Elektrik Mühendisliği · Sayı 31-32 · Temmuz-Ağustos 1959
HARİCİ TİP BİR TRANSFORMATÖR MERKEZİNİN KORUNMASI
Yüksek gerilim, koruma ve ölçme Teknik / bilimsel makale
- Yıl
- 1959
- Sayfa
- 4
- Okuma süresi
- 6 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Yüksek gerilim, koruma ve ölçme
İlgili: İletim ve dağıtım şebekeleri
Anahtar kelimeler
- transformatör merkezi koruma
- diferansiyel röle
- pilot hattı rölesi
- kuranportör röle
- aşırı akım rölesi
- yıldırım parafudr
Özet
Harici tip bir trafo merkezinin giriş fiderleri, baralar ve güç transformatörlerinin diferansiyel, aşırı akım, pilot hat ve kuranportör röleleriyle nasıl korunduğu, ayrıca yıldırım darbelerine ve arıza durumlarına karşı alınan koruma tedbirleri teknik olarak anlatılmaktadır.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
Harici tip bir transformatör merkezinin korunması
YAZAN :
Stanley E. McDOWELL
Swltchgear Department Allis Chalmere Mfg Co.
Herhangi bir transfonnatör merkezinin ilk vazifesi müstahsile devamlı ve güvenilebilir enerji temini olmalıdır. Bu güvenilebilme hassasını temin etmek için arıza akımını kesmek ve arızalı kısımları (elemanları) sistemden ayırmak, böylece sistemin dengesini devam ettirmek için uygun bir koruma sistemi kullanılmalıdır. Bir çok hallerde devre elemanları şalter üzerinden bağlandıklarından bu şalterler korunacak elemanları ayırmağa hizmet ederler.
Bir koruyucu röle sistemi arızayı tespit eder ve sonra lüzumlu şalteri açar, böylece arızayı sistemden ayırır. Selektif role sistemi. bu ayırmayı temin için minumum sayıda şal-
ŞEKiL : l terin açmasına müsaade eder
ÇEVİREN :
Gültekin TÜRKOĞLU
Y. Müh - Etibank
Üst üste gelen koruyucu bölgeler :
Röleler verilen bir sistemde koruyucu bölgelerin isteklerine uygun karakteristiklere sahiptirler. Arzu edilen ve en ideal şekil bir veya daha fazla röle ile tespit edilemeyen arızanın bulunduğu bir sistem meydana getirmemektedir.
Bu şekilde koruma şekil (1) de gösterildiği gibi üst üste gelen koruyucu bölgeler ile teinin edilir. Üst üste gelen iki bölge sınırında meydana gelecek bir arıza halinde minimum sayıdan daha fazla şalter açacaktır.
Bir bölgedeki koruyucu elemanlann vazifelerini ifada bir hata olursa, bundan sonraki bölgenin koruyucu elemanları vasıtasüe temin edilen korumaya (back - up) koruma denilir.
Şekil 2 de gösterildiği gibi tipik bir haricî tıp trafo istasyonunun röle koruması kısa devrelere karşı elektrik cihazlarının korumasında görülen bir çok umumî metodlan birleştirir.
Geliş liderlerinin korunması:
Şekil 2 deki 66 kV luk A ve C giriş fiderleri pilot hattı röleleri ile korunurlar. Bu röleler hattın herhangi bir yerindeki üç faz, faz - faz, faz - toprak anzalanna karşı enstantane açma temin ederler. Pilot hattı röleleri 66 kvluk hattın ucundaki şalterin korunmasını temin ederler.
Şekil 2 deki 66 kV luk B ve B' giriş fiderleri faz ve toprak aşın akım röleleri ile akım denge röleleri ile olduğu kadar iyi korunurlar. Bu aşırı akım röleleri (invers) zaman karakteristiklidirler ve aşın yüklenmelere, faz - faz ve faz - toprak anzalanna karşı koruma veren rölelerdir.
Akım denge röleleri hattın tek fazının besleme imkânına karşı koruma temin ederler. Bu röleler, fazlar arasındaki akım dengesizliği önceden belirtilen bir değeri aştığında çalışırlar.
.Şekil 2 deki 66 kV luk D giriş fideri dahi
aşın yük, faz - faz, faz - toprak anzalanna
E M M. 31-33
66 &V
Ana bor-o fcfc AV Trorts^f^r- o*>'
ŞEKİL : 2
karşı koruma temin eden faz ve toprak aşın akım röleleri ile korunurlar.
