SKOT GRUBU TRANSFORMATÖRLER

Kesit mm* 750 ıV 3kV

Üçgen gerilimi 6kV 10 kV 15 kV 20 kV

6 0,252 0,200

10 0,287 0,233 0,183 0,153

16 0,350 0,283 0,221 0,178

25 0,393 35 0,436 50 0,476 70 0,520 05 0,561 120 0,602 150 0,670 185 0,710 240 0,760

0,318 0,352 0,388 0,422 0,455 0,490 0,521 0,545 0,700

0,252 0,292 0,321 0,354 0,383 0,420 0,449 0,472 0,535

0,207 0,239 0,264 0,291 0,315 0,353 0,379 0,402 0,460

0,176 0,158 0,197 0,180 0,217 0,196 0,238 0,212 0,260 0,230 0,287 0,263 0,306 0,279 0,326 0,299 0.372 0,341

Spesifik şarj akıma 2 TT.f

JL = Cb X

; Cb . 181 (A)

Spesifik Toprak temas akımı je = Cb X 1,5 X 181 = Cb . 272 (A) Cb yukarda da söylendiği gibi yukarda verilen tablodan alınacaktır.

Spesifik şar) yahut toprak temas akımı 50 Hz de her 10 kV ve 100 km için verilmiştir.

Her bir hattın toprak kapasitesi burada Ce takriben Cb nin % 50 sine eşit alınacaktır.

b) H Kablolarda ve üç mantolu kablo larda H F/km cinsinden Cb işletme kapasite leri :

Kesit

Üçgen gerilimi

z mm> 15 kV 20 kV 30 kV 50 kV 60 ^ 6 0,21 25 0,25 0,22

35 0,28 0,24 0,20

_

50 0,31 0,27 0,22 0,18

70 0,35 0,30 0,25 0,20 0,16

95 0,39 0,34 0,28 0,22 0,18

120 0,43 0,37 0,30 0,23 0,20

150 0,47 0,40 0,32 0,25 0,21

185 0,50 0,43 0,34 0,27 0,23 240 0,57 0,48 0,38 0,30 0,24

Spesifik şarj akımı

. İL = Cb . 181 (A) 2 u f 314 Spesifik toprak temas akımı

Je = Cb . 3

= Cb . 544 (A)

Spesifik şarj yahut toprak temas akımı her 10 kv ve 100 km için verilmiştir. Burada her bir hattın toprağa karşı kapasitesi Ce iş letme kapasitesi Cb ye eşit alınacaktır.

Kapasitif direnç (50 Frekansta). (Kondensanz) :

70 mm' Kesitli çelik alüminyum faz açıklığı 3 m olan enerji nakil hattının, her on ve faz başına kapasitif direnci 358.103 Ohm dur (aşağıda verilen eğrilerden).

Bu hale göre, 30 kV işletme gerilaminde bir hattın, 10 km uzunluğu için, şarj akımı,

30 (kv) . 10 (km) 3.358.10» (Ohm/km)

= 0,485 A

1 1CP»O/km

390 300 37O 3GO x» 3 5 0

Ss

.s* ^

1**•

•p

.—•

.5 330 <5 320

'S t/1'/s '/s

W $ S»i(/t 7%& /// 8 , 280 //•

250 mf

ti

s** hIraljvöaziıhÇoaftlimk DAİlNtn4v8n2y0u4m» SılıÇ dırtntf.

•• i 6 •r <

Bu eğriler trifaze alternatif akımda ener ji nakil hattının tek fazı için muteberdir. Çift trifaze hat olması ha'inde, bulunan değerleri % 1 . . . 3 artırmak lâzım gelecektir. Bu tas hih yapıldığı takdirde, verilen eğriler, yine kâfi doğruluk sının içinde kalmaktadır.

Skol grubu transformatörleri

Hususî surette imâl edilmiş iki transfor matörden ibarettir.

Maksat trifaze akımı monofaze akım ha line getirmektir. Bu halde trifaze akımın fre

Yahya OGüZ Y. Müh. D D.Y.

kansı ne ise monofaze akımında frekansı ay ni olarak kalır.

(Şekil l) de skot grubunun bağlantı şe ması görülmektedir.

