ABB Otomatik Sigortaları Tipleri

ABB otomatik sigorta bilgi kitapçığına göre ayrıca K ve Z olarak adlandırılan tipler görüyoruz. 

Tip  B 

S 200 B Karakteristik Özellikler:

İşlev: Devrelerin aşırı yük ve kısa devrelere karşı korunmasında ve kontrolünde kullanılır. TN ve IT sistemlerde insanların ve uzun kabloların korunması. 

Uygulamalar : Konut, ticari ve sanayi

Standartlar : IEC/EN 60898, IEC/EN 60947-2 

Icn=6 kA 

Tip  C 

S 200 C Karakteristik Özellikler: 

İşlev: Devrelerin aşırı yük ve kısa devrelere karşı korunmasında ve kontrolünde kullanılır.

İlk devreye girme  düşük başlangıç akımı çeken direnç ve endüktif yüklerin korunması. 

Uygulamalar : Konut, ticari ve sanayi

Standartlar : IEC/EN 60898, IEC/EN 60947-2 

Icn=6 kA 

Type D 

S 200 D Karakteristik Özellikler  

İşlev: Devrelerin aşırı yük ve kısa devrelere karşı korunmasında ve kontrolünde kullanılır. 

Alçak gerilim /alçak gerilim trafolarının ve yüksek çakma gerilime sahip lamba gibi kapama esnasında yüksek ilk devreye girme akımına neden olan yüklerin devrelerinin korunması

Uygulamalar : Konut, ticari ve sanayi

Standartlar: IEC/EN 60898, IEC/EN 60947-2 

Icn=6 kA 

Tip K 

S 200 K (Güç) Karakteristik Özellikleri

İşlev: motor trafo ve yardımcı devrelerin aşırı akım ve kısadevreye karşı korunması ve kontrolünde kullanılır.

Üstünlükler: İşlevsel olarak meydana gelen  nominal akımın 8 katına kadar çıkabilen pik akımlarının istenmeyen açma yapmalarını engeller. Yüksek duyarlılıktaki termostatik bimetalik şeritli trip mekanizması sayesinde K tipi karakteristik, aşırı akım sahasında kalan ve zarar görme ihtimali olan yükler için koruma sağlar.  Bu karakteristik ayrıca kablo ve hatlar için en iyi korumayı sağlar.

Uygulamalar : Ticari ve sanayi 

Standartlar: IEC/EN 60947-2, VDE 0660 Kısım 101 

Icu=6 kA ( VDE 0660 Kısım  101 e göre ) 

Tip Z 

S 200 Z Karakteristik Özellikleri 

İşlev: Elektronik develerin zayıf ve uzun süreki aşırı akım ve kısa devrelere karşı korunması 

Uygulamalar: Ticari ve Sanayi

Standart: IEC/EN 60947-2, VDE 0660 Kısım101 

Icu=6 kA ( VDE 0660  kısım 101 e göre ) 

Yani özetle sadece B,C, ve D tip otomatik sigortayı kullanarak tam anlamıyla doğru koruma yapmış olmayız.

. 

Tip K otomatik sigortalar nominal akımın 8 katına kadar izin verirken pek çok motorun ilk kalkış akımının çoğu zaman nominal akımın 10 katına ulaşmadığını da unutmayınız.

Parafudr Tesisat Kuralları

Parafudr ilgili güç kaynağı üzerinden paralel olarak en kısa mesafede toprağa bağlantı sağlayacak şekilde devreye bağlanmalıdır.

- Parafudr devresinin kaynak tarafında entegre bir termik ayırmanın (olası termal kaçaklara karşı )yanında , parafudrun ömrünün tamamlanması sonucunda oluşacak kısadevreye karşı bir kısadevre koruması yapılmalıdır. Bağlantı şeması önceliğin servis sürekliliği veya korumadan hangisine verileceğine bağlı olarak verilir.

 Aynı zamanda hem servis sürekliliği hem  korumanın devamlılığı  her biri ayırıcı (deconnector ) ile teçhiz edilmiş aynı tip parafudrların paralel olarak olarak bağlanılması ile gerçekleştirilebilir. 

Modüler parafudrlar ile kullanılmak üzere otomatik sigorta ya da eriyen telli sigorta kullanılabilir. Bu tarz bir korumada korunacak kutup sayısı ve söz konusu noktadaki kısadevre akımı dikkate alınmalıdır.

Tip 1 parafudrların muhafaza kısımlarında koruma iletkeni kullanmak gereklidir. Aksi takdirde yapının bir yıldırım koruma iletkeni bulunmak zorundadır. Bu koruma iletkeninin tip 1 parafudrlar için  kesidi 10 mm2 tip 2 ve 3 için ise 4 mm2 olmalıdır. 

Parafudr Tesisatı 

Not: C1 tip parafudrlarda  Faz iletkeni ile nötr arasında varistör (diferansiyel mod), nötr ile toprak hattı arasında bir spark gap (kıvılcım atlama aralığı ) bulunur.

Parafudrların Karakteristik Değerleri ve Eğrisi

Nominal Deşarj (Boşalma) Akımı In (kA): Bir parafudrun 15 kez üzerinde akmasına izin verilen maksimum deşarj (boşalma ) akımı In (kA) değeridir.

Azami Boşalma Akımı Imax (kA): 8/20 mikrosaniyelik bir darbede parafudrun en azından bir defa boşaltabildiği akım değeridir. Daha sıklıkla yıldırım boşaltma kapasitesi olarak da adlandırılır. Benzetme yapacak olursak kesicinin kesme kapasitesidir.

Azami Boşalma Akımı Iimp (kA): 10/350 mikrosaniyelik bir darbede parafudrun en azından bir defa boşaltabildiği akım değeridir. Daha sıklıkla yıldırım boşaltma kapasitesi olarak da adlandırılır. Benzetme yapacak olursak kesicinin kesme kapasitesidir.

Not : Bu iki akım da aynı şeyi anlatır. Tek fark farklı darbelerde verilen değerler olup, parafudrun tip 1, 2 ve 3 gibi sınıflara ayrılmasında bu değerlerden yararlanılır. 

Parafudr Karakteristik Eğrisi

Azami Sürekli Durum Gerilimi  Uc (V): Parafudrun izin verilen sürekli çalışma gerilimin azami değeridir. En az anma geriliminin % 110 u olmalıdır.

Kalıcı Çalışma Akımı Ic (mA) : Bir aşırı gerilim durumu yokken yani parafudr iletime geçmemişken, parafudrun azami çalışma geriliminde akıttığı mA değeridir.

Koruma Seviyesi (kV):  Nominal boşalma akımının parafudr üzerinde geçerken parafudrun üzerindeki geriliminin değeridir. Parafudrlar genellikle 1,2  1,5  1,8 2 ve 2,5 kV gibi Koruma Seviyesi değerleri almaktadır.

Artık Gerilim Ures : Bir parafudrun üzerinde bir boşalma gerçekleşirken oluşan gerilimdir.  Anma boşalma akımının altında kalan tüm değerler için bu değer Up değerinden büyük olmamalıdır. 

Oyuncaklarda Kullanılan En Basit Doğru Akım Motoru

Çoğumuz oyuncaklarda kullanılan motorların içini açıp bakmamışızdır. Elektrik ile ilgili olmayanlar için normal ama elektrikçi arkadaşlardan pek çoğu küçücük bir oyuncağın içinde fırçalı doğru akım motoru kullanılmayacağını çünkü bu motorların fırça sistemleri olduğundan hem ilk hareket problemi olan hem de komplex ve verimsiz (her komütasyon sırasında kısa süreli de olsa kısa devre olmak zorunda olduğundan böyle ama basit oyuncaklarda bu önemli bir problem olarak kabul edilmemelidir) bir motor olduğunu , aynı şekilde daimi mıknatıslı doğru akım motorlarının da sürücü devreleri gerektiren motorlar olduğunu bilirler. En azından bilenlerimiz vardır. Şimdi bu kadar basit yapıda hangi motor olabilir ki demişsseniz bugüne kadar bir kez de olsa,işte size cevap:

                          Üç Kutuplu Basit Doğru Akım Motoru (Oyuncaklarda Sıkça Kullanılır) 

Şimdi dikkat ederseniz bu motor küçük uygulamalar için fevkalade bir seçenektir. Basit bir veya iki kalem pilin uçlarını bu motorun sargılarına bağlarsanız motorunuz kendi kendine kalkışa geçer. Normalde 2-4 -6 gibi olan kutup başı sayısının burada 3 olmasının sebebi , kuzey güney kutuplarının yanında bir tane de dönen kısımın yani rotorun pozisyonundan bağımsız bir moment oluşturması istenen ve fiziksel olarak ana kutuplardan 60'ar derece ötelenmiş olan 3. bir kutubun varlığı ile motorun kendi kendine kalkışının sağlanmak istenmesidir. İşte size basit ve etkili bir oyuncak motoru, masrafsız, etkili ve şirin bir motor...

Anti-Pompaj Rölesi

Anti pompaj rölesi kesicilerde veya tekrar kapama (recloser) sistemlerde, kapama sinyali röle ve kesicinin çalışma süresinden daha uzun süre devam etmesi halinde devreye giren bir röledir. Bu cihazın işlevi kesicinin kontaklarının ard arda sürekli açılıp kapanmasını engellemektir. Bu durum ya

1- kesici koruma röleleri tarafından açmaya götürülürken sisteme düşen bir kapama sinyali ya da

2- kesici bir arıza durumunda kapamaya götürülecek olursa, kapama sinyalinin süresi koruma rölesi ile kesici çalışma süresinin toplamından daha büyük olursa ortaya çıkabilir. 

Trip sistemi olmayan kesicilerde bu özellikte bir röleye ihtiyaç duyulmaz.

