The post MAXWELL KATALOG appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Enerji verimliliği olarak adlandırılan verimli enerji kullanımı, ürün ve hizmet sağlamak için gereken enerji miktarını azaltmaktır. Enerji verimliliğinde en önemli etken enerji tasarrufudur. Günlük yaşantımızda ev eşyalarımızı kullanırken, ısıtma, aydınlatma gibi ihtiyaçlarımızı karşılarken enerjiyi verimli kullanmak başlıca görevlerimizden biri olmalıdır. Enerji verimliliğindeki gelişmeler genellikle daha verimli bir teknoloji veya üretim süreci benimsenerek elde edilir. Şimdi bu süreci maddeler haline ele alalım.

1.Tanı Aşaması                           

İlk aşama kaynağın tek enerji kaynağı olup olmadığına bakılmaksızın elektriğin nasıl tüketildiğini anlamaya çalışmaktır. Enerjinin tam olarak ne için kullanıldığı biliniyorsa, işlevin kendisinde değişiklik yaparak kaynakta hareket etmek mümkün olabilir. Genel olarak hazırlık aşamasında 2 kısma ayrılan bir çalışma yapılmaktadır. Bu parçalar:

1- Somut, fiziksel tanımlayıcı özet (kurulum, alanlar, kaynaklar, binalar vb.) 
2- İnsan davranışı ile bağlantılı olduğu için genellikle karmaşık olan fonksiyonel özet olarak tanımlanır.

1.1. Tanımlayıcı (Açıklayıcı)  Özet

Tanımlayıcı özet öncelikle genel olarak söz konusu işletmenin ana işlevlerini gerçekleştiren temel alanlarını (ofis, depo, atölye vb.)  tanımlamalıdır. Enerji ölçümüne tabi tutulan kaynaklar tüketim geçmişi ile birlikte kayıt altında tutulmalıdır.

Yüzey alanları, kat sayısı, mevcut insan sayısı ve inşaat yılı gibi diğer detaylar açıklayıcı özette belirtilmelidir.

  Şekil-1 İncelenmekte olan sahadaki tüketim değişiklikleri

►Enerji Verimliliği


Binalardaki enerji tüketiminin büyük çoğunluğunun ısıtma sistemleri ve klimalar olduğu bilinsede (özellikle konutlarda) diğer endüstriyel ve ticari alanda enerji tüketen cihazlar ile de tasarruf sağlanabilir.  Örneğin;

• Motorlar,
• fırınlar,
• Elektroliz sistemleri,
• Aydınlatma,
• Soğutma (mağazalarda ve depolarda),

Enerji tüketimi açısından tüm ekipmanlar incelenmelidir. Birincil ve ikincil faaliyetler ayırt edilmelidir. Örneğin kafeteryalar evleremizdeki mutfaklardan daha fazla enerji tüketmektedir.

Şekil-2  Faturalanan müktarlardaki dağılım ve çeşitli binaların tüketimi

Enerji şirketi faturalarda aktif ve reaktif güç harcamalarına bakarak ona göre bir ücret belirler. Müşteri tüketim geçmişine erişebilir, bu sayede güç tüketim profilini mevsimlere göre belirleyebilir.

1.2.İşlevsel Özet (Yük ögeleri ve dağıtımları)

Tanımlamayı içeren ilk adımın aksine tanı aşamasının 2. Adımı ana fonksiyonlarınveya yükleme öğelerinin belirlenmesinden ve bunların her biriyle ilgili öğeye dahil olan cihaz veya uygulamalardan oluşur. Tüm uygulamaların yeterli hassasiyet ile incelenmesi gerekir.

Bazı durumlarda yüksek tüketim yapan cihazları belirleyerek israfı önleyecek seçimler yapılmalıdır. Bu aşamada derinlemesine teşhis yapmak için birkaç ölçüm gerekli olabilir.

Bu yük öğelerinin her birinin nispi payı, daha önce tanımlanan ana alanların her birine tahsis edilmelidir. Bazı yük öğeleri bir alanla tam olarak eşleşebilirken diğerlerinin nispi payını belirlemek için çok sayıda işlevi gözden geçirmek gerekebilir. Bu genellikle bir projeden önceki güç analizinin görevidir. 

Üstteki şekilde alanların veya binaların her birinin  nispi paylarını görmekteyiz. Örneğin B %70 bir ısınma payına sahip iken, aynı alana sahip C sadece %20’lik bir ısınma payına sahiptir.

Bu grafikten maddeler halinde verdiğimiz şu soruları da çıkarabiliriz:

Soru no:1–  Gerçek enerji tüketiminin kW cinsinden karşılaştırılması

Soru no:2–  Binada neden bireysel klima üniteleri olduğunu saptama

Soru no:3- Bina C’de güneş kazancı daha  yüksek olabilir mi ? Bu, daha düşük ısıtma talebini açığa çıkarabilir mi?

Soru no:4- Kışın faydalı ancak yaz aylarında elverişsiz olan güneş kazancı daha etkili kullanılanilir mi?

Soru no:5-  Isının büyük bir bölümünün aydınlatma tarafından üretilebileceği bilgisi göz ardı edilmeli midir? ( bina C tüketiminin% 50’si )

Soru no:6- B binasının yalıtımı yeterli mi? Çok sayıda neden araştırılabilir: B binasının gerçek işleyişinde anormal derecede yüksek kayıplar mevcut mu?

Şekildeki gibi genel kullanıma ilişkin veriler karşılaştırılarak çok sayıda çıkarım yapılabilir. Örneğin D binası tüketiminin % 80’ini soğutmaya harcar. Soğuk hava deposudur ve spesifik tüketimi sınırlıdır. Bu ilk tanı işleminde ölçümlere tabi olmayacağı kabul edilir.

Kullanıcılardan gereksiz tüketimlerden kaçınmaları istenmelidir. Daha geçerli bir önlem olarak otomatik kapatma sistemleri gibi diğer çözümlerde göz önüne alınmalıdır.

Mevcut tüketim rakamlarının basit bir şekilde okunmasına dair kanıtlar şekilde görünse de, birçok noktanın yalnızca ek bilgi toplandığında ortaya çıkacağı unutulmamalıdır: çalışma döngüleri, insan nüfusu, yerel klimatoloji, binaların özellikleri, vb. yerinde alınan ölçümler ile daha kesin sonuçlara ulaşılabilir.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post Eski Elektrik Tesisatları nda Enerji Tasarrufu appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Bir ekstra yüksek gerilim(EHV) oto-trafolarının kesintiye uğraması, şebeke kayıplarının önemli ölçüde artmasına neden olacaktır.

Jeneratör yükseltici trafonun devre dışı kalması ise, meydana gelen kaybı telafi etmek için daha pahalı güç üreten birimler kullanmayı gerektirecektir.

Kısa arıza telafi süreleri, hasar ve onarım süresinin azalmasına katkıda bulunur.

Trafo koruması; güç trafolarında meydana gelen arızalardan kaynaklanan hasar ve sistem bozukluğunu sınırlamak ve önlemek için tasarlanmıştır. Çoğu trafo koruma sistemi, trafoya bağlı barajlarda yedek koruma sağlamalıdır. Bazen de trafo koruma sistemi, trafoya bağlı baraların ana korumasıdır. Birçok durumda ise, trafo koruma sistemi bu baralara bağlı enerji hatları için yedek koruma sağlar.

Trafo koruma sistemleri birçok şekilde tasarlanabilir. Jeneratör yükseltici trafolar ve YG oto-trafolar genellikle gelişmiş bir koruma sistemine sahiptir. Genellikle küçük dağıtım trafoları ise sadece sigorta korumalarına sahiptir.

1- Yüksek Gerilim Trafo Arızaları ve Anormal Koşulları

Trafo koruması; anormal koşullar ve harici arızalarda çalışıp çalışmayacağını tespit etmeli ve belirlemelidir. Dahili arızalarda, trafo korumasının arızaları tespit etmesi ve ilgili devre kesicilerin devreye girmesini sağlaması gerekir. Bu gibi durumlarda, devre dışı kalmış trafolar manuel kontrol olmaksızın tekrar enerjilenmemelidir.

Trafo koruması, transformatördeki hasarı aşırı ve düşük frekansta sınırlandırmalıdır. Voltaj çok yükseldiğinde koruma tüketici iletimini kesmek zorundadır.

Anormal Koşullar

1. Aşırı Gerilim: Süreksiz aşırı gerilimler, anahtarlama aşırı gerilimleri ve geçici aşırı gerilimler, güç sistemindeki bileşenlere zarar verebilecek en önemli aşırı gerilimlerdir. Süreksiz Aşırı Gerilimler yıldırımlardan kaynaklanır. Bu gibi gerilimler turn-to-turn (adım-adım) arızalarına neden olabilir. Trafoların buşinglerine yakın bağlanan parafudrlar aşırı gerilimleri azaltabilir. Güç frekansı aşırı gerilimleri ve rezonans koşulları, geçici aşırı gerilimlere neden olur. Yalıtım üzerindeki dielektrik streste bir artışa ve çalışma akı yoğunluğunda bir artışa neden olabilirler.
2. Aşırı Yük: Aşırı yük, bakır kayıplarının artışına ve bunun sonucunda ortaya çıkan sıcaklık artışına neden olur. Güç trafoları geçici olarak aşırı yüklenebilir. Kabul edilebilir aşırı yüklenme süresinin uzunluğu, başlangıç sıcaklığına ve soğutma koşullarına bağlıdır. Bir ONAN (doğal yağ, doğal hava) bir trafonun termik zaman sabitidir ve 2-5 saat arasındadır. Kuvvetli soğutmalı trafoların zaman sabitleri daha düşüktür.
3. Aşırı Uyarılma (ikaz): Uygulanan voltaj çok yüksek olduğunda veya uygulanan frekans çok düşük olduğunda trafo çekirdeği aşırı uyarılmış olur. Aşırı uyarılma demir kaybında ve mıknatıslama akımında önemli bir artışa neden olur. Ayrıca, akı, lamine çekirdekten yönlendirilir. Tankın metalinden ve trafonun diğer lamine edilmemiş kısımları gibi çevreleyen çelik parçalardan geçirilir bu akı. Özellikle, normalde çok az akı taşıyan çekirdek cıvataları, büyük bir akı bileşenine tabi tutulabilir. Bu koşullar altında, cıvatalar kendi yalıtımını yok eden bir sıcaklığa hızla ulaşabilir ve bu durum devam ederse bobin yalıtımına zarar verebilir. Ve bu durumu trafonun, frekansa karşılık gelen belirli miktar bir artışla bir seviyeye kadar aşırı voltajla çalışabilmesi izler. Uygulanan voltaj yüksek ve frekans düşük ise çalışmanın devam etmemesi gerekir.

Harici Arızalar

Trafo koruması bazen güç trafosundan beslenen bara için ana koruma görevi görecektir. Trafo koruması genellikle bara ve güç trafosundan çıkış yapan güç hatları için bir yedekleme koruması görevi de görecektir.

Şönt Arızaları: Sistem kısa devreleri, besleme trafolarında nispeten yoğun bir ısınma değeri oluşturabilir. Bakır kayıpları, birim hata akımının karesi ile orantılı olarak artar. Aşağıdaki Tablo, akımın sadece trafonun reaktansı ile sınırlanması durumunda, trafonun hasarsız olarak dayanabileceği tipik harici kısa devrelerin süresini göstermektedir.

