У вартість передачі електричної енергії входять вартість втрат енергії в проводах електричних мереж і в трансформаторах, річні експлуатаційні витрати, складові з відрахувань на амортизацію, витрати на поточний ремонт та обслуговування.
При проектуванні електричних мереж важливо забезпечити найменшу вартість електроенергії. В значній мірі це залежить від вибраних перетинів проводів. Якщо їх знизити, то втрати зростуть, а збільшити - зменшиться вартість втраченої електроенергії. Однак це призводить до зростання первинних капітальних витрат на спорудження мережі.
Перетин, відповідне мінімуму вартості передачі електроенергії, називають економічним. Встановлено економічна щільність струму, яка відповідає мінімуму приведених витрат і задовольняє оптимальному співвідношенню між затратами кольорового металу і втратами енергії в лінії.
11.3 Економічна щільність струму - це щільність, при якій забезпечується мінімум грошових витрат на експлуатацію системи електропостачання
ПУЕ рекомендують користуватися наступною формулою для визначення економічного перерізу жил проводів і кабелів (мм 2):
де Iмах - розрахунковий струм лінії при нормальній роботі мережі, А; Iек - економічна щільність струму (11.3), А / мм 2. визначається в залежності від матеріалу і часу використання максимального навантаження.
Розрахунковий струм лінії приймають при нормальній роботі мережі без обліку підвищеного навантаження при аваріях і ремонтах.
Отримане перетин провідника округлюють до найближчого стандартного перетину.
Вибирають перетину проводів лінії по економічній щільності струму. Обраний перетин перевіряють по допустимому нагріву, допустимої втрати напруги і механічної міцності. Остаточно приймають найбільше перетин, отримане в результаті цих розрахунків.
Відповідно до вказівок ПУЕ по економічній щільності струму, не вибирають:
а) мережі промислових підприємств і споруд напругою до 1000В при числі годин використання максимуму навантаження підприємства до 4000-5000 на рік;
б) відгалуження до окремих електроприймачів напругою до 1000 В, а також освітлювальні мережі промислових підприємств, житлових і громадських будівель, перевірені по втраті напруги;
в) збірні шини електроустановок всіх напруг;
г) мережі тимчасових споруд, а також установки з малим терміном служби (3-5 років)
д) дроти, що йдуть до опорам, пусковим реостатів.
Для проводів і кабелів усіх перетинів економічна щільність струму підвищується на 40% при максимумі навантаження в нічний час, а для ізольованих проводів перерізом до 16 мм 2 - незалежно від часу максимуму.