Bu fiderlerde kuranportör röleleri (*) dahi kullanılır. Pilot rölelerinin diğer bir şekli olan bu kuranportör röle sistemi, hattın uçlarındaki akımın akışını mukayese eder. Nakil hattı bizzat kendisi sinyal taşıdığından bu taşıyıcı kanalın sadece haricî arızalardaki açmaları önlemesi talep edilir. Eğer hatta bir arıza vukubuJursa sinyal neşri arzu edilmez ve arıza bu sinyal taşıması kullanılmaksızın bertaraf edilir.
Kuranportör rölelerinin pilot rölelerden olan üstünlüğü ucuzluğudur. Malûm olduğu (•*) Kuranportör röle sistemi için E. M. M. sının 10. sayısına müracaat ediniz.
üzere pilot rölelerin kullanılması için enerji nakil hattı boyunca bir pilot hattı döşemek icap edecektir. Tabii 'ki bu da pahalı bir çözüm tarzıdır. Yalnız İngiltere ve Amerika gibi-meskûn mahallerde telefon kabloları bu iş için kiralanarak pilot hattı röleleri enerji nakil hattı korumasında kullanılmaktadır.
Üç fazlı yönlü bir enerji rölesi de istasyon harasından giriş liderine doğru akan enerjiyi önlemek üzere kullanılır. Enerjinin ters yönde ak;şı halinde röle 66 kV. luk şalteri açacaktır, böylece giriş hattı istasyon harasından ayrılmış olacaktır.
Differansiyel koruma: 66 kV. luk istasyon barası, bizzat bara üzerinde vuku bulan dahilî arızalara karşı koruyan yüksek hızlı bara diferansiyel röleleri ile korunur. Diferansiyel röleler baraya akan akım ile haradan akan akım arasında muka-
A 6 'ı
s~\
AR
ü
jzr^r;:
r*ı«rf 4+r »*•£*./•*>-
\TrQni f<ır 3
ŞEKİL : 3
yese yaparlar. Normal işletme şartlan altında bu akımlar aslında eşittirler. Bununla beraber diferansiyel röleler ile tespit edilen dengesizlik bara üzerinde bir arızaya delalet ederler. Bir dengesizlik vukuunda rölenin kontakları kapanacak ve barayı ayırmak için 66 kVluk şalterleri açacaktır.
Şekil (3) böyle bir dıfferansiyel korumayı gösterir.
66/15 ve 66/6,3 kV. luk iki güç transformatörü differansiyel röleler vasıtasiyle dahilî arızalara karşı korunurlar. Bu transformatörlerin her hangi birinde bir dahilî arıza vukuunda diferansiyel röleler arızalı transformatörü ayırmak için 66, 15, 6.3 kVluk şalterlerden münasip olanını açacaktır. Diferansiyel röleler aşın yüklenme ve kısa devrelerin bir fonksiyonu olmadıklanndan transfonnatörleri aşırı yüklenme ve kısa devrelere karşı faz aşın akım röleleri, zaman gecikmeli toprak röleleri, thermal aşın yük röleleri korurlar. Faz aşın akım röleleri transformatörün sekonderi üzerideki akım transformatörlerine bağlıdırlar ve sekonderdeki şalteri açarlar. Eğer sistemin diğer kısmındaki toprak anzalan bertaraf edilmediyse, bu durum aşikâr olarak transformatörün ısınmasına sebep olacaktır. Bu aşın ısınmaya karşı uzun zamanlı toprak röleleri (back-up) koruma olarak transformatör 66 kV şalterini açmak için alçak gerilim tarafındaki akım trafolarına bağlanmıştır. Aşırı yüklere karşı korumak için transformatör sargılannın sıcaklığına tâbi olarak çalışan bir termik röle sargıların sıcaklığı önceden belirtilen bir değeri aşınca 66 kV luk şalterleri açmakta kullanılır.
Şekil: 4 diferansiyel bölgeleri ve koruma sistemini gösterir.
15 kV. ve 6.3 kV luk baralar, 66 kV luk baralarda anlatıldığı gibi yüksek - hızlı diferansiyel röleler ile korunur. Şekil (5) bu korumanın ne şekilde temin edildiğini gösterir.
1r j b.
ıJSj
|
ı" *,
h
-.
n ^ //*r do^»
r
^
AV ı î/
ŞEKİL : 5
2 r r *;7"Y
1 Sıooo
, ır^ '
r» r - f- -7
l/î/L f fjx,ro. \
\ / 6.3
ŞEKİL : 4
,L,Ü s.. : • • ,1
E M M 31-32
15 ve 6.3 kvluk fiderler enstantane eıemanını havi (inverse - time) toprak aşın akım röleleri ile korunur. Faz rölelerinin enstantane elemanları büyük değerde kısa devre akımlanna karşı koruma sağlarken faz ve toprak rölelerinin inverse - time elemanlan uzun müddetli aşırı yüklere karşı koruma sağlarlar.