Arıza-dayanım düzeyleri:

Büyük arıza akımları, trafolarda ciddi mekanik stres oluşturur. Maksimum stres asimetrik arıza akımlarının ilk döngüsü sırasında meydana gelir. Devre kesicilerin otomatik olarak devreye girmesi, bu tür gerilmeleri azaltamaz. Bu tür streslerin kontrolü bu nedenle bir trafo tasarım sorunudur. Bununla birlikte, sigortalar mekanik gerilmeleri azaltabilir.

Dahili Arızalar

İzolasyonun bozulması bir toprak arızası veya kısa devre ile sonuçlanır. Bu tür arızalar sarımlara ve trafo çekirdeğine ciddi hasarlar verebilir. Ayrıca, yüksek arıza akımlarının olduğu bir arıza, yüksek bir gaz basıncına da neden olabilir. Basınç çok yükselirse, trafo tankına zarar verir.

Aşağıdaki faktörler, sarımlar arasındaki veya sarımlar ile çekirdek arasındaki yalıtımın bozulmasına neden olabilir:

• Aşırı sıcaklık nedeniyle yalıtımın yaşlanması
• kontamine yağ
• yalıtımdaki kısmi deşarjlar
• geçici aşırı gerilimler
• sargılar üzerindeki mevcut kuvvetler

Yalıtımın yaşlanması veya bozulması, sıcaklık ve zamanın bir fonksiyonudur. En yüksek sıcaklığa (sıcak noktaya) sahip olan sarımın parçası, normal olarak en büyük bozulmaya uğrayacak ve en kısa ömre sahip olacaktır. Bununla birlikte, sürekli değişen çalışma koşulları altında, yaşamın uzunluğunun sürekli kontrollü koşullar altında sıcaklık ve zamanın bir fonksiyonu olarak doğru bir şekilde tahmin edilmesi mümkün değildir.

Yüksek gerilim ile düşük gerilim sargıları arasındaki bir kıvılcım genellikle düşük gerilim sargısı ile toprak arasındaki yalıtımın bozulmasına neden olur. Trafo arızaları nadiren geçicidir.

Dahili Arızalar:

1. Toprak arızaları
2. Kısa devre arızaları
3. Dönüş-dönüş arızaları (turn-to-turn)
4. Çekirdek nüve arızaları
5. Tank arızaları
6. Düşük soğutma arızaları

Toprak arızaları: Bir sargı ile göbek veya tank gibi topraklanmış bir parça arasındaki doğrudan bir metalik temas veya kıvılcım, bir toprak arızasına neden olur.

Kısa devre arızaları: Fazlar arasındaki kısa devre, önemli bir arıza akımına neden olur. Arıza akımının büyüklüğü ise esas olarak trafonun kaynak ve kaçak empedanslarına bağlıdır.

Dönüş-dönüş arızaları (turn-to-turn): Aynı fiziksel sargı içinde iletkenler arasında doğrudan bir metalik kontak veya kıvılcım, bir dönüş (dahili) arızasına neden olur.

Bir harici şönt hatası oluştuğunda arıza akımları bir trafodan akacaktır. Yüksek arıza akımlarından kaynaklanan mekanik kuvvetler, yalıtıma zarar verebilir. İzolasyonda meydana gelen ağır hasarlar dönüş-dönüş arızasına neden olabilir. Bu, kısa devre gücü; yüksek gerilim şebekelerine bağlı nispeten küçük ve yaşlı trafolar için bir risktir.

Dalgalanmadan kaynaklı olarak yüksek eşdeğer frekansı nedeniyle hat dalgalanmaları sarımın son dönüşlerine konsantre olacaktır. Son dönüşler dönüş-dönüş yalıtımını güçlendirilmiştir. Ancak, yüksek faz-toprak gerilimlerine dayanması gereken topraklama, yalıtıma orantılı olarak arttırılamaz.

Kısmi sargı kıvılcım riski bu nedenle toprak arıza riskinden daha yüksektir. Tüm trafo arızalarının % 70 – 80’inin dönüşler arasındaki arızalardan kaynaklandığı iddia edilmektedir.

Arıza akımının ürettiği ısı, yağın ayrışmasına ve gazın serbest kalmasına neden olur. Bir Buchholz koruması, bu nedenle, dönüş-dönüş arızalarını tespit edebilir. Hıza karşı basınç koruması da dönüş sapmalarını tespit edebilir. Dönüş-dönüş arızalarının, yalnızca elektrik giriş değerleri kullanılarak koruma ekipmanı tarafından tespit edilmesi çok zordur.

Dönüşü olmayan bir arıza sadece arıza yerinde önemli hasarlara neden olabilir. Arıza akımının ürettiği ısı, sarımın bir kısmını eritir. Arıza yerinden gelen erimiş bakır, küçük bakır parçacıkları olarak katılaşır. Trafodaki sirkülasyon yağı, bu bakır partikülleri arıza konumundan taşıyabilir. Bu durumda hasarlı trafoyu bir tamirhaneye nakletmek genellikle gereklidir. Tüm bakır parçacıklarını temizlemek için trafonun iyice temizlenmesi gerekir ki bu durumda kesinti süresi uzun olacaktır.

Çekirdek arızaları: Çekirdek nüvenin lamine yapısı boyunca iletken bir köprü, girdap akımlarının akmasına izin verir. Bu ciddi aşırı ısınmaya neden olabilirler. Çekirdeği birbirine bağlayan cıvatalar, bu sorunu önlemek için daima yalıtılmıştır. Çekirdek yalıtımı herhangi bir kısmı arızalı hale gelirse, sonuçta ortaya çıkan ısı, sarımın zarar görmesi için yeterli bir büyüklüğe ulaşabilir.

Ek çekirdek kayıpları, ciddi lokal ısınmaya neden olmakla birlikte, giriş akımında dikkate değer bir değişiklik meydana getirmeyecektir. Elektrik giriş koruma ekipmanı, ana arızaları tespit edemez. Yine de, koruma sisteminin büyük bir arıza meydana gelmeden önce durumunun saptanması son derece önem arz eder.

Tank arızaları: Bir trafodaki yağ, elektriksel olarak yalıtıcı bir ortam oluşturur. Aynı zamanda bir soğutma ortamı oluşturur. Yağa daldırılmış bir trafonun çalışma güvenilirliği büyük ölçüde yağın kalitesine bağlıdır. Yağın dielektrik gücü; yağın en önemli özelliğidir. Su ve safsızlıklar yağın dielektrik dayanımını azaltarak, yalıtım seviyesini düşürür.

Tank sızıntıları ile yağ kaybı sonucunda tehlikeli bir durum oluşur. Sargı izolasyonunda azalma, böyle bir durumdur. Etkili soğutma kaybından dolayı yükte aşırı ısınma böyle bir durumdur. Yağ seviyesi izlenmelidir. Bir yağ koruyucu ile yağa daldırılmış trafolara bu nedenle bir yağ seviyesi monitörü entegre edilmelidir.

Soğutma Arızaları: Yağ çamuru, soğutma kanallarını ve borularını tıkayabilir. Bu, trafo yüklendiğinde aşırı ısınmaya neden olabilir. Zorlanmış bir soğutma sisteminin arızalanması da aşırı ısınmaya neden olabilir. Zorlanmış soğutma sistemlerini denetlemek gereklidir. Soğutma sistemi durduğunda bir alarm verilmelidir. Yağ sıcaklığı izlenebilir ve trafo aşırı ısınmadan önce uygun önlem alınabilir.

2- Trafo Arızalarının Sonuçları

Nominal gerilimin ve trafoların nominal kapasitelerinin artması çeşitli sorunları beraberinde getirmiştir. Aşağıdaki şekil, ABD’de Edison Elektrik Enstitüsü (EEI) tarafından trafo sorunları ile ilgili yapılan bir araştırmanın sonuçlarını göstermektedir.

İyi haber şu ki, vakaların % 90’ından fazlasında yangın yok.

Aşağıdaki resimler, Finlandiya’daki bir trafo yangınının çeşitli aşamalarını göstermektedir.

3- Arıza Akımları

Arıza akımının büyüklüğü aşağıdakilere bağlıdır:

• güç şebekelerinin kısa devre gücü
• bağlı şebeke ağlarının sistem topraklaması
• trafo kaçak reaktansı
• Arızanın sarım boyunca konumu

Etkili bir şekilde topraklanmış Yıldız bağlantılı sargı

Kaçak reaktansı, bu durumda toprak arıza akımını kontrol eden en önemli parametredir. Kaçak reaktansı, hatanın konumuyla kompleks bir şekilde değişir. Değişken arıza konumundaki voltaj da önemli bir faktördür.

Aşağıdaki şekilde bir Üçgen/Yıldız bağlantılı bir trafo gösterilmektedir. Örnekte, bir jeneratör ya da güçlü bir kaynak üçgen-bağlı sarımı enerjilendirir ve yıldız-bağlı sarım açık-devredir.

Burada, nötrden göreceli bir mesafede tek fazdan toprağa bir arıza meydana gelir. Arıza direnci arızanın konumundan bağımsızdır ve ark direnci ve yerel trafo direncinden oluşur.

Yüksek empedanslı Topraklanmış Yıldız Bağlantılı Sargı

Böyle bir sargı üzerindeki bir toprak arızası, nötr ekipmanının empedansına bağlı olan bir toprak arıza akımına neden olacaktır. Arıza akımı ayrıca, arızanın nötr noktadan uzaklığına da bağlıdır. Arıza voltajı bu mesafe ile doğru orantılıdır. Bu, arıza akımının nötrden olan mesafeyle yaklaşık orantılı olduğu anlamına gelir.

Primer sargı ile kısa devreli dönüşler arasındaki dönüşüm oranı da arızanın pozisyonuna göre değişir. Bu, trafo primer terminallerine akan akımın, kısa devreli sargının fraksiyonunun karesiyle orantılı olacağı anlamına gelir.

Üçgen bağlantılı bir Sargıdaki Toprak Arızaları

Üçgen bağlantılı bir sargının iletken-toprak gerilimi, her zaman uygulanan faz-toprak geriliminin % 50’sinden daha yüksektir. Bu tür bir sarım için toprak arıza akım büyüklüğü aralığı, Yıldız bağlı bir sarım için daha azdır. Toprak arıza akımının gerçek değeri, sistemin topraklanmış olmasına bağlı olacaktır. Üçgen bağlantılı bir sargının empedansı, özellikle tek ayak üzerinde merkezi olarak yerleştirilmiş bir arızaya giden arıza akımları için yüksektir. Empedans, normal dengeli geçiş akımı empedansı ne olursa olsun, trafo derecesine göre % 25-50 olabilir. Bu noktada topraklama ön voltajı normal faz-nötr voltajın yarısı olduğundan, toprak arıza akımı anma akımından daha fazla olamaz.

Kaynağın empedansı kayda değer ise, toprak arıza akımı bu değerden bile daha azdır. Akım, iki yan sarım boyunca her iki taraftan arızaya akacak ve sistemin iki fazı arasında bölünecektir.