K. M. M. — 15 16

I Numaralı transformatöre ( y ü k s e k l i k ) , II. Numaralı transformatöre ( t a b a n ) transformatörü diyelim Yükseklik transformatörünün değiştirme oranı (ü,) ve taban transformatörünün değiştirme oranı (ü) olsun.

n,

V3 n,

o, =

(n, = n2) özel hal:

Bu halde monofaze gerilimin trifaze gerili min aynı olduğunu görmek kolaydır. Bunun için skot grubunun boşta çalıştığını kabul edip gerilim diyagramını çizelim. (Şekil 2) de gö rüldüğü gibi i. Transformatöründen elde edi len gerilim, II. Transformatöründe elde edilen gerilim ile 90 derecelik faz farklıdır.

RST. üçgeni eşkenar olmakla beraber ta ban transformatörünün sekonderine ait olan gerilim bu üçgenin tabanıdır. Yükseklik trans formatörünün sekonderine ait olan gerilim de bu üçgenin yüksekliği doğrultusundadır. Üç genin yüksekliğinin 2/\/3 katıdır.

(nı eşit değildir n9) Genel hâl:

En çok rastlanan skot grupları bu halde dir. Bilhassa elektrikli çerde 50 frekanslı bir akım seçmek mecburiyeti hasıl olduğunda ek seriya bu tarzda gruplar tesisi suretile elek trikli trenin seyir iletkeni beslenmektedir.

Bu hâlde skot grubunun yüklenmesini in celiyelim.

İ t Grubun sekonder tarafından çeki yt len akımlar olsun.

I I I Grubun şebekeden çektiği akım RST lar olur. Hesabı basitleştirmek maksadile grubun boşta çektiği akımları ihmâl' edelim.

(Şekil 1) den :

1. n 2 I +

n, I = 0

y2

2. n I +

2 •T

=0 28

3. I + I + I =0

ST

Bu üç denklemden skot grubunun sekon

E.M. M. — 16 16

T.

a u (ŞeUll 4)

(.Şekil 8)

derinden çekilen akımlar olan İ ; İ cinsin

den trifaze akımların ifadelerini mümkündür.

I = l/ü (l/V3 I — I )

çıkarmak

yt

I s

=

l/ü

(1/V3

+ y

,) t

, vanze/dnil2m=iştüir.

I = l/ü (— 2/\/3 I )

Sekonder tarafları simetrik olarak yükle

nirse I = J I dir.

Böyle bir rejimde primer akımlar birbir

lerine nazaran 120° lik faz farklı olacak ve

değerce de bu akımlar birbirine eşit kalacak

tır. Bütün bu halleri bir diyagramda göster

mek mümkündür (Şekil: 3),

SKOT GRUBUNUN ÇALIŞMASI: Bu grup trifaze nfeın» monofaze akıma çe virdiğine göre bilhassa elektrikli çerde sabit masrafların mühim miktarda azalmasına se bep olacak bir dağıtım şekli temin etmesi ba kımından çalışma sahası genişlemektedir. Gerek şebeke için ve gerekse grup trans formatörleri için en iyi çalışma şekli sekon derlerinden birbirine denk akımlar çekmek suretile temin edilecek çalışma şeklidir. Fa kat pratikte böyle bir rejimin daimî olarak teessüsüne imkân bulunmam aktadır. Bir çok yerlerde bilhassa 50 frekanslı bir sistem se çildiğinde elektrikli cer şebeke tesisine bu gruptan istifade ile akım temin etmeğe mec bur kalınmaktadır. Hat boyunca ve günün muhtelif saatlerinde yolcu adedi sabit olamı yacağı gibi yol güzergâhının karakteristikle rinin de bütün güzergâh boyunca sabit kalma sının temini mümkün olmamaktadır. Ayrıca istasyon aralarının da birbirine müsavi olmı yacağı göz önünde tutulursa skot grubunun her iki transformatörünün de her an ayni miktarda yüklenmesine imkân olmadığı görü lür. Bu değişik yüklenmeleri sıra ile tetkik edelim.

Mevzuumuz dışında kaldığından dolayı skot grubu ile dağıtım yapan elektrikli cer tesisinin diğer metodlarla ve skot grubu olma dan dağıtım yapacak elektrikli cer tesisi ara sındaki bariz iktisadî farklardan bahsetmiye ceğim. Her şeyden önce bu farkların tam ola rak tesbiti imkânları mahallî şartlara bağlı dır.