Bir kapama ve açma çevriminden sonra, kesiciye elektriksel olarak hala kapama kumandası geliyorsa kesicinin tekrar kapatmaması için kullanılan bir röle. Yani kesiciye elektriksel olarak hem kapama hem de açma sinyali gelince kesicinin özellikle arızalarda tekrar kapama yapması önlenmiş oluyor. Böylece hem arıza üzerine kapama engellenmiş oluyor hem de kesicinin kapama açma çevriminin tekrarlanması önlenerek kesicinin harap olması önlenmiş oluyor. 

Motor rölesi, kesici yayının durumunu limit (sınır) anahtarlarla tesbit edip kurma motoruna ve kapama bobinine seri bağlı yardımcı kontakları olan bir röle. Öyle ki, yay boşalınca konum değiştirirek kapalı hale gelen yardımcı kontakları kurma motoruna seri bağlı. Aynı şekilde yay kurulunca konum değiştirerek kapalı hale gelen yardımcı kontağı kapama devresindeki kapama bobinine seri bağlı.Bu bağlantı şekliyle, kesici kapama yayı, motor tarafından kurulurken, kesici kapama bobini devresi enerjisiz kalıyor. 

Kesici kapama devresinde kapama bobinine antipompaj rölesinin normalde kapalı kontağı seri bağlı. Ayrıca antipompaj devresi ile kapama devresi bir birine paralel bağlı. Her iki devre de kesiciye gelen elektriksel kapama sinyaliyle enerjileniyor. Yani kesiciye kapama kumandası verildiği sürece antipompaj rölesi enerjili kalıyor. Çünkü antipompaj rölesinin kendini mühürlemesini sağlayan normalde açık kontağı kontağı antipompaj rölesine seri bağlı. Dolayısıyla kapama kumandasından sonra, eğer kapama sinyali devam etse bile, kesicinin yayı kuruluysa, antipompaj rölesinin kapama devresine seri bağlı normalde kapalı kontağı açık olacağından kapama bobini enerjilenmiyor. Şimdi eğer kesiciye açma sinyali göderilirse kesici açıyor ama hala mevcut bir kapama sinyali olursa kesici açtıktan sonra tekrar kapanıyor. Bunu ise antipompaj rölesinin kapama devresine seri bağlı normalde kapalı kontağı engelliyor, çünkü antipompaj rölesi kapama sinyali olduğu müddetçe kendini mühürleyip enerjilenmiş kalıyor. Bu antipompaj rölesinin enerjisinin kesilmesinin tek yolu, kesiciye gelen elektriksel kapama sinyalinin kesilmesi oluyor. Dolayısıyla arızadan sonra açan kesicinin tekrar arıza üzerine kapama yapması önlenmiş oluyor.

Led Ampüller

LED Lamba (E27 DUY)

       Artık evlerimizde akkor telli lamba ya da cfl dediğimiz tasarruflu florasan lambalar dönemi bitiyor. Artık led ampüller ile bildiğimiz e27 duylu lamba haline getirilmiş yeni bir lamba tipi ile tanışma zamanı geldi .Bu lamba tasarrufun ne olduğunu anlamanızı sağlayacak Aşağıda philips marka böyle bir lamba verilmiştir. Bu lambaya iyi bakın , yakında dünyada herkes bu lambaları kullanmaya başlayacak. Fiyatı tabii ki biraz pahalı ama hem sağlığa hiç bir zararı yok, hem de öyle iki de bir bozulmayacaklar. Neden sağlıklı dediğime gelirsek,CFL lambalar çok fazla olmasa da, yüksek bir frekans ile çalışan ayrıca ultraviyole ışık veren bir lamba tipidir. Led sistemlerde ise böyle sıkıntılarımız yok. Akkor telli lamba ise teknolojji olarak Edison dönemi kadar eski ve müsrif lambalardır.   Tadını çıkarmanızı tavsiye ederim.                   

Trafolarda Gürültü (Manyetik Büzülme)

Floresan lambalarda ya da trafolarda meydana gelen zırlamaya dikkat etmiştirsiniz. Ülkemizde 50 hz frekansında çalışan bir trafo için bu zırlama şeklindeki sesin frekansı 100 hz kadardır. Çünkü trafonun manyetik nüvesi üzerine etki eden manyetik alana mekanik olarak karşılık vermektedir. Bu karşılık, alternatif akım devrelerinde her bir frekans çevrimi için iki kez maksimum uzama (çekirdekte) şeklinde gerçekleşir.  

                                          Mangnetostriction (Manyetik Büzüşme)

Normal hesaplamalarda bu gürültüye sebep olan manyeto büzülme (magnetostrictive) olaya ait katsayı L mıknatıs  (manyetik ) alan  sıfırdan doyuma giderken  birim uzunlukta meydana gelen kesir orana karşılık gelir. Bu katsayı pozitif ya da negatif değerler alabilir. Bu durumda trafo çekirdeklerinde enerji kaybına sebep olan  ve şekil bozulmasıyla ilişkili bir elastik zorlanma enerjisi sözkonusudur. Bir numune üzerinde manyetik büzülme olayı numuneyi kısaltacak şekilde etki ediyor ise, bu olay malzeme üzerindeki çekme zorlanması (tensile stress )na zıt yönde etki ediyor demektir ve bu da malzemenin young modülünün daha büyük değerler alması anlamına gelir. Bu olaya ait iki örnek ölçüm aşağıdaki tabloda verilmektedir.

Malzeme	Kristal Eksen	Doyum Büzülmesi  L (x 10-5)	Young's modulu Oransal Değişimi DE/E
Fe	100	+(1.1-2.0)	...
Fe	111	-(1.3-2.0)	...
Fe	Polikristal	-.8	0.002-0.003
Ni	100	-(5.0-5.2)	...
Ni	111	-2.7	...
Ni	Polikristal	-(2.5-4.7)	0.07
Co	Polikristal	-(5.0-6.0)	...

Uygulanan mekanik gerilmenin manyetik bir yönelme yarattığı gözlemlenmiştir. Bir demir kristali çekme zorlanmasına maruz bırakılır ise, zorlanmanın yönelimi istenen yönde olurken manyetik bölgeler bu yöne yönelme eğilimine sahip olurlar.

Olağan hallerde demirin manyetik yönelimi uygulanan manyetik alanın döndürülmesi ile kolaylıkla değiştirilir.Ne var ki demir numune üzerinde bir çekme zorlanması mevcut ise, manyetik alanın bu döndürülmesi durumuna karşı bir direnç meydana gelir. Tek parça masif numunelerde, manyetik bölge sınır hareketlerini etkileyen  iç gerilmeler meydana gelebilir. 

Manyetik büzülme  titreşim üreteci (vibratör)  imalinde kullanılırken burada  vibrasyonun genliğini artıracak şekilde,  manyetik şekil bozulmasına eşlik eden bir kaldıraç işlevinin kullanılması söz konusudur. Manyetik büzülme olayı , ya bir ses kaynağı ya da   ses üstü temizleme cihazlarında (http://en.wikipedia.org/wiki/Ultrasonic_cleaning)  temizleme mekanizması olarak görev gören sıvı içinde ses üstü dalgaları olarak,  ses üstü titreşimler üretmekte kullanılır. 

Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM)

Çeviren  Mete ÇAKIR : Elektrik Mühendisi

Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM ) bir işlemcinin sayısal çıktılarının kontrol edilmesinde kullanılan etkili bir yöntemdir. PWM elektriksel gücün kontrol ve dönüştürülmesinden ölçüm ve iletişime kadar pek çok alanda kullanılır.

Analog Elektronik

Analog bir sinyal, sonsuz bir çözünürlükte ve hem zaman hem de şiddeti sürekli değişen bir değere sahiptir. 9 voltluk bir pil analog bir cihaz kabul edilebilir zira çıkış gerilimi her zaman 9 volt olmayıp sürekli değişmektedir ve herhangi bir zamanda belli değerlere sahiptir. Buna benzer şekilde pilden çekilen akım miktarı sonlu bir değerler öbeğiyle sınırlı olmayacaktır. Analog sinyaller sayısal sinyallerden ayırdedilebilirler çünkü sayısal sinyaller belli değerler öbeğine sahiptir. (0 Volt, 5 Volt vs ..)

Analog gerilim ve akımlar bir araba radyosunun sesini kontrol etmede olduğu gibi doğrudan kontrol sağlayabilirler. Basit bir analog radyoda sesi kısıp yükselten döner düğme değişken bir dirence bağlıdır. Bu düğmeyi çevirdiğinizde direnç yükselir ve alçalır. Bu olurken aynı şekilde akım da azalıp artar. Bu akım değişimi hoparlörlerdeki sürücü akımı değiştirmiş ve sesin büyüklüğünü değiştirmiş olır. Analog devre , radyoda olduğu gibi çıkışı girişiyle doğrusal olarak orantılı değişen devredir.

Analog control her ne kadar ilk bakışta uygun ve basit bir yapıya sahip olsa da her zaman ekonomik yönden cazip ve kullanışlı değildir. Birincisi analog devreler zamanla sürüklenmeye müsait olup bu yüzden de bu devrelerde ince ayar yapılması zordur. Hassas analog devreler şe bu problemin üstesinden gelinebilse de bu çözümler hem çok büyük ve ağır hem de pahalı bir donanım gerektirir. Analog devreler çok fazla ısınmaya maruz kalabilir ve ortaya çıkan bu ısı aktif devre elemanları üzerinden geçen akım ile gerilimin çarpımı kadardır. Analog devreler gürültüye karşı hassastırlar. Sonsuz çözünürlükleri yüzünden bu devrelerdeki akım değeri bu gürültülerden muhakkak etkilenirler.

Sayısal Kontrol

Analog devrelerin sayısal olarak kontrol edilmesi ile , sistem maliye ve güç tüketimleri çok büyük öçüde azaltılabilir. Dahası pek çok işlemci ve DSP donanım, uygulamayı kolaylaştıran “çip üzerine montaj” lı bir PWM kontrolör yapısını zaten üzerinde bulundurmaktadır.