Dönüş-Dönüş Arızaları

Dönüş-dönüş arıza kısa devresi, sargının bir parçasıdır. Arızalı sargı, bir oto-trafo sargısı gibi davranır. İlgili oto-trafo, çok büyük bir dönüşüm oranına sahiptir. Kısa devreli dönüşlerdeki akım çok yüksek olacaktır. Arıza yayıldığında ve daha fazla dönüş kısa devre edildiğinde ağdaki arıza akımı artar. Sargının dönüşlerinin % 2-4’ü kısa devre edildiğinde arıza akımı trafonun anma akımına eşit olur. Kısa devreli dönüşlerdeki akım, sarımın anma akımının 50-100 katı olabilir. Bu gibi yüksek arıza akımları, arıza yerinde mekanik ve termal streslere neden olur.

4- Diferansiyel Koruma

Bir trafo diferansiyel koruma, trafodan akan akım ile trafoya akan akımı karşılaştırır. Güç trafosunda faz kaymasının düzeltilmesi için yardımcı trafolar ve oran düzeltmeleri gereklidir. Diferansiyel koruma, büyük trafolar için en yaygın kullanılan koruma türüdür. Diferansiyel koruma, bir ünite korumasıdır.

Diferansiyel korumanın koruyucu bölgesi, trafoyu ve akım trafosunu ve güç trafosu arasındaki terminal ve kabloları içerir. Diferansiyel röle için buşing akım trafoları kullanıldığında, koruyucu bölge, devre kesici ve güç trafosu arasındaki veri yolu veya kabloları içermez. Bazı trafolarda bara için bir akım diferansiyel koruma vardır. Böyle bir bara koruması, devre kesiciyle güç trafosu arasındaki terminal ve kabloları içerecektir.

Diferansiyel akım, anma akımının % 20 ila% 25’ini aştığında, diferansiyel koruma çalışacak şekilde ayarlanır. Trafo diferansiyel korumanın çalışma değeri, kabul edilebilir geçici aşırı gerilimlerde açmayı önlemek için yeterince yüksek olmalıdır.

Akım Trafolarının Bağlanması

Basit bir kural, güç trafosunun Yıldız bağlı bir sarımındaki akım trafolarının üçgen bağlı olması gerektiğidir. Güç trafosunun üçgen bağlı sarımındaki akım trafoları ise Yıldız bağlı olmalıdır. Yük kademe değiştiricili trafolarda, kademe değiştirici orta konumdayken, dengeli akımlar için yardımcı akım trafolarının oranı hesaplanmalıdır.

Diferansiyel Akım

Mıknatıslama akımı diferansiyel korumaya bir diferansiyel akım olarak görünür ve herhangi bir önlem alınmazsa yanlış çalışabilir. Normal servis sırasında, mıknatıslama akımı, trafo diferansiyel korumasının çalışma değerine kıyasla çok düşüktür. Trafo enerjilendiğinde mıknatıslanma ani akımları akar. Şönt arızalarının temizlenmesi sonrasında voltaj normale döndüğünde, benzer ani akımlar akar.

Mıknatıslanma ani akımı büyük bir DC bileşenine ve birkaç önemli harmoniğe sahiptir. Temel frekans ve ikinci harmonik (Avrupa’da 100 Hz ve ABD’de 120 Hz) hakimdir. Akım üç fazda ve nötrde de mevcuttur. Nötr ani akım diğer topraklanmış nötr noktalara akar. sıfır sekans empedansları nötr noktası akımının dağılımını belirler.

Son konumdaki bir hat kademe değiştiricisine sahip bir trafo, yük akımının % 10 ila 20’sinde bir diferansiyel akım sağlar. Kademe değiştiriciden kaynaklanan diferansiyel akım diferansiyel korumanın en hassas ayarını belirler. Çalışma değeri, yük kademe değiştiricisinin neden olduğu eşleşmeyen diferansiyel akımdan en az % 15 daha yüksek ayarlanmalıdır.

Harmonik Tutucu Diferansiyel Koruma

Birçok trafo diferansiyel korumaları, ani akımın mıknatıslanması nedeniyle açmayı önlemek için harmonik kısıtlamalara sahiptir. Koruma, ikinci veya beşinci harmonik, temel bileşenin veya toplam akışın önceden ayarlanmış bir kesimini aşarsa kısıtlanır.

Diferansiyel koruma, iletim trafoları için en yaygın uygulanan korumadır. Bir çalışma grubu araştırmasında, şirketlerden biri hariç, tüm aktarım trafolarında en az bir diferansiyel röle kullanıldı. Aşağıdaki şekil, temel şemayı göstermektedir.

Diferansiyel şemalar; yüzde diferansiyel, harmonik kısıtlamalı yüzde diferansiyel ve oto-trafolar için yüksek empedans diferansiyelleri içerir. Akımların trafonun tüm terminallerine karşılaştırılmasının diferansiyel röle basitliği, çok yüksek bir güvenilirlik sağlar. Bir üçgen bağlantısındaki akım trafoları veya yardımcı akım trafoları, harici arızalarda yanlış çalışmayı önlemek için topraklanmış trafo sargılarında kullanılmalıdır. Ancak, kaldırılan sıfır sekans bileşeni, trafo diferansiyel rölenin daha az hassas olmasını sağlar.

Son olarak; Diferansiyel röle koruması, çok sayıda koruyucu röle gereksinimini tek başına karşılayan mükemmel bir koruma fonksiyonu sağlar, ancak tam trafo korumasını sağlamak için diğer koruyucu aygıtlarla senkronize edilerek birleştirilmelidir.

5- Empedans Koruması

Empedans koruması harici kısa devreler için yedek koruma sağlayabilir. Bir empedans koruması, dahili kısa devreler için ana koruma olarak bir akım diferansiyel korumasının yerini alabilir.

Genel olarak iki tip empedans koruması ortaya çıkmaktadır:

1. az gelişmiş korumalar ve
2. mesafe korumaları

Düşük Empedans Koruması

Akım diferansiyel korumalarını, iletim hatlarındaki baraların ana koruması olarak set etmek yaygın bir uygulamadır. Genellikle, baralar için tam bir yerel yedekleme koruması yoktur. Birkaç yardımcı program, bara için iki tam akım diferansiyel korumasını set eder. Aktarım hatları, jeneratör yükseltme trafoları ve Ekstra YG oto-trafoları bara akımını besleyebilir. Uzak güç istasyonlarındaki ve trafo merkezlerindeki hat korumaları, mevcut bara için yedek koruma sağlar. Korumalar, iletim hatlarından arıza akımının kesilmesini başlatır. Güç istasyonu veya trafodaki düşük sıcaklık korumaları aynı istasyondaki bara için yedek koruma sağlar. İkinci düşük empedans koruması, bitişik istasyonlardaki baralar için uzaktan yedekleme koruması sağlayabilir.

Mesafe Koruması

Bazı araçlar ana trafo koruma olarak diferansiyel korumalar yerine mesafe korumaları kullanır. Birçok yardımcı program, trafo diferansiyel koruma için yedek koruma olarak, yönsüz düşük empedans korumaları yerine mesafe korumaları kullanır. Aynı zamanda, baralar için ana veya yedek koruma görevi görebilirler.

Mesafe röleleri primer koruma olarak veya trafo için bir yedek koruma olarak kullanılabilir. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi trafonun yüksek gerilim tarafındaki çok bölgeli bir empedans rölesinden oluşurlar.

Empedans rölesinin, bara korumasının bazı faydaları vardır, ancak iletim hattının aktarımı ile koordine edilmesi gereken negatif özellikler, diferansiyel rölenin daha yavaş olmasına neden olur.

Mesafe Röle Koruması:

Bazı uygulamalarda iki empedans rölesi kullanılır. Birincisi, yukarıdaki şekilde olduğu gibi belirlenmiştir. Düşük taraftaki transformatöre bakan ikinci bir düşük empedanslı röle ayarlanır. Bu, HV ve LV arızaları için yedek koruma sağlar. Almanya’da, mesafe röleleri, trafo yedekleme koruması için yönlü bir karşılaştırma şemasında kullanılmaktadır.

Son olarak; Mesafe rölesinin içerdiği ana alan, uzaktan arızalar için bir yedek koruma ve arızaya karşı koruma sağlamak için bir yedek korumadır. İletim hattı röleleriyle koordinasyon zamanlayıcısı gereksinimleri ve herhangi bir toprak arızası korumasının olmaması nedeniyle bazı ciddi problemlere sahiptir.

6- Aşırı Akım Koruması

Güç transformatörleri genellikle ana koruma olarak aşırı akım korumasına sahiptir. Aşırı akım korumaları, diferansiyel korumaların sahip olduğu özelliklere karşı daha düşük hassasiyete sahiptir. Birçok büyük trafo, yedek koruma olarak aşırı akım korumasına sahiptir. İlgili baraların ana korumasını veya yedek korumasını sağlayabilir. Aşırı akım korumaları da giden güç hatlarının yedek korumasını sağlayabilir. Bir kısa devre akımı kaynağına bağlı olan trafonun her iki tarafında en az iki aşırı akım faz rölesi bulunmalıdır.

Kısa Devre Koruma

Bir Yıldız/Üçgen bağlı güç trafosunun alçak gerilim tarafında kısa devre meydana gelirse, trafonun yüksek voltaj tarafındaki fazlardan sadece biri tam kısa devre akımı taşır. Yüksek voltaj tarafındaki diğer iki faz, üçüncü fazdaki akımın sadece % 50’sini taşır. Yüksek gerilim tarafındaki iki aşırı akım rölesi ile aşırı akım önleme hassasiyetinin hassasiyeti, yüksek voltaj tarafındaki üç aşırı akım rölesi ile bir aşırı akımın hassasiyetinin sadece % 50’si olabilir. Yüksek voltaj tarafındaki aşırı akım koruma, Yıldız/Yıldız bağlı trafolar dışında üç aşırı akım rölesine sahip olmalıdır.

Yıldız/Üçgen Bağlı Trafolarda Faz-Faz Arızası:

Aşırı akım röleleri; maksimum nominal yük akımının biraz üzerinde bir değere ayarlanabilen, maksimum yükün yaklaşık % 150’sini ve harici trafoya komşu güç sistemi bileşenlerinin korumaları ile seçici olmak için yeterli bir zaman gecikmesi olan bir ters-zaman elemanına sahip olmalıdır. Röleler ayrıca, bir harici arıza veya mıknatıslama akımı ani akımı için maksimum kısa devre akımından biraz daha yüksek olabilen anlık bir elemana sahip olmalıdır.

Trafo, birden fazla kısa devre akımına bağlandığında, aşırı akım rölelerinin en azından bazılarının, iyi bir koruma ve harici arızalarda seçicilik elde etmek için yönlendirilmesi gerekli olabilir.

Faz aşırı akım koruması, arıza tespiti için ucuz, basit ve güvenilir bir şemadır ve bazı trafo koruma uygulamaları için kullanılır. Trafo inRush için çok yüksek ayarlanması ve trafo aşırı yüklenmelerine ve trafo aşırı yüklenmelerine izin vermek zorunda kalmaktadır. Bu nedenle, trafonun alçak gerilim tarafındaki düşük büyüklükteki iç trafo arızaları veya faz-toprak arızaları için etkisizdir.

Sayısal aşırı akım röleleri ayrıca trafo yedek koruması için yükseltilmiş performans sağlar. Dijital filtreler artık DC komponenti ve harmonikleri ani akımdan kaldırıyor. Sayısal yedek aşırı akım röleleri, geleneksel tiplerden çok daha hassas olarak ayarlanabilir.

