BİR ŞALT SAHASINA AİT TOPRAK ŞEBEKESİNİN HESABI

nin rahat bir. yuvaya sahip olması her ba kımdan çok mühimdir. Bütün personelin ba rınabileceği ikametgâhları yapmak lâzımdır. Projenin cüz'î bir kısmını teşkil eden sosyal tesislerinin dispozisyonunda biraz muktesit ol maktan ziyade biraz geniş davranmanın bir zaruret olduğu kanaatındayım. Bir yandan entellektuel personele rahat ikametgâh temi ni esas olmakla beraber vasati nüfusu fazla olan işçilerimize de asgarî rahatlığı sağla mak işletme politikası bakımından zaruri dir.

Bahçe, park, misafirhane, klüp vs. sosyal tesislerle su ve elektrik tesisleri önceden ge reği gibi düşünülmelidir. Birçok noksanlar sonra daha geç ve güç telâfi edilir. Kadroya bir sağlık memuru dahil edilmelidir. Toplu luğun büyüklüğüne göre okul ve eğlence ih tiyaçları, zaruri gıda vs. istihlâk maddeleri nin ne şekilde temin edileceği, işletmeye gi riş ve danışma yeri önceden göz önünde bu lundurulmalıdır. Topluluğun en yakın belde ile sosyal temas imkânı düşünülmelidir.

şalt sahasına ait Toprak şebekesinin hesabı

Bir şalt sahasına ait toprak şebekesinin hesaplanabilmesi için toprağın elektriksel ka rakteristiklerinin bilinmesi gerekir. Toprağın elektriksel karaktreistiklerinin hassasiyetle bilinmesi ise bölgenin jeolojik karakteristik lerinin her mevsim için bilinmesine bağlıdır. Bu şekilde tam ve komple bir etüdün mevcut olmadığı hallerde toprak direnci elverişli usul lerle tesbit edilebilir. Meselâ, toprağa çakıl mış bir kazık veya birbirine bir iletkenle bağ lı ve toprağa çakılmış iki kazak yardımile ölç me yapılabilir. Bu ölçmenin kuru zeminde ve iyi hava şartlan altında yapılması ise hesabın emniyetini artmr.

Toprağa, L derinliğine çakılmış bir kazı ğın yarıçapı a olsun. S toprağın özgül direnci (ohm. m) olmak üzere toprak direnci

—D

(1)

ile hesaplanabilir. Burada S ünifonn farze dilmiştir.

Topraklama kazığı bir L derinliğine ça kıldığına ve bu halde ölçülen toprak direnci R olduğuna göre, kazığın geometrik, boyuttan da bilindiğinden, buradan toprağın özgül di renci hesaplanabilir.

E. M M. — 19 20

Klrkor DEMİBKES T. Müh. Etlbank

(2).

l)

Böyle bir toprak şebekesini hesaplamak için toprağın 1, 2, 3, 4, ve 5 metre derinliğine birer kazık çakıldığını ve toprak direncinin elverişli bir usul yardımı ile ölçüldüğünü far zedelim.. ölçülen değerler:

L = 1 metre için R = 18 ohm

L = 2 » » R = 11 »

L=3 »

»R=8 »

L = 4 » » R = 4,5 »

L = 5 » » R = 3,3 »

bulunmuş olsun. Toprak kazığının yançapı ise a = 0,04 metre olsun. Buna göre (2) formü lünden :

L = 1 metre için S = 31,4 ohm. metre

L = 2 » » S = 32,6 »

L = 3»

» S = 32

L=4 »

» S = 20

L = 5»

» 3 = 20

olarak hesaplanır.

Burada da görüldüğü üzere kazık çakılma derinliğinin 3 metreden 4 metreye çıkarılma sı halinde toprağın özgül direnci hissedilir bir azalma göstermektedir. Şu halde toprak ka zıklarının boyu 4 metre alınabilir. Bununla

beraber emniyet noktai nazarından toprağın özgül direnci S = 40 ohm. metre ve bütün salt sahası boyunca hem yüzeyde, hem derin likte sabit farzedilecektır.

Salt sahasının eni 50 metre, boyu 79 met re olsun. Şu halde çevre uzunluğu

2 x 50 + 2 x 79 = 258 metre olacaktır. Şekil 1 den de görüleceği üzere bu saha üze rinde çaprazlanan örgülü bakır toprak nakili nin takribi uzunluğu 700 metre olacaktır.

Bir kısa devre arızası halinde kısa devre akımı I = 4900 A olsun. Bu halde kısa devre

akımını akıtacak elektrodun direnci takriben

s,

(3)

4r

olacaktır. Burada S2 derinlikte özgül toprak direnci, S, ise yüzeyde özgül toprak direnci olup biraz önce işaret edildiği üzere emniyet noktai nazarından herikisinın değeri S = 40 ohm.metre alınmıştır. L horizontal elektro dun kıvrılmamış (katlanmamış) uzunluğu, r ise eşdeğer bağlantının yarıçapıdır.

= 0,27 + 0,057 = 0.327

4 36

ohm.metre bulunur.

Topraklama şebekesinin toprak altına gö

mülme derinliği h olsun. Arıza halinde top

rak şebekesinden akacak ve fakat 125 V dan

büyük adım ve kontak gerilimi tevlid etmi

yecek olan kısa devre akımı o; olsun. Bu

halde cc ve h bilınmiyenleri

125 > 0,7 S, cc

L

125 > 0,16 S, cc

100 L h

} (4)

formüllerinden hesaplanır. Daha önce verilen S, = 40 ohm.metre, I = 4900 A. ve L = 700 metre değerleri (4) formüllerinde yerlerine konarak cc = % 63 ve h = 0,24 metre bulu nur. Mekanik emniyet bakımından bu değerin 0,5 metre olarak alınması şayanı tavsiyedir.