1 — Yükseklik transformatörü yüklü,

Taban transformatörü boşta çalışsın:

(Şekil 4)

Evvelce bulduğumuz formüllerden istifade

ile:

1 = 0 I = I (I farklı sıfır)

I = — 2/V3Ü I B

, i =_2/VSÜ I

I = —2/\/3ü I Akımları bulunur

iT

(Şekil 5)

Bu taktirde sistem monofaze bir transfor matör gibidir. Şimdi böyle bir akımın simet rili bileşenlerini tetkik edelim :

1=1/3(1 +1 +1 )

h

B8 T

I = ' 1 / 3 ( 1 + al + a21 )

d

I = 1 / 3 ( 1 + a2l +.al )

R: 8

Yukardaki I I I değerlerini yerlerine ko BsT yalım :

I = — 2 / y 3 ü I. r

I = — 2ÜK1 + a + a2)/3 y 3 d

1 = —2ÜK1 + a2 + a)/3 \/3 ı Şu halde : I / I = 1 olmaktadır, d1

2 — Taban transformatörü yüklü :

Yükseklik transformatörü boşta olsun: (Şekil 6)

Şekilden de takip edileceği gibi bu du rumda şebekenin R fazından hiç akım çekil memektedir. Bu halde de skot grubu iki faz arasında çalışan bir transformatör gibidir.

1 = 0 I = I/ü I = I/ü olur.

(Şekil 7) de bu halin akün diyagramı gö rülmektedir. Bu takdirde akımın simetrili bi leşenlerini bulalım.

I ="1/3 (I/ü — I/ü) = 0 h

I = 1/3 ( a I/ü — a2 I/ü) = I/3Ü (a — a2) d

I = 1/3 (—aI/ü + a2l/ü) = I/3Ü (a2 — a)

3 — Taban transformatörü ve Yükseklik transformatörü birbirinden farklı akımlarla yüklü olsun:

1 = 1 eşit değil I ; I = el c> 0 olsun

yy

(Şekil 3) ten :

I = —2/T/3ÜI =— 2/ V 3 Û • cl R

E. M. M. — 15 16

d )s = ( I /ü)2 + (I /V3Ü)2 = I2/Ü2 +

C* I2/3Ü=

1 = 1 = ı/ü V 1 + cV3 ST

Misâl:

bulunur.

ü=

olsun.

Skot grubunun sekonderinden azamî 600 A.

çekilebilsin. Bu takdirde şimdiye kadar bildi ğimiz formüllerden istifade ile :

1 = 0 I = 600 halinde.

I ve I nin değişimi.

1=0

I = 600 halinde

I ,1 ve I nin değilimi kolayca çizile RS T bilir. (Şekil 8).

Elektrik Tesislerinin Topraklanması

—n—

Sungur ONAN Y. Müh.

BÖLÜM vra

NÖTR HATLARIN TOPRAKLANMASI

Nötr hatların topraklanmasında güdülen gaye, devreyi açma, kapama ve yıldırım gibi sebeplerden dolayı hat ile toprak arasında husule gelecek gerilim yükselmesini azaltarak akımı tahdit etmek, sınırlamaktır.

Nötr'ü topraklanmış sistemlerde nötr nok tası direnç, empedans bobin gibi akım tahdit ediciler üzerinden doğrudan doğruya toprak lanmıştır. Nötr'ü topraklanmamış sistemlerde ise sistemin iletkenleri topraktan izoledir. Nötr hatlarının topraklanması için muhtelif metot lardan birini seçmek zordur. Maliyet üzerine

tesir eden faktörler mevcut olduğundan seçimi ona göre yapmak gerekir.

Topraklamadan gaye enerji nakil hattı iletkenlerinden biri ile toprak arasında kısa devre olduğu zaman toprağa geçen akım miktarını nötr dirençleri ile tahdit etmektir. Maksimum direnci hesaplamak için bir çok amprik formüller mevcuttur. Enerji nakil sahasında, kısa devre topraklamaya karsı büyük bir temayül vardır. Amerikada 66 kV ve daha büyük gerilimlerde havai sistemlerde doğrudan doğruya topraklama metodu kulla nılır. 13,2 kV. 'luk yeraltı sistemlerinde nötr ler bir direnç üzerinden topraklanır. Almanya ve İsviçre'de nötrler Peterson bobinleri üze rinden topraklanır.

E. M. M. — ıs ıs