Faz Aşırı Akım Koruma:

Genel olarak, aşırı akım faz koruma röleleri, arızaya karşı dayanıklı bazı ek korumalar sağlar, ancak birçok uygulamada yeterli primer koruma sağlamaz.

7- Toprak Arıza Koruması

Etkin topraklanmış şebekelerde toprak arıza akımları ve kısa devre akımları aynı büyüklük derecesine sahiptir. Bu şebekelerde, toprak arızalarının anında temizlenmesi gerekir. Etkin olmayan topraklanmış şebekelerde, toprak arıza akımı kısa devre akımından çok daha küçüktür. Bu şebekelerdeki toprak arızalarının otomatik olarak temizlenmesiyle ilgili yasal gereklilikler ülkeden ülkeye değişmektedir. Danimarka’da, toprak arızalarını otomatik olarak temizlemek gerekli değildir. İsveç’te, toprak arızalarının beş saniye içinde otomatik olarak temizlenmesi gerekir. Toprak arızalarını otomatik olarak 5 000 ohm’luk bir hata direnciyle temizlemek gerekir.

Bu tip koruma, en az bir doğrudan topraklanmış veya dirençli topraklanmış sarımlı trafolara özgüdür. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi Koruma, sarım arızalarını toprağı korumak için özelleşmiştir. Aşırı akım ünitelerinin bağlantıları sadece nötr veya yalnızca rezidüel fazda veya tüm fazları ve topraklamayı içeren bir diferansiyel bağlantıda olabilir. Bu aşırı akım üniteleri, yük akımının iptal edilmesi nedeniyle faz aşırı akım ünitelerinden çok daha düşük bir değere ayarlanabilir. Diferansiyel olmayan bağlantılar kullanılıyorsa, harmonik kısıtlama gerekli olabilir. Genel olarak, daha düşük bir ayar sağlarlar, ancak sadece topraklanmış sargı için koruma sağlarlar.

Nötr ve Differansiyel Koruma:

Sınırlı Toprak Arıza Koruması

Sınırlı bir toprak arıza koruması, Yıldız bağlantılı bir sargının hassas ve yüksek hızda korunmasını sağlar. Üç fazlı akım trafosunda kalan akım, akımı nötr noktada akım trafosundan dengeler. Sınırlandırılmış koruma, akım trafoları arasındaki bölge toprak arızaları için çalışabilir. Koruma bölgesi, söz konusu Yıldız bağlantılı bir sargıdır. Koruma, bu bölge dışındaki tüm arızalar için sabit kalmalıdır. Bu koruma bir ünite korumasıdır.

Sınırlandırılmış toprak arıza koruma, etkin topraklanmış şebekelerde kullanılır. Aynı zamanda, topraklama arızası sınırlandırılmamış topraklama şebekelerinde, sınırlandırılmış toprak arıza korumasının çalışma değerinden daha yüksek olarak kullanılabilir.

Yüksek empedanslı bir voltaj rölesi yerine düşük empedanslı bir akım rölesinin kullanılması bazen mümkündür. Nötr noktadaki akım trafosu, faz akım transformasyonlarından daha farklı bir dönüş oranına sahip olabilir. Oran düzeltmesi için bir yardımcı akım trafosu kullanılabilir.

Artık Aşırı Akım Koruması

Artık aşırı akım korumaları, etkin topraklanmış sistemlere bağlı sargılardaki toprak arızalarını tespit edebilir. İsveç’teki jeneratör yükseltme trafoları ve Ekstra YG oto-trafoları, iki aşırı akım rölesiyle rezidüel(artık) aşırı akım korumasına sahiptir.

İlk adım bağımsız bir zamanlı aşırı akım rölesine sahiptir. İlk adımın ana görevi, istasyondaki yüksek voltaj barası üzerindeki toprak arızaları için yedek koruma sağlamaktır. Aynı zamanda trafo içindeki toprak arızaları için yedek koruma sağlayabilir.

İkinci adımda harmonik kısıtlama ile bağlantılı bir zamanlı aşırı akım rölesi vardır. Ana görev, güç trafosunun kendisiyle ilişkili seri arızalara karşı koruma sağlamaktır. Ayrıca uzaktan toprak arızaları için yedek koruma sağlayabilir.

Bazı rezidüel(artık) aşırı akım korumaları üçüncü bir aşırı akım rölesine sahiptir. İlk adım ve yukarıda açıklanan hassas adım arasında bir çalışma değerine sahiptir. Üç fazlı akım trafosundan gelen akımların toplamı, rezidüel aşırı akım korumanın girdisidir.

Nötr Nokta Aşırı Akım Koruması

Nötr nokta aşırı akım korumaları, etkin topraklanmış şebekelerde toprak arızalarını tespit edebilir. Yerel ve uzak baralar için yedek koruma sağlarlar. İsveç’teki jeneratör yükseltici trafolar ve Ekstra YG trafolarının nötr nokta aşırı akım koruması vardır. İki adet aşırı akım rölesi vardır.

İlk adım bağımsız bir zamanlı aşırı akım rölesine sahiptir. İlk adımın ana görevi, yerel baralardaki toprak arızaları için yedek koruma sağlamaktır. Aynı zamanda trafonun içindeki toprak arızaları için yedek koruma sağlayabilir.

İkinci adımda harmonik kısıtlama ile bağlantılı bir zamanlı aşırı akım rölesi vardır. Ana görev, güç trafosunun kendisiyle ilişkili seri arızalara karşı koruma sağlamaktır. Ayrıca uzak toprak arızaları için yedek koruma sağlayabilir.

Bazı nötr nokta aşırı akım korumaları üçüncü bir aşırı akıma sahiptir. İlk adım ve yukarıda açıklanan hassas adım arasında bir çalışma değerine sahiptir.

Nötr ve Differansiyel Koruma:

Tank Toprak Arıza Koruması

Bu tip koruma, en az bir topraklanmış veya dirençli topraklamalı sarımlı transformatörlere özgüdür.

Koruma, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, sarım arızalarını toprağa korumak için özelleşmiştir. Tankın toprak arıza koruması özel dikkat gerektirir. Ana tank toprağı ile seri bağlantılı bir röledir. Tank, deponun toprak rölesine bağlı bir akım trafosuna sahip olan bir yol dışında topraktan yalıtılmıştır. Röle, tank arızaları, sargı-tank arızaları ve çekirdekten sarım arızaları gibi tanktan toprağa akan herhangi bir akımı görecektir. Normal çalışma sırasında bu yol boyunca minimum akım aktığı için röle çok hassas ayarlanabilir.

Bu korumayla ilgili problem, en fazla 1.0 ohm dirençle toprağa tek bir yol gerektirmesidir Bu, toprak arızaları sırasında trafo deposundan uzaktaki toprağa yüksek voltaj oluşturur ve bu da güvenlik sorunlarına neden olabilir. Trafo kasasına yanlışlıkla kontrol veya metalik yollar yolu kolayca kısaltabilir. Ayrıca, arızalı çalışma trafo deposu kapasitans akımlarından dikkatli bir şekilde önlenmelidir.

Tank Toprak Arıza Koruması:

Genel olarak, bu koruma, sadece düşük hassasiyetli toprak arıza koruma ile topraklanmış bir sargıyı sağlamak için özelleşmiştir. Başka türde koruma sağlamaz.

Nört Nokta Yerdeğiştirme Koruması

Bu örnekte, bir trafo sargısı etkin olmayan topraklanmış bir sistemi besler. Sargı, bir Yıldız bağlı ya da Üçgen bağlıdır. Sıfır sekanslı aşırı gerilim koruması, bu sargının toprak arıza korumasını sağlayabilir. Aynı zamanda, trafo ve bara arasındaki iletkenler için toprak arıza koruması sağlayacaktır. Son olarak, bağlı bara için toprak arıza koruması sağlayacaktır. Sıfır sekanslı aşırı gerilim koruması ayrıca yedek toprak arıza koruması sağlayabilir. Baraya bağlı besleyiciler, ana ve yedek toprak arızası korumasına sahip olmalıdır. Trafo koruması, bu tip besleyiciler için yerel yedekleme koruması sağlar.

8- Flashover Koruması

Birçok güç trafosu, buşing akım trafosuna sahiptir. Bu gibi durumlarda açık hava şaltına (AIS) bağımsız akım trafoları kurmak gerekli değildir. Kapalı akım trafolarına bağlı trafo sargılarında buşing akım trafoları nadiren kullanılmaktadır. Buşing akım trafolarından beslenen trafo diferansiyel korumaları, buşinglerin yüzeyindeki flashover arızaları tespit edemez. Trafo diferansiyel korumasının koruma bölgesi dışındadırlar.

Birkaç eski trafonun flashover koruması vardır. Her buşing, etrafındaki metalik bir halkadan oluşur. Halkalar trafo tankından yalıtılmış ve birbirine bağlanmıştır. Halkalardan, trafodaki topraklama matına kadar bir iletken vardır. Buşing halkası üzerinde buşing yüzeyindeki bir flashover sonlanmalıdır. Bu gibi durumlarda, topraklama iletkeninde bir akım akmaya başlar. Akım, sekonder taraftaki bir akım trafosu ve ani bir aşırı akım koruması ile beslenir. Aşırı akım koruması, buşing yüzeyindeki birçok flashover arızayı tespit edecektir. Trafoya bağlı bara için bir akım diferansiyel koruma da bu tür flashover arızaları tespit edecektir.

9- Aşırı Yüklenme Koruması

Bir güç trafosunun derecesi, varsayılan maksimum ortam sıcaklığının üzerindeki sıcaklık artışına dayanır. Bu şart altında sürekli aşırı yüklenmeye izin verilmez. Daha düşük bir ortam sıcaklığında, bir derece aşırı yükleme güvenli bir şekilde kabul edilebilir. Önceki yükleme koşullarına bağlı olarak kısa yüklenmelere de izin verilir.

Kısa aşırı yüklenmeler için kurallar oluşturmak zordur. Tek güvenli açıklama, sarımın aşırı ısınmaması gerektiğidir. Uluslararası standartlar, hotspot sıcaklığı için aynı ve kesin sınırları vermez. Güç trafolarını aşırı yüklenmeye karşı korumak için termal elektrik korumaları kullanılabilir. Bu tür korumalar termal çoğaltma modelindedir. Koruma karakteristiği ısıtma süresi sabiti ile tanımlanır.

Bir güç trafosu, bir veya iki saat boyunca büyük bir aşırı yük taşıyabilir. Birçok araç bu özelliği geçici olarak kullanmak ister. Aşırı akım koruması ayrıca bir güç aktarımının aşırı yüklenmesini de sağlayabilir. Böyle bir aşırı yük koruması, geleneksel aşırı akım progresyonundan daha uzun bir zaman sabitine sahip olmalıdır. Bununla birlikte, çevrimiçi kademe değiştirici aşırı yük kapasitesini sınırlayabilir. Termal zaman sabiti, ana trafo ünitesinin termal zaman sabitinden daha kısa olabilir. Aşırı yük korumalarının çoğu bir alarm verir ancak bazılarında ilgili devre kesicileri açar.

Bir iletim trafosunun ısıtma ve soğutma gereksinimleri nedeniyle, trafonun tüm çalışma limitleri üzerinde koruma sağlamak için özel sıcaklık koruması gereklidir. Trafo, ortam sıcaklığı, soğutma sisteminin durumu, uyartım gerilimi ve trafo yüküyle sıcaklık sınırlıdır. Üst yağ sıcaklığı maksimum 100 ila 105 ° C kabul edilebilir bir değere sahiptir. Üst yağ sıcaklık sensörü genellikle sıcaklık koruması sağlar.

