Elektrik Mühendisliği · Sayı 117 · Eylül 1966
KERNEK HİDROELEKTRİK SANTRALI
Elektrik üretimi ve santraller Teknik / bilimsel makale
- Yıl
- 1966
- Sayfa
- 9
- Okuma süresi
- 8 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Elektrik üretimi ve santraller
İlgili: Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım, Yüksek gerilim, koruma ve ölçme
Anahtar kelimeler
- Kernek Hidroelektrik Santralı
- Malatya
- Devlet Su İşleri
- Francis türbin
- Gilbert Gilkes
- Elin Union generatör
Özet
Malatya Kernek mevkiinde Derme sulama kanalı üzerinde DSİ tarafından inşa edilen Kernek Hidroelektrik Santralı'nın teknik özellikleri; türbin, generatör, regülatör, koruma sistemi ve salt teçhizatı detaylarıyla tanıtılmaktadır.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
UDK : 621.811.2.(560)
Kernek Hidroelektrik Santralı
A — Genel İzahat :
Malatya şehrinin Kernek mevkiinde Derme sulama ana kanalı takriben 42 metrelik bir dü şüye haizdir! Bu düğüden faydalanılarak Malat ya şehrinin enerji İhtiyacını takviye gayesiyle Devlet. Su işleri tarafından Kernek Hidroelek trik Santralı inşa edilmiştir.
Santral yeri Derme sulama ana kanalının Km. 17 + 450 metresinde ve şehrin merkezin den 500 metre güneydedir.
Belediye şehrin enerji ihtiyacını muhtelif kay naklardan temin etmektedir. Bunlardan biri Sü merbank Termik Santralı, diğeri Derme hidro elektrik santralı ve diğeri de Derme alt kanalı üzerine kurulmuş Tecde hidroelektrik santralı dır. Fakat Tecde Santralı çok eski bir tesis olup, güvenilir bir santral", değildir.
Santral için lüzumlu olan su, Derme çayı üze rinde kurulmuş olan Derme regülatöründen alın makta ve serbest akışlı bir sulama kanalı va sıtasiyle yükleme havuzuna kadar gelmekte ve buradan 165 metre uzunluğunda bir cebri boruy
Derleyen : Erdoğan GÜNER El. Y. Mühendisi
D.S.I.
1 — Elektrik teçhizatı (Elin Union)
2 — Makina Teçhizatı
(Gilbert Gilkes) '
;•
3 — Santral binası ve cebri boru (Çelikom Çelik):
Toplam
419.225.32 TL. 376.724.25 TL. 530.400.00 TL. 1.326.349.57 TL.
Santral tek bir gruptan itibaret olup senelik üretimi 2.200.000 kvvh'dir.
B — Teknik Karakteristik ve özellikler ;
Santral Ho = 41.15 m. nominal net düşüye ve Q •= 2.3 mVsn debiye ve minimum Qt~=85% türbin randımanına (1070 HP ve 41.15 m. düşü de) göre projelendirilmiştir.
1 — Cebri bora :
İmalâtçı firma
îç çapı
Et kalınlığı
Uzunluğu
Çelikom Çelik 1150 mm.
6> 165 m.
VtAİATVA KERNEK HİOROELeKTKİK. SANTtALI UMUMİ VAZİY/Tr PlÂM
la da santrala alınmakta ve santraldan çıkan su dâ tekrar ana sulama kanalına alınmaktadır.
;• Santral, inşaatına 27/10/1962 tarihinde baş
lanmış ve. 28/7/1964; tarihinde birilmiş olup; üç
ana:, bölümde aşağıdaki firmalar tarafından inşa
edilmiştir.
•' >
1 2 — Türbin Giriş vanası :
İmalâtçı Firma :
tç çapı
Ağırlığı
r
N.V,1* Machinefabriek eterij Hollanda Kelebek vana 1200 mm. 2600 kg.
Ijzergl
Elektrik' Mühendisliği 117
ElelrtrUc Mühendisliği H7
KELEBEK VANA KUMANDA Sİ STEMİ i ,ı
OF Yoğ fıl Pû • Monomslrc
OP • Yoğ pompaiı mslarv '
5T
fûni.ı
•'RV
Ma^ncfci.
anahtarı
Rv • Can. vaY v vl .«İT 1312 v < ^
Ov Oranaj v»lf,
;•< ^ <>İ vo///«r"
Azami çalışma basıncı : 6 kg/cm* Çalışma şekli : Hem hidrolik ve hem de elle kumanda sistemine sahiptir.
3 — Türbin
İmalâtçı Firma Gilbert Gilkes Gordon Ltd.
Yatay Francis
Gücü
1180 B.H.P.
Net düşü
41.15 m.
Debi
2,52 mVsn.