Kısaca ,PWM analog sinyal seviyelerinin sayısal olarak kodlanmasıdır. Yüksek çözünürlüklü sayıcıların kullanımı ile , kare dalga sinyalinin çalışma çevrimi (lojik 1 seviyesinde geçen süre / 1 peryot ) belirli bir analog sinyal seviyesini kodlaması için kiplenir. PWM sinyali herhangi bir zaman aralığı içerisinde halen sayısal olup tüm doğru akım beslemesi o anda ya açık ya da kapalıdır. Gerilim ya da akım kaynağı analog yüke sürekli tekrar eden açık ve kapalı darbeleri ile aktarılarak yük beslenir. Yeterli bir bant genişliği verildiğinde herhangi bir analog sinyal PWM ile kodlanır.

Aşağıdaki şekil değişil PWM sinyallerini göstermektedir. Şekil 1 a yüzde 10 çalışma çevriminde bir çıktıyı gösterir. Yani sinyal peryotun yüzde 10 'unda lojik 1 yüzde 90 ında 0 dır. (lojik 1 : dc akım akıyor, lojik 0 : dc akım akmıyor.).Şekil 1b ve 1c de ise sırası ile %50 ve % 90 çalışma çevrimleri gösterilmektedir. Bu 3 şekle bakarak 9 volt bir beslemeden bahsedecek olursak mesela % 10 çalışma çevriminde analog sinyal seviyesinin 0,9 volt olduğu görülebilir.

                         Şekil 1 Değişken Çalışma Çevrimlerinde PWM İşaretleri

Şekil 2'de PWM kullanarak sürülen bir devre gösterilmiştir. Şekide 9 voltluk bir batarya akkor telli bir lambayı enerjilendirmektedir. Batarya ve lambadan oluşan devre üzerindeki anahtarı 50 ms için kapatırsak bu ikilisi 50 ms için 9 volt bir gerilim altında bulunur.Diğer bir 50 ms için anahtarı açar isek lambaya gerilim uygulanmamış olur. Bu çevrimi bu şekilde sürekli devam ettirir isek, bu besleme veya sürme şekli sanki bataryadan lambaya ortalama 4,5 volt sürekli uygulanıyormuşçasına bir etki gösterir. Bu durumda çalışma çevrimi % 50 olarak verilir.

                                                       Şekil 2: Basit bir PWM devresi

Pek çok yük , endüktif ya da kapasitif olsun 10 hz den çok daha büyük bir frekansa ihtiyaç duyarlar. Lambamızı 5 saniye açık 5 saniye kapalı olacak şekilde sürdüğümüzü düşünelim. Bu durumda çalışma çevrimi % 50 olurken lamba 5 saniye açık 5 saniye kapalı olacaktır. (pratikte gereksiz bir durum olacaktır.)

Lambanın 4,5 volt görebilmesi için , yüke anahtarlama durumunda değişime gösterdiği cevap süresine göre çok daha kısa bir süreye karşılık gelen çalışma süresi uygulanmalıdır. Dimmer lamba etkisinin gerçekleşebilmesi , modülasyon frekansının artırılması ile mümkündür. Bu durum PWM uygulamalarında da geçerlidir. Genel frekans aralığı 1 khz -200 khz dir.

PWM Kontrolörler

Pek çok mikroişlemci üzerinde  PWM kontrolörler bulunmaktadır. Örneğin Microchip PIC16C67 üzerinde her biri  devre-kapalı süresi ve peryot seçme özelliğine sahip   iki adet PWM kontrolör bulunmaktadır. 

Çalışma süresi devre kapalı süresinin toplam çalışma süresine olan oranıdır. Böylelikle çalışma frekansı toplam çalışma süresi (peryot (T)) nin tersidir (1/T). PWM çalışma yapılabilmesi için başlangıçta yazılımın yapması gerekenler hakkında  ürüne ait bilgi kitapçığında :

• Modüle eden kare dalganın, devre üzerindeki zamanlayıcı/sayıcıya ait peryot büyüklüğünü ayarlayabilmesi
• PWM kontrol kütüğü(register)nde ki  devrede-kalma süresini ayarlayabilmesi
• Genel kullanım amaçlı giriş/çıkış bacağı olan PWM çıkışının yönünü ayarlayabilmesi zamanlayıcıyı başlatabilmesi
• PWM kontrolörünü çalıştırabilmesi

şart koşulmaktadır.

Bazı PWM kontrolörler proramlama detaylarında değişkenlik gösterse de temel mantık hepsinde aynıdır.

Haberleşme ve Kontrol

PWM sistemlerinin üstünlükleri arasında, işlemciden kontrol edilen sisteme dek sinyalin tamamen sayısal kalması, böylelikle sayısal analog dönüşümüne gerek kalmaması bulunmaktadır. Sayısal sinyalin korunması sayesinde parazit etkiler minimize edilir. Bir parazit sayısal bir sinyali lojik 1 den sıfıra ya da sıfırdan lojik 1 e çekebiliyor ise etkiliş olabilir.Analogdan ziyade PWM kullanmanın bir diğer faydası parazit bağışıklılığının artırılabilmesidir. Analog sinyalden PWM tekniğine geçiş haberleşme kanalının büyük ölçüde artmasına yol açar. Alıcı tarafta uygun bir RC (direnç-kapasitör) ya da LC (endüktans kapasitans) devre, yükse modülasyon frekansının filtrelenmesi ile asıl sinyalin elde edilmesini sağlar.

PWM pek çok uygulamaya sahiptir. Somut bir örnek olması açısından, PWM kontrollü freni ele alalım. Basitçe , frende uygulanan kuvveti yaratan basınç etkisi analog bir sinyal kullanarak elde edilir. Ne kadar çok voltaj / akım uygulanırsa o kadar çok basınç yani fren kuvveti elde edilir.

PWM kontrolörünün çıkışı kaynak ile devre arasında bulunan bir anahtara etki ettirilir. Daha fazla bir durdurma kuvveti üretebilmek için, yazılım PWM çıkışının çalışma çevrimini  artırmalıdır. Belli bir fren kuvvetinin meydana getirilebilmesi isteniyor ise,çalışma çevirimi ile basınç arasındaki ilişkinin kurulabilmesi amacıyla gerekli matematiksel hesaplamalarda kullanılmak üzere ölçümler yapılmalıdır.(Sonuç olarak elde edilen formül veya tablolarda çalışma sıcaklığı, yüzey aşınması vs hesaba katılmalıdır.)

Meslea frene uygulanacak basınç  100 birim olarak değiştirilir ise  , yazılım gerekli kuvveti oluşturacak çalışma çevrimini ilgili tablodan hesaplayacaktır. Bu sayede PWM kontrolör çalışma çevrimini yeni değerine getirecek fren de aynı şekilde etki edecektir. Sistemde bir algılayıcı bulunur ise çalışma çevrimi istenilen basınç ya da kuvvet elde edilinceye dek, kapalı çevrim kontrolü altında ayara tabi tutulur.

Kısaca PWM tekniği ekonomiktir, hacim ve alandan tasarruf ettirir ve parazit bağışıklığına sahiptir. 

Kaynakça :

://www.barrgroup.com/Embedded-Systems/How-To/PWM-Pulse-Width-Modulation

IEC 62271-100 (Kesici Standartları)

Aşağıdaki tip ve rutin testleri IEC 62271-100 standardına uygun olarak yapılmış olacak veya yaptırılacaktır. Kesicinin kullanılacağı yer (Trafo fideri, hat fideri, reaktör fideri, kapasitör fideri, transfer fideri, kuplaj fideri) ve çalışma şartları dikkate alınarak uygulanacak testler Alıcı tarafından belirlenecektir. Testlerde kullanılacak bütün cihazlar kabul edilen ve onaylanan laboratuarlarda kalibre edilmiş olacaktır. Test cihazlarının kalibre edilmiş olduğu test laboratuarı tarafından belgelenecektir. Testlerde yer alan madde no.ları IEC 62271-100 Edition 1.1 2003-05 versiyonu dikkate alınarak yazılmıştır.

3.1. Tip Testleri

3.1.1. Zorunlu Tip Testleri

- Dielektrik Testleri (Dielectric tests) (IEC 62271-100 madde 6.2)
 Yıldırım darbe gerilim testi (Lightning impulse voltage test)
 Açma-kapama darbe gerilim testleri (Switching impulse voltage tests)
 Şebeke frekanslı gerilim testi (Power frequency voltage test)
 Yardımcı ve kontrol devrelerinin dielektrik testleri (Dielectric tests on auxiliary and control circuits)
 Darbe gerilimi testi (İmpulse voltage test)
 Şebeke frekanslı gerilim testi (Power frequency voltage test)
 Kısmi boşalma testleri (Partial discharge measurement)

- Radyo girişim testi (RIV) (IEC 62271-100 madde 6.3),

- Ana devre direncinin ölçülmesi (Measurement of the resistance of the main circuit) (IEC 62271-100 madde 6.4)
- Sıcaklık artış testleri (Temperature-rise tests) (IEC 62271-100 madde 6.5),
 Ana devrenin sıcaklık artış testi (Temperature-rise tests of the main circuit),
 Yardımcı ve kontrol ekipmanlarının sıcaklık artışı testi (Temperature-rise tests of the auxiliary and control equipment)

- Kısa süreli dayanım akımı ve tepe dayanım akımı testleri (Short time withstand current and peak withstand current tests) (IEC 62271-100 madde 6.6)

- Sızdırmazlık testi (Tightness test) (IEC 62271-100 madde 6.8)

- Elektromagnetik uyumluluk testi (Electromagnetic compatibility test) (IEC 62271-100 madde 6.9)

- Mekanik ve çevresel testler (Mechanical and environmental tests) (IEC 62271-100 madde 6.101)
 Çevre sıcaklığında mekanik çalışma testi (Mechanical operation test at ambient air temperature) (5000 açma-kapama)
Çevre sıcaklığında mekanik çalışma testi, tekrar kapamalı ve tekrar kapamasız kesicilerin, minimum (500), anma (3500) ve maksimum (500) kontrol gerilimlerinde, her biri, K-ta-A olan 4500 çalışma dizisi ve

 Otomatik tekrar kapamalı kesicilerde anma kaynak geriliminde her biri A-0.3 sn-KA-ta-KA olan 500 çalışma dizisi;
 Tekrar kapamasız kesicilerde, anma kaynak geriliminde her biri KA-ta-KA olan 500 çalışma dizisi olmak üzere, toplam 5000 çalışma dizisinden ibarettir.
“ta” zaman aralığı, başlangıç durumuna dönüp düzelme ve/veya kesicinin
parçalarının gereksiz yere ısınmasını önlemek için, birbirini izleyen işlemler
arasında geçmesi gereken zamandır.