10- Aşırı Uyarılma Koruması

Anma akımıyla yüklenmiş bir trafo, sürekli olarak nominal gerilimin % 105’ine dayanabilir. Aşırı uyarılma, trafoya zarar verebilecek anormal bir durumdur.

Terminal voltajı ve sistem frekansı arasındaki oran çok yüksek olduğunda trafo bağlantısı kesilmelidir. Bu oran sürekli olarak 1.1 değerini aşmamalıdır. Bu oran 10 saniyede 1.4’e kadar değerler alabilir.

Aşırı gerilime, düşük frekansa veya her ikisine birden eğilimli trafolar aşırı uyarılma korumasına sahip olmalıdır. Özellikle üniteye bağlı jeneratör kademeli trafolar aşırı gerilim ve düşük frekans koşullarına maruz kalabilir. Devreye alma ve devreden çıkarma sırasında trafo azaltılmış bir frekansla çalışır. Türbin-jeneratör devir sayısı çok düşük olduğunda, jeneratör manyetize edilmeye çalışıldığında, akı yoğunluğu çok yüksek olacaktır. Devreden çıkarma işlemi sırasında personelin otomatik voltaj regülatörünü (AVR) çalıştırma riski vardır. Bu birçok kez olmuştur ve aşırı uyarılma olaylarına neden olur bu durum.

Aşırı uyarılmanın çekirdekteki akı yoğunluğunun doğru temsilini alması önemlidir. Koruma, kullanılmamış bir sargının voltajını ölçen bir voltaj transformatörüne bağlanmalıdır.

Bu, sadece bir koruyucu seviyenin kapsadığı başka bir tip özel koruyucu röle uygulamasıdır. Başka hiçbir röle, trafo çekirdeğinin yeterli aşırı uyarılma koruması sağlayamaz. Trafonun Volt/Hertz değerinden daha büyük bir uyarım elde edilirse, çekirdek laminasyonlarında hasar meydana gelebilir. Bu koruma türü, bunun dışında başka herhangi bir koşulu kapsamaz.

11- Mekanik Arıza Dedektörleri

Akımları veya voltajları izleyen koruma ekipmanı, belirli çalışma koşulları olduğunda uygun devre kesicileri çalıştırabilir ve trip ettirebilir. Bazı trafo arızaları maalesef, sadece elektrik girdi değerlerini kullanan koruma röleleri kullanıldığında tespit edilememektedir. Bu tür elektrik röleleri, başlangıç arızalarını ve dönüş-dönüş arızalarını nadiren tespit edebilir. Dönüş-dönüş arızası, kısa devrede kayda değer bir akımın akmasına neden olurken, kalan sargıdaki akım nispeten değişmeden kalır. Elektrik röleleri bu tür arızaları tespit etmeden önce trafo ciddi şekilde hasar görebilir. Dahili arızaların yavaşça temizlenmesi, kapsamlı bir onarım gerektirebilir. Elektrik röleleri tarafından algılanamayan iç arızaları tespit etmek için başka yöntemlerin kullanılması açıkça istenir.

Ani basınç koruması, Buchholz koruması ve yağ seviyesi kontrolü, elektrik rölelerini tamamlar ve trafo korumalarının güvenilirliğini artırır. Mekanik arıza saptırıcıları olarak adlandırılırlar, çünkü elektrik girdilerinden başka girdi değerlerini kullanırlar. Mekanik arıza dedektörleri, dahili arızalar ve anormal durumlar için özel koruma sağlamak üzere tasarlanmıştır.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post YÜKSEK GERİLİM TRAFO ARIZALARI ve KORUMASI appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Mekanik ve elektronik bağlantı sistemleri, mevcut prosesin doğru ve verimli bir şekilde çalışmasında önemli bir paya sahiptir. Özellikle otomasyon ve robotik sistemlerin öneminin artmasıyla, bu bağlantıların sorunsuz bir şekilde işleyişini sürdürebilmesi gerekiyor. Günümüzde sinyal ve data bağlantısından, güç bağlantılarına kadar birçok alanda bağlantı sistemlerine ihtiyaç duyuluyor. Weidmüller OMNIMATE ürün ailesi ile birlikte farklı bağlantı ihtiyaçlarını karşılıyor. Weidmüller; OMNIMATE^® Signal, OMNIMATE^®Data, OMNIMATE^®Power ve OMNIMATE^® Housings ürün seçenekleriyle, farklı uygulamalar için geniş bir portföy sunarken; endüstriyel sistemler için mükemmel çözüm ve bağlantı arayüzü sunuyor. OMNIMATE Power Bus Bağlantı kolay ve hızlı bağlantı sunmanın yanı sıra, bu bağlantıların sorunsuz ve güvenli bir şekilde çalışmasını sağlıyor.

OMNIMATE ^® Power Bus Signal

Dijitalleşme ve Endüstri 4.0 ile veri artık dünyanın en değerli kaynağı haline geldi. Verinin sağlıklı bir şekilde iletimi için de sinyal bağlantılarının sorunsuz şekilde yapılabilmesi gerekiyor. OMNIMATE^® Signal, özelleştirilmiş uygulamalar için güvenli cihaz bağlantısı sağlıyor. Küçük alanda çok sayıda sinyalin iletimini sağlayan OMNIMATE^® Signal; pano içi otomasyon ürünlerinden sensör ve aktüatörlere kadar geniş bir kullanım alanına sahip.

OMNIMATE^® Signal’in en önemli avantajları arasında PUSH IN bağlantıları ile güvenli ve sezgisel kullanım sağlaması yer alıyor. Weidmüller OMNIMATE^® Signal ailesi, PCB terminalleri ve PCB konektörlerinden oluşuyor.

Güvenli ve sezgisel kullanım imkânı sunan OMNIMATE^® Signal, çok yönlü ve düşük maliyetli bağlantı sağlıyor. Son derece kompakt terminaller, konektörler ve yüksek performanslı bağlantı ile yüksek güç yoğunluğu gerektiren uygulamalar, sorunsuz şekilde gerçekleştirilebiliyor. Weidmüller OMNIMATE^® Signal, özellikle sensör/aktüatör arayüzleri ve güç kaynakları için PCB terminalleri ve PCB konektörleri içeriyor.

OMNIMATE ^®  Power Bus Data

Veri iletimi için takılabilir konektörler, geleceğin cihaz tasarımları için olmazsa olmaz niteliktedir. RJ45, USB jakları ve D-SUB takılabilir konnektörler, cihazınız için güvenli ve verimli bir arayüz sağlar. Tamamen korumalı ürün yelpazesi sunan OMNIMATE^® Data yüksek seviyelerde elektromanyetik uyumluluğa sahiptir. Kilitleme kancaları da bulunan bağlantı sistemi, güvenli ve kolay bağlantı imkânı sağlar.

OMNIMATE ^® Data gelecek odaklı ve verimli tasarımı, basit ve güvenli kullanımı, korozyona karşı yüksek dayanıklılık gibi üstün özellikleriyle ön plana çıkıyor.   

OMNIMATE ^® Power Bus  Power

OMNIMATE ^® Power maksimum güvenlik ile güçlü bağlantılar sağlamaktadır. Yüksek performanslı PCB terminalleri, PCB konektörleri ve panel geçiş terminalleri IEC 61800 standartlarını karşılamaktadır. PUSH-IN kablo bağlantılı PCB terminalleri ve yüksek güvenlik önlemleri için ekranlama özelliğine sahip. Motor starter konnektörleri, özel uygulama bazında çözümler sunuyor. Basit ve güvenli kullanım sağlayan OMNIMATE ^® Power güç elektroniği uygulamaları için mükemmel uyum sağlamakta, esnek kullanım imkânı sunmaktadır.

Weidmüller‘in OMNIMATE ^® Power ürünleri, özellikle elektronik sürücülerde, frekans dönüştürücülerde, servo sürücülerde, güç kaynaklarında ve motor yol vericilerde kullanılmak üzere PCB terminallerini, PCB konektörlerini ve pano içi terminalleri içerir. Ayrıca takılabilir güvenlik başlığı, daha yüksek güvenlik gereksinimleri isteyen uygulamalarda avantaj sağlamaktadır.

OMNIMATE ^® Power BUS bağlantı sistemi ise yenilikçi mandallı bara sistemi ile yay kontaklarına sahip iki farklı bara konnektöründen oluşmaktadır. Modül ağının güç kaynağına bağlanmasını sağlamanın yanı sıra ayrı modüllerin hızlı ve el aleti kullanılmadan bağlanmasına imkân tanır. 

Electronic Housings

Panolardaki endüstriyel elektronik bileşenlerin kurulumu ve muhafazası için electronic housings ürünleri büyük öneme sahiptir. Weidmüller, electronic housings ürünleri ile kontrol, sinyal dönüşümü, makine güvenliği gibi konularda çözümler sunmaktadır. Weidmüller, electronic housings ürünleriyle sinyal ve veri işlemenin yanı sıra güç elektroniğine odaklanan endüstriyel uygulamalarda uzun vadeli çözümler sağlar. 
CH20M (Component Housing IP20 Modular) elektronik bileşenlerin ihtiyaçlarına göre tasarlanmış şekilde uyum sağlar. Röle kuplör ve opto modüller gibi minyatür uygulamalarda, kapalı tasarıma sahip küçük electronic housings modüller kullanılmaktadır.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post OMNIMATE Power Bus Bağlantı Sistemi appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Dahili Tip Kablo Başlık ları

Kablo uçlarını, bina içerisinde veya kapalı bölgelerde bağlamak için kullanılan gereçlere denir. Tek damarlı ve üç damarlı değişik kesitli kabloların kapalı ortamlardaki şalt tesislerine irtibatında kullanılır. Çok tozlu, nemli ve benzeri ağır işletme şartlarına karşı dayanıklı olarak üretilirler. 1 KV’luk kablolarda dahili başlığa ihtiyaç duyulmaz. 1 kV’un üzerindeki kablolarda ise elektriki alanın kontrolü, kısa devre dinamik ve termik zorlamalara karşı dahili kullanımda da kablo uçlarına başlık takılması gerekir. Yapım gereçleri olarak silikon-kauçuk ve çok yüksek gerilim için porselen kullanılmaktadır. Başlıklar,-50 °C ile + 250 °C arası sıcaklıklarda fiziksel herhangi bir değişikliğe uğramadan sorunsuz olarak görevini yapmalıdır. İzolatörlerin üzerindeki kanatlar vasıtası ile gövde üzerindeki kuru bölgelerde su birikmesi önlenmiş ve aynı kanatlar sayesinde ark atlama mesafesi uzatılmıştır. İzolatörler silikon-kauçuk’tan imal edilmişlerdir, izolatörler su geçirmez ve 130 °C sıcaklıktaki buhar altında çalışabilirler. Silikon-kauçuk izolatörlerin önemli özelliklerinden birisi maksimum işletme sıcaklığında damar yalıtkan malzemesini sıkıca sarmasıdır. İzolatörler ark atlamalarından dolayı bünyeleri içinde meydana gelebilecek gazları kolayca dışarı atabilecek fiziksel yapıya sahiptir.

