Υπάρχουν αρκετοί βασικοί παράγοντες που περιορίζουν τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας, όπως η απόσταση μεταξύ της γεννήτριας και του τελικού χρήστη, η ισχύς της αρχικής μετάδοσης, το υλικό που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της ηλεκτρικής ενέργειας και η θέση των πομπών και των πυκνωτών. Οποιοσδήποτε από αυτούς τους παράγοντες μπορεί να περιορίσει την ισχύ της ηλεκτρικής ισχύος στον τελικό χρήστη. Όλα αυτά τα θέματα πρέπει να παρακολουθούνται προσεκτικά ανά πάσα στιγμή για να διασφαλιστεί η ασφαλής μεταφορά της ηλεκτρικής ενέργειας.
Καθώς η ενέργεια μεταδίδεται κατά μήκος ενός κυκλώματος, χάνεται ένα ορισμένο ποσοστό της ισχύος. Αυτό οφείλεται στην ενέργεια που απαιτείται για τη μεταφορά της ηλεκτρικής ενέργειας από την πηγή παραγωγής ενέργειας στον χρήστη. Το ποσοστό απώλειας ορίζεται στο νόμο του Joule. Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι η ποσότητα της ενέργειας που χάνεται είναι ανάλογη με την τετραγωνική τιμή της τάσης ρεύματος.
Προκειμένου να διασφαλιστεί η παράδοση συγκεκριμένου επιπέδου ηλεκτρικής ενέργειας στον τελικό χρήστη, η ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται σε πολύ υψηλή τάση. Εάν η τάση είναι μεγαλύτερη από 2,000 kilovolt, πρέπει να ληφθεί υπόψη η απώλεια εκφόρτισης κορώνας. Η απώλεια εκφόρτισης κορώνας είναι η ποσότητα ενέργειας που χάνεται μέσω της δημιουργίας ηλεκτρικού πεδίου που περιβάλλει τη γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας καθώς μεταφέρει την ηλεκτρική ενέργεια. Αυτή η εκφόρτιση συμβαίνει φυσικά και είναι η αιτία του βουητού που εκπέμπεται από τα καλώδια υψηλής τάσης. Κατά μέσο όρο, υπάρχει ένα ποσοστό απώλειας ενέργειας 7.2% που μπορεί να αποδοθεί στην κίνηση της ηλεκτρικής ενέργειας και αυτό περιορίζει τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις.
Η ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται χρησιμοποιώντας ένα σετ καλωδίων υψηλής τάσης για τη μεταφορά του ηλεκτρικού ρεύματος από τον σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε μια σειρά μετασχηματιστών. Αυτά τα καλώδια είναι πολύ παχιά και έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν την υψηλή ποσότητα θερμότητας που παράγεται από την ηλεκτρική ενέργεια καθώς κινείται μέσα από τα καλώδια. Το κατώφλι θερμότητας των καλωδίων είναι ένας παράγοντας που περιορίζει τους ρυθμούς μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας. Καθώς ο όγκος της ηλεκτρικής ενέργειας που μεταφέρεται κατά μήκος των καλωδίων αυξάνεται, αυξάνεται και η θερμοκρασία.
Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας προσθέτουν συνήθως συστοιχίες πυκνωτών, μετασχηματιστές αλλαγής φάσης και αγωγούς φάσης σε στρατηγικές τοποθεσίες για τον έλεγχο της ροής ισχύος, την ελαχιστοποίηση της απώλειας ισχύος και τη διαχείριση των γνωστών προβλημάτων που περιορίζουν τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας. Το μήκος των καλωδίων αδιάλειπτης τροφοδοσίας έχει μειωθεί σημαντικά σε μια προσπάθεια διαχείρισης του επιπέδου απώλειας ενέργειας. Αυτή η αλλαγή έχει το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι ενθαρρύνει την ανάπτυξη ενός κατανεμημένου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό το δίκτυο μειώνει τον κίνδυνο εκτεταμένων διακοπών ρεύματος σε μεγάλη περιοχή εάν καταστραφεί ένα συγκεκριμένο καλώδιο. Η διακοπή θα περιοριστεί σε μια μικρότερη περιοχή που μπορεί να εξυπηρετηθεί από μια εναλλακτική γραμμή διανομής ρεύματος.
Μόλις ληφθεί η ισχύς σε ένα οικιακό κύκλωμα, η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να περάσει κατά μήκος των καλωδίων επέκτασης για να αυξηθεί το μήκος της μετάδοσης. Καθώς η ενέργεια μεταδίδεται κατά μήκος του καλωδίου, χάνεται ένα ορισμένο ποσοστό της ισχύος. Η απώλεια οφείλεται στην ενέργεια που απαιτείται για τη μετακίνηση κατά μήκος της απόστασης από την πηγή παραγωγής ενέργειας στον χρήστη και περιορίζει τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας.
Εάν η τάση ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα κύκλωμα είναι 110 βολτ, τότε το ηλεκτρικό ρεύμα που χάνεται είναι συντελεστής 10. Για να κατανοήσετε αυτήν την έννοια, δοκιμάστε το ακόλουθο πείραμα. Συνδέστε ένα τυπικό καλώδιο τροφοδοσίας 100 ποδιών (30.48 μέτρα) και συνδέστε το σε μια λάμπα με λάμπα 100 watt. Εάν συνδέσετε άλλα εννέα καλώδια επέκτασης 100 ποδιών (30.4 μέτρα) μεταξύ της λάμπας και της πρίζας, η συνολική απόσταση που θα πρέπει να διανύσει η ηλεκτρική ενέργεια είναι 1,000 πόδια (304.8 μέτρα). Λόγω της ποσότητας ηλεκτρικού ρεύματος που χάνεται κατά τη διάρκεια αυτής της απόστασης, δεν θα υπήρχε αρκετή διαθέσιμη ισχύς για να ανάψει τη λάμπα των 100 watt.