший, бо потреби в гігакалоріях тепла тут колосальні, їх важко покрити малими котельнями без будівництва сотень таких об'єктів.

Що ви здатні здійснити?

Насправді, можливостей не так вже й багато, але якщо кожен із нас буде дотримуватися певних правил у ці важкі для нашої енергосистеми часи, це може запобігти ще більш критичним ситуаціям. Безліч малих дій можуть створити значний вплив. Ці рекомендації в основному стосуються планових відключень електрики, але деякі з них можна впровадити у повсякденному житті вже сьогодні.

Найбільш напружені години для системи – це ранок (з 07:00 до 11:00) та вечір (з 17:00 до 23:00). Рекомендується запускати енергомісткі пристрої (наприклад, пральну машину, посудомийну машину, бойлер) у нічний час (після 23:00) або протягом дня.

Електричні плити та чайники є одними з найбільших споживачів енергії в домівці. Нагрівайте лише ту кількість води, яка вам потрібна для поточної чашки чаю, замість того щоб кип'ятити цілий чайник. Використовуйте кришки на каструлях — це не тільки прискорює процес приготування їжі, але й дозволяє зекономити до 15% енергії.

Замість звичайних ламп використовуйте LED-освітлення — це може знизити витрати на електрику до 80-90%. Не забувайте вимикати з розеток прилади, якими не користуєтеся, наприклад, зарядні пристрої, мікрохвильові печі з годинником і телевізори. У масштабах країни мільйони таких "світлових точок" споживають енергію, еквівалентну потужності цілого енергоблоку.

Бойлери можуть створювати значне навантаження на електромережу, коли їм потрібно нагрівати воду з нуля після відключення електрики. Не рекомендується встановлювати максимальну температуру — оптимальним варіантом буде 50-55 °C. Якщо є така можливість, рекомендується використовувати розумну розетку або таймер, щоб бойлер працював лише в нічний час.

Якщо йдеться про приватний будинок або невелике підприємство, важливо забезпечити, щоб основні споживачі електроенергії не були зосереджені на одній фазі. Не слід підключати все потужне обладнання до однієї розетки чи лінії.

Швидкі, але інтенсивні стрибки навантаження можуть завдати шкоди вашій електросистемі. Рекомендується уникати одночасного використання декількох енергозатратних пристроїв і робити перерви тривалістю 5-10 хвилин між їх включенням.

Після повернення світла не варто одразу ж все вмикати, дайте системі кілька хвилин стабілізуватися.

Станьте підписником нашого Telegram-каналу, щоб першими отримувати найсвіжіші новини з Волині, України та з усіх куточків світу!