İzolatörler kimyasal olarak zayıf asitlere, alkali mineral bazlı yağlar ve alkole
dayanıklıdır. Her izolatörün içinde, imalat sırasında yerleştirilmiş, elektrikli alanın
dağılımını düzenleyici, yarı iletken ve özel silikon-kauçuktan yapılmış bir deflektör
(saptırıcı) bulunmaktadır. Silikon-kauçuk izolatörlü kablo başlıkları 40 kA (tepe de ğer) veya özel montaj şekli ile 125 kA (tepe değer) kadar kısa devre akımlarına karşı dayanıklıdır.

Harici Tip Kablo Başlık ları

Harici tesislerde kablo uçlarının bağlanması için kullanılan gereçlere denir.
1 kV’luk kablolarda yağmur, kar suyu ve rutubetin kablo içine sızmasını önlemek
için kablo ucunda, damarların birbirlerinden ayrıldığı bölgeye kablo başlığı montajı
gerekir. 1 kV’un üstündeki kablolarda ise kablo başlığı, aynı zamanda elektriki alanı
kontrol altına alır ve kısa devre zorlamalarına direnç gösterir. Tek damarlı ve üç
damarlı değişik kesitli kabloların açık yerlerdeki şalt tesislerine irtibatında kullanılır.
Her türlü açık hava şartlarına karşı dayanıklı olarak üretilir. -50 °C ile +250 °C arası
sıcaklıklarda fiziksel herhangi bir değişikliğe uğramadan sorunsuz olarak çalışırlar.
Güneş ışığına, ozona, ultraviyole ışınlarına karşı dayanıklıdırlar. İzolatörler slikonkauçuk’tan
imal edilmiştir, izolatörler su geçirmez ve 130 °C sıcaklıktaki buhar altında
çalışabilir.
İzolatörler ark atlamalarından dolayı bünyeleri içinde meydana gelebilecek
gazları kolayca dışarı atabilecek fiziksel yapıya sahiptir. İzolatörler kimyasal olarak
zayıf asitlere, alkali mineral bazlı yağlara, alkol ve fenollere dayanıklıdır. Her izolatörün
içinde, imalat sırasında yerleştirilmiş, elektrikli alanın dağılımını düzenleyici, yarı
iletken ve özel silikonkauçuk tan yapılmış bir deflektör bulunmaktadır. Silikon-kauçuk
izolatör ve özel kablo pabucu izolatörün içine kir ve nem sızmasını önleyecek
biçimde şekillendirilmiştir.

Harici başlıklarda silikon-kauçuk izolatörlerin dip kısmı bakır ekran iletkenlerinin
üzerine tam oturacak şekilde imal edilir. Böylece izolatör gövdesi üzerinde meydana gelecek kaçak akımların kolayca ve doğrudan doğruya temas ettiği bakır
ekran iletkenleri vasıtası ile tehlikesizce toprağa akması sağlanır.
Üç damarlı kablolarda kullanılan harici başlıklarda damar ayırım yeri protolin
ile doldurulur. Protolin dolgu, topraklama sistemi ile birlikte damarların ayırım yerinde
elektrik ve mekanik güvenliği sağlar. Silikon-kauçuk izolatörlü kablo başlıkları
40 kA(tepe değer) veya özel montaj şekli ile 125 kA(tepe değer) kadar kısa devre
akımlarına dayanıklıdır.
Harici başlık izolatörlerinin kanatları dahili başlıklara göre uzun ve uçları su
damlalarını gövdeden uzak tutacak biçimde şekillendirilir, böylece ark atlama
mesafesi ve su yolu uzatılmıştır.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post Kablo Başlık Çeşitleri ve Yapıları appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Alçak gerilim tesislerinde aşırı akım çekilmesi veya kısa devre durumlarında devreyi otomatik olarak açan anahtarlama ve koruma elemanlarına alçak gerilim yük kesiciler denmektedir.

Alçak Gerilim Yük kesiciler normal şartlarda elektrik devresinde açma, kapama ve devre akımını geçirme işlevlerini yerine getirirler. Ancak kısa devre ve aşırı yük durumlarında devrede açma işlemi yaparak elektrik tesisatlarını, şebekeyi ve elektrik cihazlarını korumaya yardımcı olmaktadır.

Alçak gerilim tesislerinde kullanılan 3 değişik tipte kesici modeli bulunmaktadır. Bunlar otomatik sigortalar, açık tip şalterler ve kompakt (TMŞ) şalterlerdir.

Yük kesicilerinin çalışma şekline göre çeşitleri

Alçak Gerilim Yük kesiciler çalışma şekline göre üç grupta incelenebilir. Bunlar termik kesiciler, manyetik kesiciler ve elektronik kesicilerdir.

Termik alçak gerilim yük kesiciler

Termik kesiciler bimetal elemanlar içeren kesicilerdir. Uzama katsayıları farklı iki metal birbirine yapışık şekilde kesicinin kurma tetiğini tutmaktadır. Kesici üzerinden ve dolayısıyla bimetaller üzerinden geçen aşırı akım bimetalin uzama katsayısı küçük olana doğru eğilmesine neden olur. Bu eğilme esnasında kontağı tutan kilit boşanır ve kontaklar açılarak devre kesilmiş olur.

Manyetik alçak gerilim yük kesiciler

Manyetik kesiciler termik kesiciler benzeri bir mantıkla çalışır. Burada fark kontak kilidini devre dışı bırakan nesnenin bir bimetal değil bir bobin olmasıdır. Kesicinin akım değerine uygun en fazla 2–3 spir sayısına sahip bir bobin nüve etrafında sarılıdır. Akım doğrudan bu bobinden geçmektedir. Bobinden geçen akım normal seviyede olduğu müddetçe kilit oynamaz. Ancak bobin üzerinden geçen aşırı akım yüksek elektromanyetik alan oluşturur ve nüve kontak kilidini çekerek kontakları açar ve enerjiyi keser.

Termik ve manyetik kesiciler kendi içerisinde çeşitli seçeneklere ayrılırlar;

• MF: Sabit manyetik koruma
• MA: Ayarlanabilir manyetik koruma
• TMF: Sabit manyetik ve sabit termik koruma
• TMD: Ayarlanabilir termik ve sabit manyetik koruma
• TMA: Ayarlanabilir manyetik ve ayarlanabilir termik koruma

• TMG: Jeneratör koruma

Elektronik devreli alçak gerilim yük kesiciler

Bu kesici türleri elektroniğin gelişimi ile yakın zamanda piyasaya girmiş kesicilerdir. Çalışma mantığı diğer kesiciler gibi doğrudan kesme işlemini yapmaz. Elektronik devre kesiciden geçen akımı sürekli kontrol eder. Ayarlanmış akım değerinin tolerans değerinden fazlasının geçmesi halinde kart kesici röleye enerji gönderir ve kontak klidini attırır. Bu şekilde kontaklar açılır ve enerji kesilmiş olur.

Elektronik devreli kesiciler aşağıdaki fonksiyonları barındırırlar;

• L: termik koruma
• S: Selektif koruma
• I: Manyetik koruma
• G: Toprak hatası koruması

AG Devre (Yük) Kesicilerin Seçim Kriterleri

Devre kesiciler konusunda seçim yaparken elektrik enerjisinin çıkartabileceği sorunlar göz önünde bulundurularak devre kesicilerin ve diğer devre koruma cihazlarının tercihinde standartlara uygunluklarına dikkat edilmelidir. Tercih ettiğiniz devre kesicilerin IEC 60898 ve IEC 60947-2 standartlarına uygun üretilmiş olduklarından emin olmalısınız, bu nedenle mutlaka üretim bilgilerini içeren tabloları ve etiketleri dikkatle inceleyin. Alçak gerilim kesicilerinde dikkat edeceğiniz hususlar aşağıda belirtilmiştir.

Kullanım yeri ve elektriksel gereksinimler mutlaka göz önünde bulundurulması gereken kriterlerden birisidir.

Standart değerlerin yanı sıra kısa devre kesme ve kapama akımları ile kısa devre dayanım akım değerleri belirlenmeli ve kesici seçimi bu değerlere göre yapılmalıdır.

IEC 60947-2 standardına göre üretilmesi gereken kesiciler nominal değerler olarak 2000m. Yükseklikte, 40 santigrat derece sıcaklıklarda ve 50/60 Hz. frekanslarda çalışabilmelidirler. Eğer farklı sıcaklık, yükseklik ve frekans aralığında çalışma şartları bulunuyorsa bu mutlaka belirtilmelidir.

Üreticiler gelen talepler doğrultusunda oluşacak kayıplarla ilgili tabloları hazırlayarak sunmalıdır.

Alçak gerilim devre kesicilerinde bir diğer kriter koruma ünitesinin belirlenmesidir. Manyetik ve termik kullanım seçimi ve manyetik ayar sahası değerleri belirlenmeli, selektif veya toprak hatası koruması ihtiyacı uygulanacak devreye bağlı olarak seçilmelidir.

Tüm bunların yanında uygulamanın yapılacağı özel yük durumları belirtilmelidir. Motor, jeneratör veya nötr koruması işleminden hangisi veya hangilerinin yapılacağı belirlenmiş olmalıdır.

Düşük gerilim bobini, açma-kapama bobini, motor gibi kasesuarlar endüstriyel uygulamalar için kullanılırken, bina uygulamalarında kullanıma uygun olmayabilirler.

Haberleşme modülü ile SCADA kullanılarak uzaktan ölçümleme ve uzaktan kontrol imkanı sağlanacak durumlar olabileceğinden göz önünde bulundurulmalıdır.

Tüm bu güvenlik ve uygulama seçimlerinin yanında maliyet ve servis seçenekleri iyice araştırılmalı maliyet hesaplarını etkileyecek faktörler iyi şekilde incelenmelidir. Maliyetler kadar servis seçimlerinin ileriki zamanlarda yaşanacak sorunların çözümlenmesinde etkin rol oynayacağından sadece maddiyat çerçevesinde seçim yapmak doğru olmayabilir.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post Alçak Gerilim Yük Kesicileri appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Orta gerilim (OG) hücreleri nin kurulumuna başlamadan önce tüm bağlantıların baralarla ve ana ve yardımcı devrelerle sıkı bir şekilde olduğundan emin olun, bunun için dikkatlice kontrol edin. Yalıtımı da dikkatlice inceleyin, çünkü bu önlemin uyulmaması nedeniyle bağlantıların yandığı durumlar söz konusu olmuştur.

Bozuk imal edilmiş paneller, kırık sayaç camı ve hasar gören ambalaj kutuları gibi belirgin hatalar tespit edilmeli ve hasarı düzeltmek veya hücreyi tedarikçiye geri iade etmek için acil adımlar atılmalıdır.

Montajdan sonra, hücrenin nem, toz veya geçici hasar nedeniyle bozulmasını önlemeye yönelik adımlar atılmalıdır. Trafo merkezleri temizlenmeli ve hızlı bir şekilde kilitlenmeli ve hücre kurulumundan sonra TM OG hücre odası bir atölye gibi kullanılmamalıdır.

Tüm montaj ve birleştirme çalışmaları tamamlandığında, geride kalmış olan kablo, yedek somunlar, pullar ve bakır teller toplanmalı ve birikmiş tozlar iyice temizlenmelidir. Orta gerilim hücreleri ayrıntılı incelenmeli ve herhangibir civata pul somun yada ekipman içerisinde unutulmamalıdır. Aksi taktirde istenmeyen sonuçlarla karşılaşabiliriz.