750 d/dk
Ambalman devir
sayısı
: 1500 d/dk
PD2 = 6.700 kg m2
Hidrolik itme kuvveti = 13.500 lbs (Max net dü
şüde ve normal devirde)
Türbin toplam ağırlığı : 10.000 kg
Türbin çarkı ağırlığı
: 225 kg
En ağır kısım ve »
: Salyangoz 4.100 kg
(5 3/4") çapındaki türbin mili yatay olup fleksibl bir kaplamayla generatör miline bağlanmıştır. Türbin çarkı da bu milin diğer ucuna bağlanmış tır. Bu mil iki yerden yataklanmış olup bu ya taklar arasında da 4.1 ton ağırlığında bir volan bulunmaktadır. Generatör tarafındaki yatak kla vuz yatak tipindedir. Türbin tarafında bulunan ise hem taşıyıcı «Michell» ve hem de klavuz ya tak tiplerinin birleştirilmiş şekildir.
Türbin regülâtörünün hız kontrolü ve yağ pompası için lüzumlu olan hareket türbin mili üzerindeki kasnaklardan ayrı ayrı kayışlarla alınmaktadır.
Mil yatakları su ile soğutulmaktadır. Genera tör tarafındaki taşıyıcı yatak için 145 gallons/ saat; türbin tarafındaki taşıyıten klavuz yatak için de 100 Gallons/saat'lık soğutma suyuna ih tiyaç vardır. Ayrıca yataklar normal çalışma sı caklığının üstündeki sıcaklıklarda alarm vere cek birer kontaklı termometreyle teçhiz edilmiş lerdir.
Türbinle, mil arasındaki su kaçağı bir sal mastrayla kontrol edilmiştir. Bu salmastranın yağlanması ve soğutulması için de az bir su ka çağına müsaade edilmiştir.
Emme borusu üzerine konmuş bir hava val finin hareketi, regülâtörün hareketiyle birleşti rilmiştir. Klavuz kanatların az açılması halinde valf açılarak havanın emme borusuna girmesine ve bu suretle gürültünün ve mümkün kavitasyon temayülünün azalmasını ve verimin artmasını te min eder. Hava valfi havayı dışardan nylon bir filitre vasıtasiyle almaktadır. Bundan başka em me borusu üzerine bir vakummetre ve salyangoz üzerine de bir manometre bağlanmıştır.
a) Regülâtör :
İmalâtçı Firma : Gilbert Gilkes Gordon Ltd.
: D 1075
Kapasitesi
: 500 kg m (3600 ft lb)
Sarkaç devri : 500 d/dk
Yağ mot. devri : 353 d/dk
Minimum kapama zamanı: 2 saniye
Yağ kapasitesi : 70 İt.
Hız düşümü ayarı: 0 4 %
Klavuz kanatlara kumanda için lüzumlu olan basınçlı yağ regülâtör gövdesi içerisinde, hare ketini bir kayışla türbin milinden alan dişli bir yağ pompası tarafmdan hazırlanır.
Basınçlı yağ sistemi, herhangiblr kayış veya dişli arızası halinde veya herhangibir sebeple basınç düştüğü zaman umumi durdurma kuman dası veren bir manostad ile teçhiz edilmiştir.
Regülâtöre otomatik kumanda, türbin devir sayısı nominal devir sayısına geldikten sonra mümkündür. Türbini nominal devir sayısına ge tirmek, klavuz kanatlara regülâtör el tekerleği vasıtasiyle kumanda ederek yapılır. Sonra oto matik konuma alınır.
Otomatik hız ayarı, kumanda panosundan ve 1/40 HP gücünde seri çift ikaz, sargılı doğru akım motoru vasıtasiyle, normal devir sayısını ±5 % kadar ayar yapmak mümkündür. Motorun sağ ve sola olan hareketi limit anahtarlariyle sınırlanmıştır.
Regülâtör hız kontrolü için lüzumlu olan ha reketi yine kayış kasnak sistemi vasıtasiyle tür ' bin milinden alınmaktadır.
Herhangibir kayış veya sarkaç arızasında devir sayısının 25 % düşmesi halinde umumi durdurma kumandası veren emniyet cihazı ile teçhiz edilmiştir. Ayrıca regülâtör üzerinde aşın hız halinde (% 30) yine umumi durma kuman dası verecek alarm kontaklı bir takeometre bu lunmaktadır.
4 — Gezerköprü Kreni :
Kren kapasitesi 7.5 ton
Hızlı kaldırma
4 m/dk
Yavaş kaldırma 0.5 m/dk
Hızlı kaldırma mot. 9.0 HP 1400 d/dk
Yavaş > , » 1,5 HP 1400 d/d
Köprü açıklığı
6.3 m.
Maksimum kaldır
ma yükseldiği.
6 m.
Araba yürütme ve köprü yürütme işlemi elle yapılmaktadır.