Şu halde kısa devre akımının topraklama şebekesinden akıtılacak kısmı

I = I. CC = I 0,63 = 3100 A. r

ve kazıklardan akıtılacak kısmı

I = I (1 — cc ) = I 0,37 = 18C0 A;

olacaktır.

Dört metre derinliğe çakılan kazıkla ölçü

len toprak direnci beher kazık için R = 4,5

ohm idi. Kazıkların toplam direnci

R =R

= 0,327

= 0.5 ohm

'I

olacaktır Şu halde sahaya çakılması gereken kazık sayısı .

=

den

1 +

1 + ... = n

50 m 34

*

ŞEKİL : 1

B.M.M. — 18 20

4,5

n ==

0,5

Topraklama nakilinin kesiti akım yoğun

luğu seçilerek bulunabilir. VDE 0140.18 de 4000 A için 50 mm2 ve 6000 A için 70 mm2 as

garî kesit tavsiye edilmektedir. Burada, tah

did eden bir değer olmakla beraber emniyet bakımından 50 A/mm2 alınması uygun olur.

Buna göre kesit

S=

= 100 mm2

Transformatörler topraklanmış yUdız sar7 gılı iseler, kazıklar yıldız noktasının toprak

lanmasında kullanılabilir.

İyi bir potansiyel dağılışı elde etmek üze

re transfonnator altlarında toprak şebekesini sıklaştırmak şayanı tavsiyedir.

Çevrede potansiyel gradyanının ortala ma değeri, D toprak şebekesinin diyagonali olmak üzere

%I

G=

(5)

D

(•

ile bulunur S == 40 ohm.metre, I = 4900 A, D = 93 metre değerleri (5) formülünde yerine konarak G = 90 V bulunur.

Toprak şebekesi, 20 x 2 ve 30 x 3 mm lik bakır çubuklar veya 50 mm2 lik bakır nakil vasıtası ile cihazların toprak bağlantı uçları na bağlanarak tamamlanır. Bu irtibatlar aynı zamanda yukarıda hesaplanan topraklama sis temini ıslâh ederler.

Pompa Türbin

Yazan: E. E. JASKİ

Çeviren: Türkmen ATKAT

Y. Müh.

Pompa Türbinler, ekonomik güç kay , nağı olarak günden güne revaç bulmaktadır lar. Normal hidrolik türbinlerin kullanıla madığı çok yerlerde kullanılabilme hususi yetleri sayısız avantajları arasındadır.

Pompa Türbin, mütenaviben santrifüj pompa yahut hidrolik türbin olarak kullanı labilen bir hidrolik makinedir. Hidroelektrik gücü pompalama ile depo etme metodunun geliştirildiği yerlerde kullanılır. Pompalama ile depo edilmiş güç yeni bir fikir değildir. Avrupada 75 senedenberi kullanılmaktadır. Bu, gücü muhafaza etmenin bir şeklidir ve hem i*p. ı prar hem de ekonomik olduğu is pat edilmiştir.

Çok yerlerde gündüz ve gece yükleri dai mi olarak değişir. Gündüz azami haddini bu lan yük geceleyin aniden düşer. Hafta sonla rı ve tatillerde de yük oldukça azdır.

Dünya, elektrik gücünün mühim bir kıs mı buhar türbinleri gibi termik tesislerden elde olunur. Buhar elde etmek için gereken ısı, kömür,'akar yakıt, gaz gibi fosil yakıtlar dan temin edilir. Ekonomik sebeblerle, çok çabuk tükenmemeleri için bu yakıtları birik tirmek çok mühimdir.

Buhar türbinlerinin hacımları arttıkça

daha ekonomik oldukları bilinen bir haki kattir. Bu gün, 300000 ve 450000 kW İlk bu har türbinleri imal edilebiliyor. Bü'tün buhar türbinleri en ekonomik çalışmalarını, devam lı olarak, günde 24 saat, senede 365 gün yük sek güç faktörü ile çalıştıklarında yaparlar.

Yükün gece ve gündüz değişmesi, gün düzleri yüksek, gece, hafta sonlan ve tatil lerde düşük, testere dişli bir yük eğrisi mey dana getirir. Her güç sistemi, meselâ buhar türbinleri, belli tepe yüklerini karşılamak için kâfi derecede ve herhangi bir inkıta ve ya arızada da yükü almak üzere yedek tesi satı havi olmalıdır. Bunların daimi olarak yüksek güç faktöründe çalışamıyacaklan aşi kârdır. Bazıları çalışmayıp duracak, bazıları ise ani yük artması gibi değişiklikleri karşı lamak için boşta çalışacaklardır.

Her yerde elektrik gücü ihtiyacı günden güne artmakta ve gittikçe daha büyük ünite lere lüzum hasıl olmaktadır.

Mümkün olduğu kadar fazla üniteyi de vamlı olarak yüklü tutabilmemiz için yük eğrisini islâh etmemiz lâzımdır. Gücün art ması ile tepe noktalarının yükselmelerine karşılık minimum noktalan ayni derecede yukselmemektedirler. Binaenaleyh, bu ıslahı

• UM. — 18 20

3S