- Kısa devre akımında kapama ve açma testleri (Short-circuit current making and breaking tests) (IEC 62271-100 madde 6.106)

- Kapasitif akım anahtarlama testleri (Capacitive current switching tests) (IEC 62271-100 madde 6.111)
 Hat şarj akımı kesme testleri (Line-charging current switching tests)
 Kablo şarj akımı kesme testleri (Cable-charging current switching tests)

- Depreme dayanma testi (Eartquake qualification, high voltage alternating current circuit breakers Guide for seismic qualification of high voltage alternating current circuit-breakers) (IEC 61166)


3.1.2. Uygulanabildiğinde Zorunlu Tip Testleri
- Koruma derecesinin doğrulanması (Verification of the degree of protection) (IEC 62271-100 madde 6.7)
 IP kodunun doğrulanması (Verification of the IP coding)
 Mekanik çarpma testi (Mechanical impact test)

- Mekanik ve çevresel testler (Mechanical and environmental tests) (IEC 62271-100 madde 6.101)
 Düşük ve yüksek sıcaklık testleri (Low and high temperature tests)
 Ağır buzlanma şartları altında çalışma testi (Test to prove the operation under severe ice conditions) (Harici hareketli bölümleri bulunan harici tip kesiciler için istenecek)
 Bağlantı ucu statik yük testi (Static terminal load tests)
 Özel işletme şartları için kesicinin arttırılmış mekanik dayanım testleri (Extended Mechanical Endurance tests on circuit-breakers for special service conditions)

- Kritik akım testleri (Kesicinin kritik akımı varsa istenecek.) (Critical current tests) (IEC 62271-100 madde 6.107)

- Tek faz ve iki faz toprak arızası testleri (Single-phase and double earth fault tests) (IEC 62271-100 madde 6.108)

- Kısa hat arıza testleri (Short-line fault tests) (IEC 62271-100 madde 6.109)

- Faz uyumsuzluğunda kapama ve açma testleri (Out-of-phase making and breaking tests) (IEC 62271-100 madde 6.110)

- Kapasitif akım açma-kapama testleri (Capacitive current switching tests) (IEC 62271-100 madde 6.111)
 Tek kondansatör bankı açma-kapama testleri (Single capacitor bank switching tests)
 Kademeli kondansatör bankı açma-kapama testleri (Back-to-back capacitor bank switching tests)

- Endüktif akımı kesme testleri (Inductive current switching tests) (IEC 1233)
 Transformatör mıknatıslama akımı (Transformer magnetizing current)
 Şönt reaktör akımı anahtarlama testleri (Shunt reactor current switching tests) (IEC 1233, bölüm 4)

3.2. Rutin Testler

Bu şartname kapsamındaki bütün kesicilere imalatçı tarafından uygulanacak rutin testler aşağıda belirtilmiştir.

- Ana devre üzerinde kuruda şebeke frekanslı gerilime dayanım testleri (Power frequency voltage withstand dry test on the main circuit) (IEC 62271-100 madde 7.1)

- Kontrol ve yardımcı devreler üzerinde şebeke frekanslı gerilim testleri (Voltage withstand tests on control and auxiliary circuits) (IEC 62271-100 madde 7.2)

- Ana devre direncinin ölçülmesi (Measurement of the resistance of the main circuit) (IEC 62271-100 madde 7.3)

- Sızdırmazlık testleri (Tightness tests) (IEC 62271-100 madde 7.4)

- Mekanik çalışma testleri (Mechanical operation test) (IEC 62271-100 madde 7.101)

- Tasarım kontrolü ve gözle muayene (Design and visual checks) (IEC 62271-100 madde 7.5)

Yukarıda belirtilen testlere ilave olarak;
- Boya, gümüş ve galvaniz kalınlıklarının ve Garantili Özellikler Listesinin ve fiziki boyutların kontrolü yapılacaktır.

3.3. Saha Testleri

Kesici montajının Yüklenici tarafından yapılması halinde, tamamen monte edilmiş kesici üzerinde aşağıda belirtilen testler Alıcı temsilcilerinin huzurunda yapılacaktır. Yapılacak testlerle ilgili ayrıntıların tamamı Yüklenici tarafından sunulacak ve testler için gerekli test techizatı Yüklenici tarafından sağlanacaktır. Uygulanacak testler;

- Kapama/Açma çalışması ve zamanlama testleri,
- İzolasyon testleri (Kayıp açısı+İzolasyon direnci),
- Ana kontak geçiş dirençlerinin ölçülmesi,
- Akım sınırlandırma kapasitörlerinin güç faktörünün ve kapasitans değerinin ölçülmesi.

Elektrik Tesisatında Arıza Durumları

Bu güzel şekil ile bir elektrik tesisatında meydana gelebilecek hatalar genel hatları ile verilmektedir.

Elektrik Tesisatında Arıza Durumları

Diferansiyel Akım Kesici Tipleri

	Diferansiyel akım kesicilerin performansı AC tipi Yaygın uygulama AC tipleri kaçak alternatif akımları ortaya çıkarmaktadır. Çoğu durumda (akımların uygulamalarında) 50/60 Hz’lik alternatif akımlarda, algılayıcı olarak kullanılmaktadır. A tipi - Özel uygulamalar: tahsis edilmiş hatlar A tipi diferansiyeller AC tipi özelliklerin dışında doğru akım bileşenli kaçakları da ortaya çıkarmaktadır.Hatalı akımlar sinüzoidal olmadığı her seferinde kullanılmaktadırlar. Konut alanlarında, ocak veya pişirme plakası, çamaşır makinası özel hatlarında. Doğru akım kaçakları oluşturabilecek sınıf 1 cihazların bulunduğu diğer tesisatlarda, frekans dönüştürücülü hız ayarlayıcıların olduğu akımlarda... Hpi tipi - Özel uygulamalar Hpi tipi diferansiyeller, standart tarafından konan zorunlu seviyenin çok üzerinde vakitsiz akım kesimlerine karşı ek muafiyet içererek alternatif ve sürekli (A tipi) bileşkeli artık akımları ortaya koymakta ve - 25°C + 40°C, arasında çalışmakta, özel durumlarda da (yeni NF C 15-100) kullanılırlar ve: Bilgi kaybı, bilgisayarın besleme hatları (banka, askeri üs araç gereçleri, hava ikmal merkezi...) Yıldırım düşme riskinin yüksek olduğu yerler Hatların çok bozulduğu yerler (floresan kullanımı) Hatların çok uzun olduğu yerler. Hizmet sürekliliği özel durumu Hizmetin sürekliliği için özel bir dikkatin gerekli olduğu personelsiz bazı konumlarda otomatik şalterlerin zamansız akım kesmesi kabul edilemez (izole edilmiş telefon/TV veya radyo röleli konumlar, pompalama istasyonları...) Hpi diferansiyel şalteriyle motorlu kumanda ve tekrar kurucu bileşimi optimum bir hizmet sürekliliği elde etmeyi mümkün kılar.
	STOP&GO Şebeke geriliminde meydana gelen dalgalanmalar ve diğer dış etkenler tesisattaki koruma cihazlarını (otomatik sigortalar, kaçak akım koruma anahatarları vs...) zamansız açmalarına neden olabilir. STOP&GO otomatik kapamalı kaçak akım koruma cihazı bağlı bulunduğu devreye şebeke gerilimini yeniden vererek elektrik kesintisinden doğabilecek tüm hataları önler.

Patlama Riskli Mahallere Özel (Explosion Proof) Teçhizat

Elektrik mühendisliğinde, yanıcı gaz , buhar ve tozların belli bir yoğunluğa ulaştığı mahaller tehlike arzeden mahal olarak tanımlanırlar.Elektriksel teçhizat bu tip mahallerde kullanılacak ise,bu teçhizatın kontaklarda meydana gelecek arklardan ve teçhizat yüzeyinde oluşacak olan yüksek sıcaklık nedeni ile bir patlamaya sebebiyet vermeyecek şekilde tasarlanıp test edilmiş olmalıdır. 

Örneğin evlerde kullanılan aydınlatma anahtarları anahtarlama (açma kapama) sırasında gözle görülebilen ama ufak ve zararsız bir kıvılcım çıkarırlar. Odada normal bir hava söz konusu iken bu arklanma yani kıvılcım önem arzetmez iken, yanıcı bir gazın o odada bulunması halinde ise bu arklanma bir patlamaya yol açabilir. Kimyasal maddelerin üretildiği fabrika ve rafinerilerde kullanılacak olan elektrik teçhizatı herhangi olası bir patlamayı ya içinde hapsederek sınırlandıracak ya da bir patlamaya yol açamayacak kadar önemsiz bir kıvılcım çıkaracak şekilde tasarlanırlar. 

Elektrik tesislerinde güvenlik adına pek çok stratejiler söz konusudur. En basit strateji tehlike arzeden mahallerde kullanılan elektrik teçhizatını sınırlandırmaktır. Bu da, ya teçhizatı mahallin dışında tutarak ya da mahalli, süreç iyileştirmeleri veya temiz hava ile havalandırma yolu ile daha az tehlike arzeder hale getirerek gerçekleştirilir. 