Toprak röleleri toprak arızalarına karşı selektıviteyi azaltmaksızın daha çabuk ve daha hassas bir çözüm sağlarlar.
Her 15 ve 6 kV luk çıkış fideri üç defa kapama yapan tekrar kapama röleleri ile mücehhezdrı. İlk kapama enstantane diğer ikisi gecikmelidir.
İlgili şalteri açan bir arıza halinde tekrar kapama rölesi enstantane olarak şalteri kapayacaktır. Eğer anza hâlâ devam ediyorsa şal-
ter açacaktır. Üçüncü kapamadan sonra da şalter açarsa (ki arıza devam ediyordur) bu halde şalter yardımcı bir kilitleyici röle ile kilitlenecektir..
15 kV luk bara bağlayıcı şalter enstantane elemanını haiz faz rölesi ve toprak aşın akım rölesi ile korunur.
Bu tertip üç - faz, faz - toprak arızalarına karşı koruma teinin ederler. Burada sadece tekrar kapama rölesine lüzum yoktur.
Direkt yıldırım darbelerini önlemek: Yıldırım darbeleri ya nakil hatlan üzerinde veya istasyon baralan üzerinde vukubulur. Hatlar üzeride vukubulan yıldınm darbelerine karşı koruma parafudrlar vasıtasile temin edilir. Parafudrlar kademeli olarak yerleştirilirler. Korumaları da basamaklı olduğundan dahilî istasyonu da himaye eder ve istasyon cihazlarını yıldırım darbelerine karşı korur. Kilitleme anahtan baraların ve yüklü hatların topraklanmasını önlemekte, servisin devamında cihazlann korunmasında mühim bir rol oynar.
66 k*
AZALARA
18.7.1959 Cumartesi günü saat 15.00 de E. t. E. idaresi konferans salonunda toplanan Odamız fevkalâde Umumî Heyet toplantısında, 7303 sayılı kanunla tâdil edilen 6235 sayılı T. M. M. O. B. Kanununa Oda talimatnamesini intibak ettirmek üzere gerekli değişiklikler görüşülerek kabul edilmiş, bu arada Odamız mensuplarını yakinen alâkadar eden önemli bir husus halledilmiştir.
. Buna göre şimdiye kadar ayrı ayn mütalea edilen aidat ve % 0,5 ler birleştirilerek maktu ve aylık 10 lira sistemi ikame edilmiştir. Yıllık 120 Uranın 96 lirası Oda hissesi, 24 lirası Birlik hissesidir.
Odamız, âzalanna bir kolaylık olmak üzere, 1959 yılı içinde % 0,5 olarak ödenmiş meblâğların, yıllık 120 liraya mahsub edilmesi kararlaştırılmıştır.
Azalarımızın aidat 'hesaplan Ocak 1959 dan itibaren ayda 10 lira obnak üzere yıllık 120 lira olarak hesaplanacaktır.
SAYIN AZA
BORCUNU ÖDE!
ŞEKİL: 6 Şekil 2 deki istasyonun kilitleme tertibatı Şekil (6) da gösterilmiştir. IV şalterlerinin açması istendiğinde III ve V anahtarlarının yük mevcutken açması önlenir. II anahtarlarının geliş hattını topraklaması II anahtarının kapanmasından önce I ve III anahtarlannın açılması ile önlenir. III, V Seksiyonerleri ile IV şalterinde bir arıza olduğunda transformatör transfer bara üzerinden beslenir.
DÜZELTME
Mecmuamızın 21-22nci (Eylül-Ekim 1958) sayısında KEMER HİDROELEKTRİK SANTRALI hakkındaki yazıda bazı hatalar tesbit edilmiştir.
Generatörlerin imalâtçısı mukavelede sadece Le MatĞriel Electrique S.W. olarak zikredilmişse de, aldığımız tamamlayıcı bilgiye istinaden Le Mat^riel Electrique S.W. ve Forges et Ateliers de Construction Electrique de Jeumont ile müştereken imâl edildiklerini öğrenmiş bulunuyoruz.
Keza transformatör imalâtçısı Le Materiel Electrique S.W. yerine La Compagnle Electro - Mecanique olacaktır.
Okuyucularımızdan özür dileyerek düzeltiriz.