Trafo merkezinin elle temizlenmesi ve vakumlanması en güzelidir.

Unutulmaması gereken önemli bir husus da, özellikle hareket eden parçalardaki tüm ambalajlı malzemelerin çıkarılması ve tabii ki yağlı devre kesicilerinin ilk kez gerçekleştirilen su içermeyen yağ dolumunun doğru bir şekilde sağladığından emin olun (eğer bu çeşit Kesiciler varsa).

Hücrelerin kurulumunda aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir.

Çelik kanalların kullanıldığı yerlerde, bunların 3 m’de yaklaşık ± 1 mm hassasiyette düzgün bir şekilde döşenmesini sağlayın. Zemin malzemelerinin kirlenmesini önlemek için maskeleme şeridi kullanın. Üreticinin montaj talimatlarını okuyun ve uygulayın ve somunların uygun şekilde sıkılması için tork anahtarı gibi doğru aletleri kullanın.

Hücrenin düzgün hizalandığından emin olun. Bu, hem uzunlamasına hem de yanal doğrultuda dikey ve yatay olarak doğru hizalanmasıdır.

Hatalı hizalama mekanik bağlantıların ve kablo bağlantılarının doğru bir şekilde yapılmasında, devre kesicilerin ve diğer çıkartılabilen parçaların çıkarılmasında ve değiştirilmesinde zorluklara neden olur ve baralar ve toprak baraları gibi ara bağlantılara da ekstra baskı uygulanmasına sebep olur.

“Bu sorunu GE OG Hücrelerinin kurulumunda yaşadım, hücrelerin doğru bir şekilde ve düz bir zeminde hizalanması mekanik montajlarını kolaylaştırırken kesicilerin de rahat bir şekilde test ve servis moduna getirilmesinde kolaylık sağlar, aksi durumda çeşitli zorlamalardan kaynaklı mekanik arızalarla karşılaşmak çok olasıdır ki karşılaştım da:)”

Zemin döşenirken ve çelik takma kanalları olmadığında, zemin önden arkaya düz olmalıdır ve hücreler arası mesafe bir milimetreden daha fazla değişmemelidir. Zemin döşenirken, kurulum sırasında katı zeminden kesilmesine mani olmak için temel deliği konumlarına cepler oluşturmak yaygın bir uygulamadır.

Zemin, tesisatın kablo kanallarına, bina duvarlarına ve diğer ekipmanlara göre doğru yerleştirildiğinden emin olmak için genellikle imalatçı tarafından sağlanan hücre montaj çizimlerine uygun olarak işaretlenmelidir. Bir referans çizgisi, genellikle arka temel cıvataları boyunca oluşturulmalıdır; ve normal geometrik yöntemlerle temel cıvata delikleri bulunabilir. 

Hücrelerin konumlandırılması, hücre büyüklüğü, bina konumu, saha erişilebilirliği ve mevcut kaldırma tekniği gibi bir takım faktörlere bağlıdır. Kaldırma gözleri ya panolara dahil edilir ya da önceden işlenmiş deliklere vidalanabilir, ancak genellikle halatla çekmek gereklidir ve bu kesinlikle imalatçının tavsiyeleri doğrultusunda yapılmalıdır.

Bununla birlikte, vinç kullanmadan, krikolar ve silindir çubukları kullanan geleneksel manuel yöntemler etkili olmaktadır.

Bu insan eliyle kaldırma işlemi sırasında kontrol kolları gibi zayıf kısımlara baskı uygulamak konusunda dikkatli olunmalıdır. Hücrelerin pozisyonlanması, mümkün olduğunca erken kurularak panoların merkezinin yakınında başlamalı ve herhangi bir özel hazne veya kanal ile ilişkilendirilmelidir.

Yan muhafazaların dik olduğundan ve her iki ray düzlüğünün her iki düzlemde de düz olduğundan emin olmak için birinci muhafaza yerleştirilmeli ve kontrol edilmelidir. İlk muhafaza paneli doğru şekilde ayarlandığında, ön panoya kırılmamış bir çizgi yapmak için kalan panoların ardışık olarak bu panelin diğer yanlarına yerleştirilmesi gerekir.

Kabinetlerin dikey ve yatay olarak doğru olduğundan emin olmak için gerekli olan kanıtlar ne olursa olsun, bitişik muhafazalar, doğru şekilde hizalandıktan sonra birlikte cıvata ile yerleştirilmelidir. Tespit cıvataları, temel deliklerine yerleştirilmeli ve çimentonun sıkılması için yeterli süre bırakılarak çimentolanmalıdır.

Kablo ve diğer bağlantıların kontrolü

Siemens Metal-Clad Hücre Sistemi: SIMOSEC – Kanal kablo bağlantısı

Uzak uçlardaki bağlantıların doğruluğunun test edilmesi de dahil olmak üzere, gelen ve giden tüm devre ve yardımcı kabloların daha ayrıntılı bir incelemesi yapılmalıdır; bu, dahili ve yardımcı bağlantılar da dahil olmak üzere tüm kabloların ve kabloların izolasyon direncini ve sürekliliğini ölçmeyi içermelidir.

Gerektiğinde, üç fazlı sürücüler(röleler) enerjilendirilmeden önce faz rotasyon kontrolleri yapılmalıdır.Tüm hareketli parçaların etkin olduğundan emin olmak için kontrollar de yapılmalıdır

Dashpot’lar, doğru sıvı seviyesine göre doğru seviyeye kadar doldurulmalı ve ikincil veya birincil enjeksiyon testleri ile sayaçların ve rölelerin çalışması ve doğruluğu kontrol edilmelidir

Tüm ayarlar konusunda müşterinin mühendisleriyle mutabık kalmalıdır.

Tüm kablo kutuları düzgün bir şekilde doldurulmalı ve bileşik doldurma ağızları kapatılmış olmalıdır. Tüm izolatörler ve ağızlar temiz ve kuru olmalı ve plakaların tüm vidaları sıkıca vidalanarak sıkıştırılmalı ve havalandırma delikleri engellenmemelidir. Hücrenin üst kısmında kir ve çöp bulunmadığından da emin olun.

Terminallere gelen ve giden tüm kablo bağlantıları için son bir kontrol yapılması, bunların sıkı olduklarını ve yeterli açıklığa sahip olmalarını sağlar.

Daha sonra yüksek voltaj testi uygun hücre şartnamesinde belirtilen test şekillerine göre yapılabilir veya testlere tanıklık etmesi ve test sonuçlarını imzalaması gereken müşteri mühendisleri tarafından belirtildiği şekilde gerçekleştirilebilir.

Testten sonra test için çıkarılan kapakların cıvatalarını sıkmadan önce herhangi bir statik elektriği boşaltmak ve test bağlantılarını çıkarmak için önlemler alınmalıdır. Enerji vermeden önce, tüm devre kesicilerin ve rölelerin çalışması, manuel ve elektriksel olarak teyit edilmelidir; bu sayede herhangi bir yapışma veya arıza bulunmadığından emin olunmalıdır. Elle açma ve kapatma işlemleri ile aşırı akım rölelerinin ve kaçak akım koruma cihazlarının çalışmasına özellikle dikkat edilmelidir.

Hayatta Kalmak

Hücre servis dışı olduğunda, hizmet dışı olan tüm devreler her iki uçta da kilitlenmeli ve güvenlik işletme usulleri benimsenmelidir.

Tüm kilitleme işlemleri yetkili bir kişi tarafından yapılmalıdır.

1. Trafo Merkezi giriş ve acil durum kapıları çalışır durumda olmalı ve açık olmalı ve engellenmemelidir.
2. Hücre çalışmaya başladığında TM OG hücre odaları kilitli tutulmalı ve yalnızca yetkili personele sınırlandırılmalıdır.
3. Tehlike, Emniyet, Şok kartları ve yasal bildirimler dikkat çekici şekilde gösterilmelidir ve etiketlenmelidir.
4. Kumanda panosunu çalıştırmak için gerekli aletler, ekipmanın yanında uygun raflar veya dolaplarda saklanmalıdır.
5. Devre ve kilitleme anahtarları yetkili personelin kontrolü altındaki özel dolaplarda bulunmalı ve yedek anahtarların sistemin güvenliğini durdurmasına izin verilmemelidir.
6. Aküler ilk şarjı aldıklarından ve elektrolitin doğru seviyede ve uygun özgül ağırlıklarda olduğundan emin olmak için bakımları ve kontrolleri düzgün yapılmalıdır.
7. Yangınla mücadele şartı kontrol edilmelidir ve eğer CO2 söz konusu ise, güvenlik kilitleme prosedürünün, trafo merkezine girme yetkisi olan personel tarafından anlaşıldığından emin olunmalıdır.
8. Herhangi bir yabancıyı yanlışlıkla boğulmaktan korumak için harici uyarı bildirimleri düzeltilmelidir.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post Orta Gerilim Hücreleri nin Kurulum Prosedürleri appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Crowbar Devresi, güç kaynağının sağladığı yükte aşırı gerilim olması durumunda devrelerin hasar görmesini engelleyen bir devre çeşididir.

Güç kaynakları, elektrik ve elektronik devrelerde bulunması gereken önemli elemanlardandır. Genellikle çok sağlam ve güvenilirlerdir. Devreye iyi ve temiz güç sağlarlar. Bir elektronik sistemin güvenirliliği ve ömrü, kullanılan güç kaynağıyla oldukça ilgilidir. Güç kaynağı ne kadar iyi ve sağlamsa sistem o kadar sağlıklı çalışır.

Bir güç kaynağı herhangi bir nedenle arızalanırsa, bazen güç kaynağının beslediği devre onarılmayacak ölçüde hasar görür. Crowbar Devresi, güç kaynağının sağladığı yükte aşırı gerilim olması durumunda devrelerin hasar görmesini, güç kaynağının sisteme verdiği yükü azaltarak önleyen basit bir elektrik devresidir.  Crowbar Devresi, aşırı gerilim tespit edildiğinde güç kaynağının çıkış terminallerinin kısa devre olmasını sağlayarak yükü azaltır. Güç kaynağının çıkış terminalleri kısa devre olduğunda, büyük akım akışı sigortanın atmasını sağlar ve böylece güç kaynağını devrenin geri kalanından ayırır. Yani Crowbar devresi,  aşırı voltajı tespit eder ve sigortanın atmasını sağlar.

Bir örnek ile somutlaştırmak için doğrusal güç kaynakları ile ilgili yaygın sorunlardan biri olan seri geçiş transistörünün arızalanmasını inceleyelim. Geçiş transistörünün toplayıcı ve verici terminalleri arasında bir kısa devre olduğunda, transistör arızalanır ve çıkışta çok yüksek ve düzensiz bir voltaj oluşur. Bu yüksek voltaj ana sisteme verilirse, entegre devreler (IC) gibi hassas bileşenler aşırı voltaj nedeniyle önemli hasar görür. Bu durumun yaşanmaması için genelde güç kaynağının çıkışına basit bir aşırı gerilim koruma devresi koyulur. Böylece voltajda beklenmedik bir artış olması durumunda ana devre veya yük hasar almaz. İşte bu aşırı gerilim korumda devrelerinden bir tanesi Crowbar devresidir.