Zati güvenlik veya diğer adı ile yanıcı olmayan teçhizat ve kablolama yöntemleri düşük enerjili ve düşük güç seviyelerinde çalışan cihazlar için geliştirilmiş yöntemler bütünüdür. Yetersiz enerjinin varlığı çevredeki patlayıcı karışımı ateşleyecek bir kıvılcımlanma yaratmaya yetecek şekilde mevcuttur. Teçhizatın dış kutusu temiz hava veya asal bir gaz ile basınçlandırılabilir ve bu tip gazların basınçlarındaki azalma ile bir ihbar sinyali oluşturacak şekilde veya elektrik beslemesinin kesilmesi şeklinde gerçekleştirilen bir takım kontrol mekanizmaları ile birlikte tasarlanırlar. 

Ark üreten teçhizat öğeleri çevredeki atmosferden sarmalama, yağa veya kuma daldırma gibi yöntemlerle yalıtılırlar. Motor sargıları, elektrikli ısıtıcılar ,ısıtma takviye sistemleri ve aydınlatma armatürleri givi ısı açığa çıkaran öğeler ilgili malzemenin kendiliğinden ateşlenme sıcaklığının altında kalan bir azami sıcaklığı aşmayacak şekilde tasarlanırlar. Hem dış hem de dahili sıcaklıklar bu durumda dikkate alınırlar. 

Elektrik tesislerinin pek çok sahasında olduğu gibi, pek çok ülke tehlike arzeden mahallerde kullanılacak teçhizatın standartlaştırılmasında ve test edilmesinde farklı yöntemler kullanmışlardır. Elektriksel ürünlerin dağıtımında dünya ticareti daha önemli hale geldikçe uluslar arası standartlar, milli yönetmelik komisyonlarınca daha geniş yelpazeli ve kabule şayan tekniklerin onaylanabilmesi adına tektipleşmeye doğru yol almaktadırlar.

Yazan : Mete ÇAKIR

Kuru tip ve Yağlı Trafoların Karşılaştırılması:

• Kuru tip trafolarda soğutma ortamı olarak hava kullanılır. Yağlı tip trafolar potansiyel yangın tehlikesi ve güvenlik zaafiyeti arzeden makinalardır. Yağlı tip trafoların varlığı güvenilir yangın güvenlik ve söndürme prosedürlerinin sürekliliği ve geliştirilmesini gerektirir. 
• Kuru tip trafolar, güvenlik nedeni ile inşaat ve özel mahal gereksinimleri olan yağlı tip trafoların aksine yüke daha yakın konumlandırılabildiğinden,elektriksel kayıp ve kablolama maliyeti bakımından daha avantajlı bir trafo tipidir. 
• Yağlı tip trafolar periyodik yağ analizi ve yorucu bakım prosedürleri gerektirir. Ne var ki kuru tip trafoların bu avantajlarına karşılık genel olarak ebat ve elektriksel yalıtım seviyesi bakımından kısıtlamaları olan trafolardır. Çok yüksek güç ve gerilim kademelerinde yağlı tip trafo kullanımı gerekir.Harici uygulamalarda yağlı tip trafoları kuru tip trafolardan daha düşük maliyet gerektirir.Ayrıca kuru tip trafoları yağlı tip trafolara nazaran nem ve toza karşı daha hassas makinelerdir. 
• Kuru tip trafolarda kayıplar daha fazladır. (http://www.testguy.net/library/B210-05059.pdf)

Yağlı Tip Trafonun Yapısı (Hermetik Tip ) 

Kuru Tip Trafoların Yapısı

Elektrik Soru Bankası ve Cevapları

    Son Güncelleme Tarihi: 26.04.2024

  

  Değerli meslektaşlarım ve arkadaşlarım ! 

Size binlerce sorudan oluşan Selim Ay Hocamızın hazırlamış olduğu  sorubankası ve cevaplarını peyderpey veriyorum. Henüz cevaplamaya başladığım için tamamlanması muhtemelen çok uzun zaman alacaktır. Bazı soruların cevaplarını çok doyurucu şekilde veremediğimde bu sorunun cevabını yuvarlak ifadelerle geçtiğimde lütfen kusuruma bakmayınız. Her hafta asgari 10 soru cevaplandırmaya çalışacağımı belirterek size faydalı bir çalışma olmasını da temenni ederim.          

                                 

                   PRATİK SORULAR (ELEKTRİK PRATİK SORU BANKASI) VE CEVAPLARI

1    35/0.4 kV luk trafo S (kVA) gücüyle tanımlanırken, örneğin 40 kW lık bir asenkron motor P (kW) gücüyle tanımlanır. Neden?

  Anma gücü (P): Anma gerilim ve yükünde milde oluşacak mekanik gücü ifade eder. kW yada hp (beygir gücü) olarak verilir.Biri elektrik biri mekanik (elektrik güce tekabül eden mekanik güc)

2. 40 kW lık asenkron motorun güç katsayısı daima sabit midir? Neden?

     Hayır yüklendikce yükselir.Çünkü boşta mıknatıslanma için gerekli enerjiyi çeker, küçük bir aktif güç de sürtünme kayıpları için çekilir, yük arttıkça güç faktörü aktif güç lehine büyür.

3. Determinant hangi durumlarda hesap edilemez veya söz konusu değildir?

   Lineer denklemlerin çözümlerinde kullanılır, devre parametreleri bilindiginde ve yeterli boyutta (bilinmeyen sayısınca denklem varsa)bir matrix oluşturulabildiginde çözüm verir.

4. Diferansiyel denklem ile cebirsel denklem arasındaki fark nedir?

Diferansiyel denklem değişkenleri türevsel ifadelerken lineer denklemlerde bunlar türevsel değişkenler değil reel sayılardır.

5. Lineer ve lineer olmayan diferansiyel denklemlere birer örnek veriniz.

Ax+By= K lineer                  Adx/dt+ Bdy/dt= c diferansiyel

6. Katsayıları zamanla değişen diferansiyel denkleme (Elektrik Mühendisliğinden) bir örnek veriniz.

   f (t)=5e−2t−5e−3t(cost+sint)

7. Güç akışı analizlerinde “salınım barası (slack busbar)” neden kullanılmaktadır?

İmajiner bir bara olup aslında frekans tutma işini yapan santralin elektriksel modellemesinde bir referans noktası oluşturur ki bu şekilde analizde bir noktadan başlayarak güç kayıplari hesaplansın ve dogru bir sümulasyon yapilsin.

8. Kararlılık analizinde “eşit alan kriteri (equal area criterion)” ne amaçla kullanılmaktadır?

Bu krite kullanılarak sonsuz  bara veya tek  bir bara  ile bir baska bir bara arasındaki güc akısının bozulmalar karsisinda stabil kalıp kalmayacaginı belirleyebilmek icin kaba bir tahminde bulunmak icin kullanılır.

9. Bir güç trafosunun yıldız noktasının doğrudan veya direnç ya da bobin üzerinden topraklanmasının ne yararı vardır?

Dogrudan topraklama cok fazla tercih edilmez cünkü yildiz noktası topraklanarak toprak arızalarında olusan kısa devre akımlari düşürülmek istenir. Ayrıca yildiz noktası topraklanmazsa tek faz toprak arızalarında diger iki fazin gerilimi 1,7 kat yükselir tehlikelidir. Ayrıca yüksek empedanslı bobinler kullanılarak yüksek gerilim hatlarında olusan kapasitif kacaklar engellenebilir.(ayrıca transpoze de bunun icin yapilabilir.)

10. Orta gerilim hatlarında neden demet iletkenler kullanılmaz?

Çünkü demet iletkenler korona kayiplarinin yüksek oldugu yüksek gerilim iletkenlerinde kullanılır o.g de gerek yoktur.

11. 380 kV luk bir iletim hattında hattın kondüktansı G (siemens/km) nasıl bulunabilir?

Hatların kondüktansı denildiğinde iki şey düşünülebilir, birincisi hat iletkeninin kondüktansıdır ki bu empedansın tersidir, Diğeri ise hattın toprakla arasındaki kapasitans değerinin tersidir. Kısaca iletkenliktir.

12. Kesici (disjonktör) boyutlandırmasında, χ ve μ katsayıları neden ve nasıl kullanılır?

X burada iletkenliktir ve kontakların iletkenliği dizayn icin cok önemlidir, cok zaman ince gümüs ile kaplanır kontaklar mesela,  μ ise geçrigenliktir, kesme yapan gaz veya ortamın geçirgenlik katsayısı aynı şekilde dizayn icin önem arzeder.

13. Enerji iletim hatları neden çoğu kez “Pİ eşdeğer devresi” ile modellenir?

Çünkü bu eşdeğer devrede yük akışına giriş çıkış ve devre empedansları ile kacak kapasitansların etkisi  kayıplar regülasyon matematiksek olarak çözümlenebilir.

14. 154 kV luk bir kafes direğin topraklama elektrotundan ne zaman akım akar?

Bu elektrodan direğe en yakın direklerden birinde  toprak arızası oluşursa 
toprak arıza akımı akar ve bu akım koruma iletkeni  ve toprak üzerinden  trafo merkezindeki işletme topraklamasına en yakın direk üzerinden tekrar nötre döner.

15. Enerji sistemlerinde, akım dağılımı analizi yerine, güç akışı analizi yapılır. Neden?

Çünkü akım analizi daha çok eğitim amaçlı olarak ve küçük devrelerde yapılırken büyük şebekelerde önemli olan şeyin gücün blok olarak aktarılması oldugundan ve gerilim kademelerinin farkli olması sebebiyle akım büyüklüğünün tek basina bir anlam ifade etmemesinden dolayı analiz güç üzerinden yapılır.

16. Enerji sistemleri ile ilgili hesaplarda Jacobian matris (J) nerede ve ne amaç için kullanılır? Bu matris her zaman “kare matris” özelliğinde midir?

Bu matriksler kısmi türevli değişkenlerden oluşur, lineer olmayan bir sistemin kücük değişikliklere gösterdiği değişimi gösterirken cok kücük elemanlar kullanması ile avantaj sağlar ve  daha çok bir şebekede hassas aktif ve reaktif güc analizi yapılması gerektiğinde kullanılır.Hayır her zaman kare değildir.

