Elektriğin 3 bileşeni vardır. Gerilim, Empedans(Direnç, indüktans, kapasitans) ve Akım. Bir devreden akım akabilmesi için gerilimin bir empedansa(yüke) uygulanması gerekir. Mesela 220 V bir gerilimi 10 ohm'luk bir dirence(yüke) bağlarsak 22 A akar. Bu 10 ohm'luk dirence parelel bağlı dirençlerin sayısını artırırsak akım büyümeye başlar.
Diyelim ki 3 fazlı sisteme(fazlar arası 380 V, faz-nötr 220 V olan ) öyle yükler bağladık ki herbir fazdan 2000 A akım akıyor. Bu durumda 2000 A akımı taşımak için çok kalın kesitli kablolara ihtiyacımız olacak. Hatta kilometrelerce uzaktaki bir hidroelektrik santralinden 380 V fazlar arası gerilimde 2.000 A(1300 kVA) çeken bir yükü beslemek mümkün olmayacak. Peki bu durumda çok uzak hidroelektrik santralinden böyle bir yük nasıl beslenecektir. ?
Burada devreye gerilimin yükseltilmesini ve düşürülmesini sağlayan transformatörler devreye giriyor. Kayıpları düşünmediğimizde transformatör sekonderdeki gücü ile primerdeki gücü aynı olan bir elektrik makinesidir. Peki transformatörün burda asıl yaptığı iş nedir?
Sekonderde Güç neydi Ss=2000*1,732*380=1300 kVA(yaklaşık), trafonunda primeri 10.500 V olsun. sekondere bağlanan yükler nedeniyle primerde de aynı gücün oluşması gerekecek. Bu durumda primerden bakalım ne kadar akım geçecek . 1300=I*1,732*10500 den primerdeki akım 71 A olacak. Görüldüğü üzere sekonderde 2000 A akım akarken primerde 71 A akacak. 71 A akımı artık OG seviyesinde. Bir yükseltici trafo daha kullanırsak bu akım iyice azalacak. Yani gerilim seviyesini artırdıkça akımı taşıyacak iletkenin kesiti küçülecek. Böylelikle çok uzak mesafelerden güç temin etmek mümkün olacak. Ancak bu seferde gerilim yükseldiğinden dolayı yalıtımla ilgili tedbir alınması gerekecek. Yüksek gerilim hatlarına baktığında gördüğün izalatörlerin ne kadar büyük olduğunu, alçak gerilime baktığında izalatölerin ne kadar küçük olduğunu göreceksin.
Alçak gerilimde akımın etkilerine göre kesit büyür.
yüksek gerilimde gerilimin etkisine göre yalıtım malzemeleri büyür.
Akımın küçülmesi/büyümesini, gerilimin büyümesini/küçülmesini sağlayan transformatörler alternatif akımın en önemli elemanıdır ve transformatörler Alternatif akımda çalışır. Elektriğin doğru akımla taşınmamasının nedeni bu şekilde yükseltme/indirme yapacak bir elemanın olmamasıdır.
Fabrikaya gelen elektriğin izlediği yol şudur. Santralde üretilen gerilim, yükseltici bir trafoyla artırılır(YG'ye gönüştürülür). Artırılmış olan gerilim havai hatlarla şehre gelir. Şehirde İndirici trafo merkezinde YG/OG'ye gönüşür. İndirici trafo merkezinden OG olarak fabrikaya OG/AG trafoya gelir. artık güvenle elektriği kullanabilirsin.
saygılar...