Tristör Kullanan Crowbar Devresi

Aşağıdaki görüntü, bir Tristör kullanan bir Crowbar devresi tasarımını göstermektedir. Bu devreyi kurmak için gereken tüm bileşenler aşağıda belirtilmiştir.

 Q1 → Tristör 
ZD1 → Zener Diyot SD1 → Schottky Diyot 
C1 → Filtre Kondansatörü
C2 → Snubber Kondansatör 
R1 → Düşürücü Direnç 
F1 → Sigorta 

Zener Diyot (ZD1) aşırı voltajı tespit eden elemandır. Genellikle, Zener Diyotunun eşik voltajı, güç kaynağının çıkış voltajından 1V fazla seçilir. Aşırı voltaj oluştuğunda ve voltaj Zener Diyotunun eşik voltajına ulaştığında, iletim başlar. Voltaj artmaya devam ettikçe, direnç (R1) ve SCR’nin (Q1) geçit terminalindeki voltaj düşüşü artar.

Başlangıçta direnç (R1), Tristörün geçit terminalindeki voltajı düşük tutmak için düşürücü direnç olarak davranır. Ancak Zener Diyot iletime başladığında düşürücü direncin voltajı artacağından geçit terminalindeki voltaj artar.

Geçit terminalindeki voltaj eşik voltajından daha fazla olduğunda (genellikle 0.6V ve 1V arasında), Tristör çalışmaya başlar ve güç kaynağının çıkış terminalleri arasında kısa devre sağlar. Bu kısa devrenin sonucunda sigorta atar. Burada hatırlanması gereken önemli bir nokta, Tristörün mevcut gücünün sigortanınkinden daha fazla olması gerektiğidir. Ayrıca, toplam tetikleyici gerilimi Zener Diyot eşik gerilimi ile Tristör eşik geriliminin toplamıdır.

Kondansatör (C1), gürültüyü ve küçük voltaj yükselmelerini azaltmak için kullanılan ve devrelerin gereksiz tetiklenmesini önleyen bir filtre kapasitörüdür. Kondansatör (C2) bir Snubber Kondansatördür ve devrelerin açılması sırasında Tristörün yanlışlıkla tetiklenmesini önler. Schottky Diyot, ana devrenin Crowbar Devresini tetiklemesini önlemek için ters koruma diyotu görevi görür.

TRIAC Kullanan Crowbar Devresi

Aşağıdaki görüntü, bir TRIAC kullanan bir Crowbar devresi tasarımını göstermektedir.

R1 ve R2 dirençleri bir voltaj bölücü oluşturur ve referans voltajı LM431 Ayarlanabilir Zener Regülatörüne ayarlarlar. Normal çalışma koşulları altında, R2 direncindeki voltaj LM431’in Referans Voltajından (VREF) biraz daha düşüktür.

Katot direnci RC’yi uygun şekilde seçmek, TRIAC’ın geçit voltajının çok düşük olmasını sağlar. Aşırı voltaj durumu nedeniyle voltaj arttığında, R2 direnci üzerindeki voltaj düşüş hızı VREF’ten daha hızlı artar ve LM431 Zener Regülatörü iletime başlar. Sonuç olarak, LM431’in katodu TRIAC’ın geçit voltajını artıran akım çekmeye başlar.

Geçit voltajı eşik voltajını aşar aşmaz, TRIAC güç kaynağının çıkış terminallerini kilitler ve kısa devre yaptırır. Bu sayede sigorta atar.

Basit bir Crowbar Devresi aşırı gerilim korumasında çok faydalıdır ve bu nedenle güç kaynaklarının önemli bir parçasıdır. Bu devre çok faydalı olsa da, dikkat etmemiz gereken bazı sınırlamalar vardır.

Tristör tabanlı tasarımda, tetikleme voltajı Zener Diyot tarafından ayarlanır ve genellikle kullanıcı tarafından ayarlanamaz. Bu nedenle, doğru Zener Diyotunu seçmek çok önemlidir. Devrenin tetikleme voltajı, güç kaynağının çıkış voltajının biraz üzerinde olmalıdır, böylece ani yükselmeler ve parazitler oluşturacağı yanlış tetiklemeler engellenir.

Güç kaynağı bir RF Vericisi gibi çeşitli RF tasarımlarında kullanıldığında, verici öncesinde ve sonrasında güç hatlarının uygun şekilde filtrelenmesi gerekir.

Aşırı gerilim durumunda devre, sigortayı tetikler ve atar. Bu nedenle, aşırı gerilim her oluştuğunda sigortalar değiştirilmelidir.

KAYNAK

FAALİYETLERİMİZ

The post Crowbar Devresi appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Elektrik enerjisinin (kuvvetli akım, zayıf akım ve sinyal iletimi) iletim ve dağıtım aşamalarının her noktasında kablolar yoğun olarak kullanılmaktadır. Kabloların, her türlü dahili ve harici ortamlar ile çeşitli çevre şartlarında sorunsuzca görevlerini yapmaları oldukça önemlidir. Özellikle mekanik zorlanmalara karşı kablolarda zırhlama özelliği bulunmaktadır.

İletken, yalıtkan ve kılıf gibi kablo ana bileşenlerinden bir diğeri de “zırhlama”dır. Zırhlama, bir ara kılıf, dolgu veya başka bir ayırıcı üzerine uygulanır.

Zırhlamanın amacı, mekanik koruma sağlamaktır. Mekanik koruma; darbe, kesme, ezme ve kemirgen gibi dış etkenlere karşı kabloyu korur. Bununla beraber ekranlama ve topraklamaya da destek sağlar.

Zırhlama tipleri kullanılan malzeme ve kapama oranına göre çeşitlilik gösterir. Zırhın, özün üzerini kapladığı alan oranı, kapama olarak adlandırılır.

Zırhlama Tipleri

Buna göre belli başlı zırhlama çeşitleri teknik özellikleri ve kaplama oranları şu şekildedir.

SWA (Steel Wired Armour) Çelik Tel Zırh

► Tel tipi zırhlama,
► Tek tel spiral sarım
► Mekanik dayanım iyi
► Çekme dayanımı iyi,
► Kemirgen dayanımı iyi,
► Bükme performansı düşüktür (yaklaşık %95 kapama).

SWB (Steel Wired Braid) Çelik Tel Örgü Zırhlama

► Mekanik koruma iyi,
► Çekme dayanımı düşük,
► Daha düşük kablo çapı,
► Bükülme daha iyidir ( yak. %75 kapama),
► SWA’ye göre daha hafiftir.

STA- (Steel Tape Armour) Çelik Bant Zırh

► Basınç ve darbeye yüksek dayanım,
► Kemirgen dayanımı iyi,
► Daha hafif,
► Malzeme maliyeti daha düşük,
► %100 kapama ile düşük frekanslarda endüksiyon koruması,
► Çekmeye karşı dayanımı daha düşüktür.

DEVAMI

FAALİYETLERİMİZ

The post KABLOLARDA ZIRHLAMA appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.

Paratoner, statik elektrik yüklü bulutlarla yeryüzü arasında oluşan şiddetli elektrik akımının insanlara, binalara, elektrikle çalışan cihazlara, elektrik tesisatına zarar vermeden doğrudan toprağa aktarılmasını sağlayan elektriksel güvenlik ekipmanıdır.

Paratoner, statik elektrik yüklü bulutlarla yeryüzü arasında oluşan şiddetli elektrik akımının insanlara, binalara, elektrikle çalışan cihazlara, elektrik tesisatına zarar vermeden doğrudan toprağa aktarılmasını sağlayan elektriksel güvenlik ekipmanıdır.

Paratoner topraklaması, elektrik çarpması ve yangın risklerinin önüne geçmek için bina dışından yapılmalı, izolasyon malzemesinin veya bina duvarının içinden geçirilmemeli, yakınında metal herhangi bir nesne olmamalıdır.

Elektrik akımını paratonerden toprağa aktaran iletken çıplak olmalıdır.

Yıldırım veya şimşeklerin oluşumu doğada belirli bir döngü içerisinde gerçekleşir.

Isınan yeryüzü, üzerindeki havayı ısıtır ve ısınan hava yükselir. Yükselen havadaki su buharı soğur ve bulutlar oluşur. Bulutların tepelerinde sıcaklık donma noktasının altına düşer.

Bulutların tepelerinde oluşan buz kristalleri birbirine sürtünerek statik elektriği oluşturur. Pozitif yükler bulutun üst kısmında negatif yükler ise alt kısmında yoğunlaşır.

Yüklerin yoğunluğu arttıkça bulutların içerisinde şimşekler veya bulutlar-zemin arasında yıldırım olarak adlandırılan, şiddetli elektrik akımı geçişiyle yüklerin deşarjı gerçekleşir.

Elektriğin keşfi milattan öncelere dayanmaktadır. Yakın tarihte elektrik alanında yapılan keşifler günümüz teknolojisinin temellerini oluşturmaktadır.

17. yy. başında W.Gilbert bazı maddelerin birbirlerine sürtündüğünde birbirlerine uyguladığı gücü tanımlamak için elektrik kelimesini kullanmıştır.

18. yy.’ın önemli bilim insanlarından olan B. Franklin, fırtınalar sonucu oluşan yıldırımların insanların yaralanma ve ölümlerine yol açması, binalarda yangın çıkması gibi olumsuzların önlemek için çalışmalarda bulunmuştur.

Yıldırım-elektrik arasındaki ilişkiyi ünlü uçurtma deneyi ile tanımlamış ve yıldırımlardan korunmak için paratoner prensibini ortaya çıkarmıştır.

Yıldırımın düşeceği nokta tahmin edilemez ve özellikle yüksek binalar, enerji nakil hatları, trafo merkezleri, sinyal verici istasyonlar, köprüler, havaalanları, akaryakıt dolum ve satış tesisleri, risk altındadır. Bu sebeple her yapının paratoner sistemi ayrı olarak yapılmalıdır.

Yıldırım çarpmalarının büyük çoğunluğu 30-40 kA aralığında olsa da 200 kA ve üzeri akım deşarjlarında yıldırım çarpmaları da olabilmektedir.

Yıldırım düşmesiyle oluşan gerilim ve akım dalgalanmasının etki yarıçapı 2 km’ye kadar çıkabilmektedir.

Yağışsız kuru havada, havanın izolasyon direnci 30 kV/cm’dir. Yağışlı havalarda yüklenmiş bulutlar arasındaki izolasyon direnci 0.5-10 kV/m değerlerine kadar düşmektedir.

Yıldırımdan korunma sistem ve bileşenlerine ait standartlar; EN 62305-1, EN 62305-2, EN 62305-3, EN 62305-4, EN 62561-1, EN 62561-3, EN 62561-6, EN 61643-21, EN 61024-1, NF C 17-102’dir.

Yıldırım, risk büyüklük değerlerine göre dört sınıfa ayrılmıştır. 1. Sınıf 3-200 kA, 2. Sınıf 5-150 kA, 3. Sınıf 10-100 kA, 4. Sınıf 16-100 kA aralıklarında potansiyele sahip bölgeleri ifade eder.

Yıldırımdan ve etkilerinden korunmak için iç yıldırımlık (LV-Low Voltage Parafudr ) ve dış yıldırımlık (paratoner) sistemleri kullanılır.

DEVAMI

FAALİYETLERİMİZ

The post PARATONER appeared first on Maxwell Endüstriyel Mühendislik.