17. Endüksiyon motorlarına “asenkron motor” da denilmektedir. Senkron sözcüğünün önündeki “a” neden gelmiştir?

Asenkron makine denildiğinde rotor kısmının stator  kısmındaki manyetik döner alan ile aynı hızda dönmediği anlaşılmalıdır.Burada a, senkron olmayan anlamında (a-senkron: senkron DEĞİL) zıt bir anlam katmaktadır kelimeye.

18. Enerji iletim hatlarında “off-set hesabı” hangi durumlarda yapılmaz?

Offset hesapları daha çok seyrek direk kullanılan ve eğimli arazilerde hat çekmek söz konusu olduğunda yapılması gereken hesaplardır.Dolayısıyla sık aralıklı ve eğimsiz arazilerde dikilen direkler söz konusu ise gerek yoktur.

19. Bir kafes direğin çevresinde “adım gerilimi”nin oluşabilmesi için gerek koşul nedir?

Direğin topraklama elektrodu üzerinden herhangi bir kısa devre akımı geçtiğinde 20 metre kadar bir uzaklık aşılmadığı müddetçe direğe yakın bölgede iki adım arasında adım gerilimi meydana gelecektir.Gerekli koşul elektrot ve toprak iletkeni bulunmasıdır.

20. Bir kafes direğin çevresinde “temas gerilimi”nin oluşabilmesi için gerek koşul nedir?

Direk üzerinde veya hatta bir faz toprak arızası neticesinde bir insanın direğe dokunması gerek koşuldur.

21. Camper bağı hangi tip direklerde ve ne amaçla kullanılır?

Daha çok gergi takımı kullanılan durdurucu ve köşede durdurucu direklerinde iki iletkeni birbirine irtibatlandırmak için kullanılır.

22. Hava hatlarında “Stockbridge damper” ne amaçla kullanılır?

Çok gergin iletim hatlarında rüzgar tarafından yaratılan titreşimleri sönümlendirmek için kullanılır.

23. 12 elemanlı bir zincir izolatörde  hangi durumlarda her elemanın uçları arasına eşit gerilim düşer?

Eğer zincir  izolatör kirli değilse her izolatör üzerine eşit gerilim düşer.

24. 300 km lik bir enerji iletim hattında iki noktada çaprazlaştırma (transpozisyon) direği kullanılmıştır. Bu direklerden dört noktada kullanılmış olsaydı, ne değişirdi?

Daha dengeli bir iletim hattı (faz toprak kapasitanslarının daha çok dengelendiği) elde ederdik.

25. Enerji iletim hatlarında, direkler için, hangi durumlarda “kamçılanma hesabı” yapmaya gerek yoktur?

Havai hatta eğer kablo  (dış kısım izoleli çıplak değil )kullanılıyorsa bu hesaba gerek yok.Kamçılanma olayı kısaca bir iletken üzerinde  bulunan buz yükünün ani olarak düşmesi sonucunda meydana gelen ani titreşimlerdir.

26. Enerji iletim hatlarında neden “dalgalanan (salınımlı) güç (pulsating power)” hesabı yapılmaz?

iletim hatlarının yük tarafında yapılan kompanzasyonlar bu gücü ortadan kaldırmaktadır.

27. 380 kV luk bir iletim hava hattında kapasitif kaçak akım (IC) nasıl ölçülebilir?Ampere yasasını ifade ediniz ve bir uygulama alanını belirtiniz.

Trafo noktası yalıtılarak yıldız  noktası toprak arası direk topraklanarak bu iletken üzerindeki akım ölçülür. Ampere yasası bir iletkenden geçen akımın çevresinde bu akımla orantılı bir manyetik alan oluştuğunu gösterir.Bu yasa eletromanyetik biliminin temelidir.

28. Faraday yasasını ifade ediniz ve bir uygulama alanını belirtiniz.

Faraday yasası değişken manyetik akının bu akıyı çevreleyen bir iletkende bu akıdaki değişimle orantılı olarak gerilim endüklediğini ifade eder, transformatörler bir örnektir.

29. Gauss yasasını ifade ediniz ve bir uygulama alanını belirtiniz.

Gauss yasası kapalı bir yüzeydeki akının bu yüzeyin oluşturduğu hacim içerisindeki yük ile orantılı olduğunu anlatır.

30. Yuvarlak kutuplu (round pole) senkron generatöre ilaveten çıkık kutuplu (salient pole) senkron generatör de kullanılmaktadır. Neden?

Genellikle yuvarlak kutuplu generatörler düşük kutup sayılı dolayısıyla yüksek devirli uygulamalarda (örneğin buhar santralleri)kullanılırken, çıkık kutup sayılı  generatörler yüksek kutup sayılı dolayısıyla düşük devirli uygulamalarda (örneğin hidroelektrik santraller) kullanılır.

31. Yz5, Yd0 simgeleri neyi ifade etmektedir? Son rakamların değişm
esi halinde fiziksel olarak ne olmaktadır? Bu bağlantılar nerelerde kullanılmaktadır?

Burada Y yıldız d üçgen ve z zigzag bağlantı demek olup bunlar trafolarin primer ve sekonder bağlantılarının şeklini belirtir.0 ve 5 gibi rakamlar primer sekonder arasındaki faz farkını 30 derecenin katlari olarak verir.mesela 5, 150 derece 0 ise 0 derece fark anlamına gelir.

32. Hatlarda “spacer (ara tutucu)” nerede ve ne amaçla kullanılır?

Yüksek gerilim hatlarında özellikle 380 kv hatlarda korona olayını azaltmak  için iletkenler her fazda birden fazla olacak şekilde ve aralarında mesafe bırakılarak çekilir, bu iletkenleri birbirinden ayıran kelepçelere spacer(boşluk veren) denir.

33. Yer altı enerji dağıtım kablo kanalında kullanılan “kum”un görevleri nedir?

Kum kablonun soğumasını sağlar.

34. 380 kV ve 380 V luk iki şebekenin kısa devre hesapları arasında, ne fark vardır?

Tek fark yüksek gerilim hesaplarında daha çok birim değerler kullanılarak çok büyük rakamlarla uğraşmak yerine küçük rakamlarla sonuca daha kolay gidilmesidir.Mantık aynı olmakla birlikte yüksek gerilim hesaplarında simetrili bileşenler kullanılırak gerçekçi sonuçlar elde edilebilir.. Düşük gerilimde ise dağıtım trafosundan tüketici tarafına doğru çoğu zaman en kötü durum olarak trafo çıkışı kısa devresi gibi düşünülerek daha basit bir yaklaşım sergilenir.

35. Kısa devre hesaplarında kullanılan başlıca varsayımlar nelerdir?

Yüksek hızlı geçici bileşenlerin kaybolduğu,makinelerin eylemsizlikleri ve gerilim düzenleyici cihazların regülasyon yapacak kadar zaman bulamamaları sonucunda  makinelerin mekanik değişkenlerinin sabit kaldığı gibi varsayımlar yapılır.

36. Buchholz rölesi hangi tip trafolarda ve ne amaçla kullanılır?

Yağlı tip trafolarda kullanılır.Görevi sargılarda meydana gelebilecek kısa devrelerde meydana gelecek olan ısının tetiklemesi ile trafoyu devreden çıkarmaktır.

37. Fourier analizi ne zaman ve ne amaçla kullanılır?

Daha çok distorsiyonlu   bir dalga şeklinin  harmoniklerini hesaplamak için kullanılır. Bu sayede filtreleme yoluyla dalga harmoniklerden kurtarılır.

38. Enerji sistemlerinde “bara empedans matrisi” nasıl oluşturulur?

Tüm devre denklemleri V=Z.I şeklinde yazılarak matrisler oluşturulur.

39. Bir trafo hücresinde silikajelin (silica gel) fonksiyonunu kaybettiği nasıl belli olur?

Renginin pembemsi olmasından

40. Bir iletim hattının 70. kilometresinde, faz camperlerinden biri kopacak olsa ne olur?

O faz enerjisiz kalır,sistemde dengesizlik meydana gelir, sağlam fazlar eşit ama ilk duruma göre daha az akım taşır, camper iletken toprağa (direğe)temas ettiğinde faz-faz arası gerilimin yüzde 30-60 kadar bir gerilim meydana gelir ki tehlikelidir. Ayrıca yüksek gerilim hatlarında kaçak kapasitansların değeri dikkate değer şekilde yüksek ise ilk kopma anında rezonans olayı meydana gelebilir.bir de dağıtım trafolarından sekonder faz akımı kadar akım geçer dolayısıyla diğer fazların da devreden çıkarılması gerekir.

41. “Temel İzolasyon Seviyesi BIL (Basic Insulation Level) “ ne anlama gelir?

Herhangi bir elektriksel cihazın yıldırım darbe şeklindeki gerilim yükselmelerine dayanımının ölçüsüdür

42. Laboratuar ortamında bir “elektrik alanını(E)” nasıl elde edebilirsiniz?

Basit bir kondansatör düzeneği ile yapılabilir.

43. Laboratuar ortamında bir “magnetik alanı (B)” nasıl elde edebilirsiniz?

Herhangi bir endüktör çekirdeği içerisinde alternatif akım yardımı ile düzgün bir alan oluşturulabilir.

 44. Laboratuar ortamında bir “döner alanı” nasıl elde edebilirsiniz?

Sabit mıknatısın döndürülmesi ile bile döner alan elde edilebilir.

 45. Laboratuar ortamında bir “elektromagnetik alanı” nasıl elde edebilirsiniz?

Bir iletkenin etrafında  elektromanyetik alan meydana gelir.

 46. Laboratuar ortamında L (mH) değerinde bir endüktansı nasıl yapabilirsiniz?

Yumuşak demir çekirdek etrafına bir miktar bakır sarılarak (5 10 spir gibi) endüktör elde edilir.Bu endüktörün belirli bir endüktansı olacaktır.