5 — Generatör :
İmalâtçı Firma Tipi Gücü Nominal Gerilimi
» Akımı Frekansı
Elin Union S 750 P/8 1040 KVA 6.3 ± 5 % KV. 95.3 A. 50 Hz.
Elektrik Mühendisliği m
6 J<*> v
S' Ht
3r•/£»«<>"
o 3£_
>»/3A **"* <J*A
"•1% A S***, t' S n>f*
hr.
T baraj, SH/iU>v i ?ıff?
KERNEK SANTRALI TEK KUTUPLU SEMASI
S
•lAVTtM Crrtft SI4ilM£*i
6 9 0 * Hız duşumu konlroİ cıMajı 5SHCO Rc<9 d kun•»onda d<akı E S^G ur . pCO^S 5 S Gurup durci u r m Q r ö l « S ı 3 Pw 5 f £. Gen t u n"*• d u r d u r m a r o M t f t
GS M S (? •g h ı z a y a r cıhoi* ve ^v%)«ruDSı ^ 3 T T ~ fb buchols role») GOV Hu re,ölato^ 4 1 . I k a i Aolten ] 2 , A»ı t hıx a noh/a r ı
8 7 G Dîrferon..y el r".ı« 5 1 O . A ı j ı n a k ım < ole*ı
•^ Ourdurmo t elcnOıdı 65PD R
5 9 G Aşırt gen t 64 G" Toprak ro 9O Gcnftm req
IVC TU> firrç, vofTCisı k a p a t m a bobıOt 38H.ra k l ^ U l r=lok l e r m ^ ^ . ™ . !
3 8 T B. T ^ T» ,r «, L ! „ . ^ ^ h . k l»r^.^.f r 2 5 ST. l t 1
KORUMA SİSTEMİ
Zili çahştınr
Türbini durdurur I Türbin giriş 1 1 vanasını kapar | 1 Sinyal rölesini 1 çalıştınr Kornayı çalıştırır
İkazı kaldmr
Generatör kesici 1 1
İç ihtiyaç kesici 1
Yardımcı röleleri |
çalıştınr
No.
Arıza sebebi
Korama cihazı
1 Aşın akım 2 Aşın gerilim 3 Sargı anzası
3 Faz aşın akım za man rölesi
1 Faz aşın gerilim zaman rölesi
3 Faz differansiyel rölesi
• ••• ••
4 Toprak arızası
Toprak arıza rölesi
5 Aşırı hız
Merkez kaç kuvvetle çalışan kontak
Türbin yatakları aşın sıcaklığı
Kontaklı termometre
Regülatör yağı çok düşük
basıncı
Manostad
• • • I» • <•
Batarya gerilim çok Düşük gerilim rölesi,
8 düşük
zaman rölesi
9 Bucholz korunması
Bucholz rölesi (Alarm kontağı)
Bucholz korunması ve Bucholz rölesi (Açma
10 aşın sıcaklık
kontağı) Termostad
Koruma cihazlan geri limi kesilmesi
Kumanda ve sinyal ge rilimi kesilmesi
• *
Redresör A.C. gerili mi kesilmesi
Türbin durdurma bobi ni gerilimi kesilmesi
Yardımcı röle
15 Tehlike
4 Kutuplu ani durdur ma butonu
• •• •
Cos
V•
PD2
Nominal ikaz gerilimi
Nominal ikaz akımı
Nominal ikaz gücü
Komple generatör ağırlığı =
Safla birlikte rotor ağırlığı =
0.8 750 d/dk 1.000 kg m2 64 V. 174 A 11.12 KW 7200 kg. 2650 kg.
İkaz makinası ağırlığı
= 510 kg.
Beton kütleye gelen mak
simum kısa devre döndür
me momenti
= 11 t.m
Generatörün nötrü izoledir. Yataklan rulman lı tiptir. Sargılarının soğuk halde toprağa naza ran izolâsyon direnci 400 Megaohm'dur.
Rezistans ve reaktanslan aşağıda verilmiştir.
Senkron boyuna reaktans Senkron boyuna reaktans Senkron enine reaktans Geçici (transient) boyuna Geçici (transient) boyuna Ters (negativ) reaktans Sıfır reaktans 75°C'deki stator sargısı
x d = 130 % xd = 110 % 72 %
25 %
23 %
X 2
16 %
V
7%
(doymamış) (doymuş) (doymamış) (doymamış) (doymuş) (doymamış)
0.5 ohm.
75°Cdeki ikaz sargısı
0.65 ohm.
Elefctrtfc MObendisIiği 117
Generatörün 1040 KVA'da cosy0.8'de veri mi = 94 % ve Cos v = 1.0'da = 95.5 %'dür.."
Koruma şekli tek kutuplu ve koruma sistemi şemalarında etraflı olarak gösterilmiştir.
Aşırı akım röleleri 5.5 A e (1.2 X in akıma tekabül eder) ve zamanı rölesi de 2 saniyeye, ayarlanmıştır. Differansiyel rölenin ayar kade mesi de 1.5 A'dir. Aşırı gerilim rölesi İse nomi nal gerilimin 130 % da faaliyete geçmektedir.
Yukarıda belirttiğimiz röleler çalıgma esna sında, röle tecrübe cihazı yardımıyla tecrübe edi lebilirler.
6 — İç ihtiyaç transformatörü :
İmalâtçı firma Tipi Gücü Gerilimi Frekansı Bağlantı Grubu Kısa devre empedansı
Elin Union OT 50/10 50 KVA 6300 V±2X2.5%/400 V. 50 Hz. Yıldız zigzag (YZ 5) 3.7 ,%
7. Doğru alam sistemi :
imalâtçı firma Tipi
: Ö.F.A. (M.B.H. WIEN) KL 6
Kapasitesi Nominal gerilimi Miktarı
: 216 A h : 24 V. : 12 Ad.
Batarya sistemi 2 adet kuru redresör vasıta sıyla tanpon çalışmaktadır. Doğru akım barası gerilim düşüklüğü halinde çalışan bir düşük ge rilim rölesiyle teçhiz edilmiştir, iç ihtiyaç alter natif gerilimin kesilmesi halinde otomatik olarak devreye giren doğru akım aydınlatması çıkığı da bu baradan yapılmaktadır.
8 — Gerilim Regülâtörü :
İmalâtçı firma : BROWN BOVERÎ
:AB 2/1
Toplam regülas
yon direnci
:16,2 ohm. (14/17 uçları ara
smda ölçülen)
Regülâsyon diren
ci için müsaade
max. akım
6,5 A.
Minimum ayar gerilimi '
102 V. (6/11 uçları arasında ki)
DOĞRU AKIM SİSTEMİ
Elektrik Mube'nd İsliği IL7 '
9 — SALT TEÇHİZATI :
a. Gen. Kesicisi İmalâtçı firma Tipi Kesme gücü Nominal gerilimi Nominal akım
: ELİN UNION : 10/400 : 200 MVA : 10 KV : 400 A.
GEKI PAHOSU
ÎJCAZ PAUOSU
M
İC İHTİYAÇ PAUOSU
iÜ ül m
m "*> tu
im
c?j
3 B EDE
tıs Of) fır) irrj
b. Parafudr
İmalâtçı firma Tipi Nominal gerilimi Mln. 50 Hz. de faali yete geçme gerilimi Şok faaliyete geçme gerilimi 1/50 sn Max. degarj gerilimi
ASEA XBA9 9 KV efektiv
15 KV efektiv.
27 KV tepe 5 KA de = 27 KV tepe 10 KA de = 31 KV tepe
c. Sekslyonerler :
10 KV luk ve 400 A İlk olan bu sekslyonerler topraklanma çubuklarıyla teçhiz edilmiştir. Ge neratör kesicislyle bu seksiyonerler arasında elektrikl kilitleme vardır.
KUMANDA PAN0SU
1 — Voltmetre cenahtan 2 — İhbar sistemi 3— Senkronizasyon anahtarı 4 — Alarm tekrar kurma anahtarı 5 — Ani durdurma butonu S — İkaz kesik ihbarı Utması 7 — Gerilim ayar anahtarı «El otomatik» 8— Devir saytsı ayar anahtarı 9 — Gerilim ince ayar reostası 10 — Gerilim kaba ayar reostası 11 —Gerilim Regülatörü 12 — Ampermetre anahtarı 13 — İç ihtiyaç şalteri (Açık Kapalı) Lâmbası 14 — İç ihtiyaç şalteri 15 16 —Bedresör şalterleri 17 18 — Bedresör şalterleri
19 — İç ihtiyaç besleme şalterleri 20 — Kelebek vana taçtk fcopoît» ibhar lâmba ları
RÖLE PANOSU (Kumanda panosunun arkası)
(1) «İkaz kesik» ihbar lâmbası (2) İkaz şalteri (3) Generatör sayacı (4) İç ihtiyaç savacı (5) Röle tecrübe cihazı
DİKKAT!... Sayın tiye ve abonelerimiz, Her yıl yayınladığımız Elektrik Mühendisliği Takvimi'ni 1967 yılın da ajanda şeklinde yayınlamak istiyoruz. 1967 yılı Elektrik Mühendisliği Ajandası'na ilân vermek isteyen mü essese ve iş adamlarımızın, 11 x 17 cm. boyutlarına sığacak şekilde ilân klişelerini hazırlayıp 15 Eylül 1966 gününe kadar Odamıza bildirmelerini rica ederiz.
YÖNETİM KURULU
Elektrik Mühendisliği 117
/^/y////w//////^^^^
Elektrik Mühenaisliğf