 47. Laboratuar ortamında C (mikrofarad) değerinde bir kondansatörü nasıl yapabilirsiniz?

İki iletken levha arasına bu levhalar herhangi bir şekilde temas etmeksizin ve aralarında dielektrik katsayısı yüksek bir madde konulmak suretiyle bir.A.C gerilim uygulandığımızda  bir kondansatör elde etmiş oluruz.(gerilim uygulanmasa dahi bu yapı bir kondansatördür)

48. 380 kV luk bir hava hattında akım taşıma kapasitesini etkileyen parametreler nelerdir?

 Sıcaklık, hat endüktansı, kaçak kapasitans, iletken kesit  ve türü, uzunluk, yıldız üçgen bağlantı şekli, hatların birbirine mesafesi konumlanması vs…

49. 380 kV luk bir yer altı kablosunda akım taşıma kapasitesini etkileyen parametreler nelerdir?

Sıcaklık, hat endüktansı, kaçak kapasitans, iletken kesit  ve türü, uzunluk, yıldız üçgen bağlantı şekli, hatların birbirine mesafesi konumlanması, toprak nemi vs..

50. Fazör, vektör ve kompleks büyüklük kavramlarını açıklayınız.

Fazör alternatif akımda hesap yapılmasını kolaylastırmak icin kullanılan reel ve sanal düzlemdeki vektörel gösterimdir, vektör büyüklüğü ve yönü olan doğrudur, kompleks sadece reel kısımdan ibaret olmayan sanal kısmı da olan anlamındadır. Burada reel aktif güc sanal reaktif güce karsilik gelir.

51. Doğru akım enerji iletim hattında “harmonik reaktif güç” kavramı nedir?

Doğru akım iletimde meydana gelen converter harmonikleri güç faktörünü azaltırlar.Bu harmoniklerin oluşturduğu güce harmonik  reaktif güc  denir.

52. Bir iletim hattında “irtifak maliyeti” hangi parametrelerin bir fonksiyonudur?

İrtifak maliyeti direklerin ve hattın bir araziden geçmesi karşılığında hat sahibinin arazi sahibine ödediği kira benzeri ücrettir. Bu fiyat kamunun belirlediği fiyatlardandır.Çoğunlukla hattın ve direğin genişliği ve sayısı ile değişir. Asıl parametre arazinin değeridir.

53. Bir iletim hattında “istimlak maliyeti” hangi parametrelerin bir fonksiyonudur?

Bir arazi üzerinde irtifak hakkı yoksa istimlak olayından bahsedilir. Bu arazi üzerinde bulunan hat ve direklerin hat sahibi ile arazi sahibi arasındaki anlaşma veya kamu yaptırımı ve belirlediği fiyata binaen belirlenen fiyattır. Yine hattın genişliği ve direklerin sayısı ve büyüklüğü ile orantılıdır.  Asıl parametre arazinin değeridir.

54. Bir iletim hava hattında, hattın reaktansı ve süseptansı hangi fiziksel büyüklüklere bağlıdır?

  Reaktans hat iletkenlerinin konumuna bağlıdır. Suseptans ise direnc ve bu reaktansa bağlıdır.

55. Sıfır bileşen (homopolar) akımın oluşabilmesi için gerek koşullar nelerdir?

Dengesiz yüklenme ve tek faz toprak  arızası sıfır bileşen akım oluşturur.

56. Bir iletim hattı, yıldırım darbesine karşı neden hat empedansı ile karşı koymaz?

Bir iletim hattında parafudr benzeri bir cihaz kullanmadan bir yıldırım darbesine karşı koymanın tek yolu, karakteristik empedans kadar bir empedansı bu hattın sonuna bağlamaktır. Bunun sağlanması da tahmin edileceği üzere imkansızdır çünkü hattın sonunda belirli bir bitiş noktası yoktur.

57. Elektrik makinelerinde “mıknatıslama akımı” ne anlama gelir? Neden bu ismi almıştır?

Mıknatıslama akımı gerilimi endükleyecek olan manyetik alandır. Burada mıknatıslama manyetik alan oluşturan manasına gelir.

58. Elektrik mühendisliğinde; t, s, jw ve z düzlemleri (domains) ne amaçlar için kullanılır? Her bir kullanım alanına birer örnek veriniz.

T zaman domainidir. Tüm dalga şekilleri sinus formunda bu domain de incelenebilir

S laplas dönüşümünde kullanılan değişken domaindir. Bir RLC devresi bu domain kullanılarak çözümlenebilir.

JW  fazör gösterimi için kullanılan fazör domainidir. Sürekli durum analizinde güç analizi ve a.c akım ve gerilim hesaplamakta kullanılır.

Z domain ise sinyal işleme de kullanılır. Ayrık zamanlı sinyalleri frekans bandlarında değerlendirmeye yardımcı olur filtre hesaplarında çok kullanışlı bir tekniktir.

59. Bir asenkron motorun devir yönü değiştirildiğinde “kayma(s)” değeri değişir mi? Neden?

Eğer yük sabit kalmaya devam ediyorsa değişmez.

60. Bir güç trafosunun (34.5/0.4 kV) sabit ve değişken maliyet bileşenlerini açıklayınız.

Bir güç trafosunun sabit maliyet bileşenleri oldukça düşüktür. Çünkü hareketsiz bir cihazdır. Sabit maliyet trafonun taşınması varsa gümrük vergileri, kendi fiyatı vs ..Değişken maliyet bileşenleri ise trafo yağı, silikajel değiştirme, trafonun sabit demir kayıpları , kuru tiplerde bilhassa gürültüyü önleyici önlemler vs …

61. 1 kV genlikli 1 saniye süreli bir darbe gerilimini devre teorisinden bilinen fonksiyonlar yardımıyla nasıl elde edersiniz?

Aşağıda  alfa ve beta diferansiyel denklemlerin kökleridir.

62. Bir F(s) fonksiyonu için “öteleme (shifting)” özelliğini ifade ediniz.

Bir f(t )   Fonksiyonunun  laplası F(s) ise a>= 0  iken bir Ua(t).e^at laplas’ı F(s-a) a eşittir.

63. Bir kesicinin performansı deniz seviyesinden yükseldikçe nasıl etkilenir?

Yükseklik arttıkça akım ve gerilim ratingleri azalır.

64. Bir termik santralin (100 MW), sabit ve değişken maliyet bileşenlerini açıklayınız.

Sabit giderler grubuna; vergiler (gelir vergisi hariç bina ve arazi vergileri gibi), faiz, kiralar, sigorta primleri (ürün sigortası hariç), kuruluşa ait bina ve ekipmanların amortisman giderleri, bulundurulması gerekli en az işçi ve memurun ücret ve maaşları girer.

Değişken maliyetler ise işçilik ücretleri, yakıt ücretleri, nakliye ücretleri, üretim ile ilgili vergiler,sermaye faizi, tamir ve bakım masrafları, harcanan zaman vs…

65. Enerji, akım, gerilim, akı ve güç kavramlarını matematiksel olarak ifade ediniz..

Enerji  akım ve gerilimin zamanla çarpımına eşittir. Akı akım ile doğru orantılıdır(doyum olayı yoksa) ve güç ise akım ve gerilimin çarpımıdır.

66. Matematikteki Div, Rot, Grad ne anlama gelmektedir? Örnekler veriniz.

kapalı bir yüzey içerisinde bulunan bir yükün yarattığı elektrik alanın  yine bu yüzey tarafından kapatılan  hacimde bu  elektrik   alanın diverjansı ile integral alınması sonucu bu kaynak yükün miktarı hesaplanabilir. Diverjans, hacim sıfıra giderken,bir akı çizgilerinin 'in birim hacime düşen akısı olarak tanımlanabilir

Rotasyonel diğer adı ile curl ise bir döner alanın yönünü tayin etmekte kullanılan bir kabullenmedir, Örneğin bir bobin içerisindeki alanın rotasyonu eksen üzerinde bulunan bir vektördür.Gradyen ise vektörel olmayan bir büyüklüğün mesela bir sıcaklık dağılımının değişim hızı kullanılarak vektörel bir gösterimde ifade edilmesidir.

67. Sonsuz güçlü şebeke ne demektir? Hangi özellikleri taşır?

Sonsuz güçlü şebeke gücü çok büyük olan ve genellikle ulusal şebeke olarak da adlandırılan şebekedir. Bu şebekenin frekansı bir ünitenin devreye girip çıkması ile çok az değişir. Şebekenin eşdeğer direnci sıfır kabul edilebilir.

68. Bir fazlı ve üç fazlı asenkron motorlarda kullanılan kondansatörlerin görevleri nedir?

Bu kondansatörler genellikle kompanzasyon ve  kalkış için kullanılırlar.

69. Çarpımsallık teoremini bir örnekle açıklayınız.

Lineer elemanlardan oluşan bir direnç devresinde tüm kaynakların genlikleri

x katına çıkarılırsa, devredeki bütün çıkışlara ilişkin gerilim ve akımların zorlanmış çözüm yanıtlarının genlikleri de x katına çıkar.

70. Toplamsallık (süperpozisyon) teoremini bir örnekle açıklayınız.

toplamsallık teoremi için  şöyle  söylenebilir: Lineer

elemanlardan oluşmuş bir devrenin zorlanmış çözümü, devredeki her bir kaynaktan dolayı

ortaya çıkan zorlanmış çözümlerin toplamına eşittir

71. Karşılılık (resiprosite) teoremini bir örnekle açıklayınız.

Bir trafonun(iki kapılı bir devre elemanı) sekonderinden uygulanan gerilime karşılık gelen primer akımı, aynı gerilim primere uygulandığında sekonderden elde edilen akıma eşittir ve bu trafonun  karşılılık özelliğini göstermektedir.

72. 0.5 metre uzunluğundaki 3x120 mm2 lik XLPE kablonun “kayıp faktörünü (tanδ)”

nasıl ölçersiniz?

Bir kablonun nominal gerilim uygulandığında mevcut kaçak akımı ölçülür. Bu akımın aktif bileşeninin reaktif bileşenine olan oranı kayıp faktörünü verir.

73. Üç fazlı asenkron motorun statora indirgenmiş eşdeğer devresinde, sağ tarafta R2’/s

yer alır. Burada s (kayma) neden “payda” da bulunmaktadır?

Çünkü kayma ne kadar artarsa direnç o kadar azalır yani direncin azalmasıyla V ² / R gücü artar.

74. Yurtdışında 60 Hz frekansta 1 MVA lık trafo için A (kg) silisli sac ve B(kg) bakır

kullanılmıştır. Aynı kalite malzemeler kullanılmak koşuluyla, bu trafo 50 Hz için

üretilmiş olsaydı, malzeme miktarları % kaç değişecekti?

Demir miktarı yüzde 20 artacaktı. Aynı şekilde sarım sayısı dolayısıyla bakır miktarı da yüzde 20 artacaktı.

75. 16 kW lık bir asenkron motorun klemens kutusuna dokunan teknisyen parmaklarında

yanma hissetmiş olsun. Kaçak akımın değeri nasıl ölçülebilir??

Motor yalıtkan bir yüzey üzerine alınarak ana topraklamaya bağlı  koruma topraklamasındaki akım hassas bir ampermetre ile ölçülür. Bu iletkendeki akım gövdeye olan kaçak akımdır.

76. Aynı motorun kaidesine dokunan 5 yaşındaki bir çocuk nasıl etkilenecektir?

Çocukların vücudu yetişkinlere göre daha fazla su içerdiğinden elektrik çarpmalarından çocuklar daha fazla etkilenirler.

77. Üç fazlı bir asenkron motorun, sargı, nüve, sürtünme kayıplarını “ölçme” yoluyla nasıl

tayin edersiniz?

Bir motorun sargı nüve ve sürtünme kayıpları kısaca elektriksel güçten, elde edilen net mekanik gücün çıkarılması ile bulunur.

78. 630 kVA lık bir trafonun plakasında “yükte ve boşta kayıpları” (kW) cinsinden okunmaktadır. Bu trafonun a b c fazlarından, sırasıyla 200, 250, 220 kVA çekilecek olsa, “kayıpları” % kaç oranında değişir?

Boşta kayıplar sabittir. Fazlar bu örnekte dengesiz yüklendiği için nötr iletkeni varsa bu iletkende de kayıplar oluşacaktır. Ayrıca trafo bu örnekte aşırı yüke girdiğinden ve kayıplar akımın karesi ile orantılı olduğundan burada net bir sayı verilemez.

79. Yukarıdaki trafo anma gücüyle dengeli yüklenmekle birlikte, %5 oranında akım

harmoniği de içeriyor olsaydı, “kayıpları” % kaç oranında değişirdi?

Boşta kayıplar ihmal edilirse Yaklaşık yüzde 10 (1,05 karesi eksi 1)

80. Yukarıdaki trafo anma anma gücüyle dengeli yüklenmekle birlikte, %3 oranında

gerilim harmoniği de içeriyor olsaydı, “kayıpları” % kaç oranında değişirdi?

1,03 karesi eksi 1 oranında artardı.

81. Karakteristik (surge) empedans, neden “uzun” enerji iletim hatları için

tanımlanmaktadır?

Çünkü uzun hatlarda bu empedans değeri sanal bileşen işin içine girmeden reel bir sayı olarak ifade edilebildiğinden pratik bir anlam ifade etmektedir.Bu değer kullanılarak hattın sisteme reaktif güç verdiğini veya çektiğini  kolayca anlayabiliriz.

82. Fazör ile vektör arasındaki farklar nelerdir?

Fazör bir sinus dalgası şeklindeki bir büyüklüğün işlemsel kolaylık sağlaması amacıyla frekans ve zaman işin içine katılmadan ifade edilmesidir. Bir fazör vektör olarak gösterilir ama vektör sadece yön ve şiddete sahipken fazör açısal frekans şiddet  ve bir başka dalga şekli ile olan faz farkını temsil eder.

83. Hava hatlarında “ark boynuzu” ne amaçla kullanılır?

Ark boynuzu izolasyon maddelerini aşırı gerilimlere karşı korumada sigorta görevi görür. Atlama gerilimi korunan maddenin İzolasyon seviyesinin biraz altında seçilen ark boynuzu sayesinde izolatör zarar görmemiş olur.

84. Hangi tip hatlarda kuşkonmaz (bird guard) kullanılamaz?

Yer altı hatlarında, kuşların kanat açıklıklarının iki hattı veya hat ile toprağı temas ettiremeyeceği büyüklükteki iletim iletim hatlarında kullanılmalarına gerek yoktur.

85. Enerji iletim hava hatlarında kullanılan “kürelerin” görevi nedir?

Özellikle hava araçlarını uyarma amaçlıdır.

86. Zincir izolatörlerde hangi durumlarda “zincir verimi” %100’e eşit olur?

Zincir verimi = Hat gerilimi (disk sayısı x hatta en yakın diskin üzerindeki gerilim)

Bu değer şönt kapasite değerinin ortak kapasite değerine olan oranının azalması ile artar ki bu da yağmurlu havalarda bu şekilde gelişir. Guard ring denen alet kullanılabilir. Bu statik ekranlama yaparak verimi artırır. Kapasitanslar grading yapılabilir. Yani kullanılan diskler kapasitansları farklı ve giderek azalan şekilde yapılabilir. Veya en son çare ekonomik olmamakla birlikte disk sayısını artırmaktır ama konsol ve direk büyüyeceğinden ekonomik değildir.

87. 35 kV luk bir beton direkten toprağa doğru I (mA) değerli kaçak akım akmaktadır. Bu

direğe bir sincabın tırmanması halinde, akımın değeri değişir mi? Neden?

Çok az da olsa sincabın vücudu kaçak direnci değiştireceğinden değişir.

88. Bir akrobat, 154 kV luk hava hattının üzerine helikopterden atlamış ve iki eliyle hatta

tutunmayı başarmıştır. Hatta tutunduğu süre içinde, akrobata ait Thevenin eşdeğer

devresini çiziniz.

İki elinin arasındaki direnç thevenin eşdeğeri olur.

89. 220 kV 60 Hz lik bir iletim hattı doğru akım hattına (HVDC) dönüştürülecektir. Yeni

DC hattın gerilimi en çok kaç kV olabilir?

[2x220x1,4 /1,73 ]  / 3,14  olur ki bu sadece valf ve 3 faz gerilimlerle yapılır. Yoksa kapasitör kullanarak özel gerilim çoklayıcılar kullanılabilir.

90. “logaritmik ölçek” ve “yarı logaritmik” ölçekleri tanımlayıp birer örnek veriniz.

Logaritmik ölçek değerin değil bu değerin logaritmalarının  kullanıldığı ölçeklerdir.

Yarı logaritma ise değerin değişiminin değil değişim oranının kullanıldığı ölçeklerdir her ikisi de çok büyük değerler alan ölçeklendirmeler için kullanılır. 

91. 500 kV luk bir enerji iletim hattının faz iletkenlerinden x metre uzaklıktaki B ve Ealanlarını formüle ediniz.

Elektrik iletim hatlarının etrafındaki elektrik ve manyetik alanlar (EMF) için tek bir evrensel formül yoktur. Bu alanların şiddeti, çeşitli faktörlere bağlıdır:

• Hattın gerilimi: Genel olarak daha yüksek gerilimli hatlar daha güçlü EMF üretir.
• Hattın geometrisi: İletkenlerin, topraklama kablolarının ve kule yüksekliğinin düzeni alan dağılımını etkiler.
• Hattaki akım akışı: Hattın taşıdığı akım miktarı manyetik alan şiddetini etkiler.
• Hattan uzaklık: EMF, iletim hattından uzaklaştıkça hızla zayıflar.

Ancak, iletim hatlarının etrafındaki EMF'yi tahmin etmek için kullanabileceğiniz genel ilkeler ve araçlar vardır:

1. Genel İlkeler:

• Elektrik Alanı: Elektrik alanı (E), hat gerilimi (V) ile doğru orantılı ve hattan uzaklığa (d) ters orantılıdır. Bu kabaca E ~ V/d ile gösterilebilir.
• Manyetik Alan: Manyetik alan (B), hattan geçen akım (I) ile doğru orantılı ve hattan uzaklığa (d) ters orantılıdır. Bu B ~ I/d ile gösterilebilir.

2. Hesaplama Yöntemleri:

• Yazılım Araçları: Özel yazılım programları, belirli iletim hattı konfigürasyonları için EMF'yi hesaplayabilir ve geometri ve akım gibi çeşitli faktörleri hesaba katabilir. Bunlar, enerji hattı tasarımcıları veya danışmanlık firmaları tarafından sunulabilir.
• Basitleştirilmiş Formüller: Temel hat geometrileri için bazı basitleştirilmiş formüller mevcuttur, ancak karmaşık konfigürasyonlar için o kadar doğru olmayabilirler. Bu formülleri enerji iletimi hakkındaki özel kaynaklardan veya ders kitaplarından bulmanız gerekir.

92. 200 MW lık bir termik santral 5000 kcal/kg lık kömüre göre tasarlanmıştır. Santralde 4000 kcal/kg lık kömür kullanılması halinde ne olur?

Çıkış  elektriksel güç değişmediğinden bu kez aynı ısıyı  ve elektriği üretmek için daha fazla yakıt yani daha büyük boiler kazan kullanmak gerekecektir.

93. Enerji iletim hatlarında hat sabitleri (L ve C) için “ilk koşullar (initial conditions)” nezaman dikkate alınır?

İlk koşullar geçici transient analizler içindir ve bu gerilim akım  dayanımlarının belirlenmesi içindir.

94. Karakteristik empedansı, B ve E alanlarına bağlı olarak ifade ediniz.

Karakteristik Empedans =  Eµ/B