ethemgüner
Üye
- Katılım
- 29 Ocak 2008
- Mesajlar
- 105
- Puanları
- 3
- Yaş
- 77
SORU VE CEVAPLARLA
KOMPANZASYON
1-a)Endüktans nedir.?
CEVAP:Üzerinden akım geçen bir iletkenin çevresinde bir manyetik alan oluşur. Eğer oluşan manyetik alan ve iletkenden geçen akım zamana göre değişirse, bu iletkenin bir endüktansı oluşur.
Eğer endüktans tarif edilecek olursa, manyetik akı değişiminin akım değişimine oranıdır (L=df/di).
Devreden geçen akımın bir frekansı olduğundan, devrede endüktif reaktans (XL) meydana gelir. Endüktif reaktans gerilim düşümüne sebep olur. Fakat aktif güç kaybına bir etkisi yoktur
1-b) Endüktif Reaktif güç nedir.?
CEVAP : Elektrodinamik prensibine göre çalışan generatör, trafo,bobin,motor gibi tüketicilerin çalışması için gerekli olan manyetik alan mıknatıslanma akımı tarafından sağlanır. Bu mıknatıslanma akımına reaktif akım çekilen gücede reaktif güç denir.
1-c) Kapasitif reaktif güç nedir.?
CEVAP:Teorik olarak 2 iletken arasında yalıtkan varsa bu bir kondansatördür.Bu özelliği haiz yükler kapasitif akım ve reaktif kapasitif güç çekerler.Kapasitif yük çeken tesis sisteme endüktif akıma zıt akım verdiği için tesi,sin çektiği reaktif akım azalır.
2- Endüktif, omik ve kapasitif karakterde akım çeken tüketicilere üçer tane örnek veriniz.
CEVAP:Balastlar,trafolar,reaktörler akkor flamanlı ampüller, reostolar , şofbenlerkondansatörler,yüksüz yeraltı kabloları,yüksüz enerji nakil hatları
3-Cos φ ile Güç Faktörü (Power factör) arasındaki fark nedir.?
CEVAP : PF=Cosφ/(1+THDI[SUP]2[/SUP]) ilişkişi nedeniyle güç faktörü sistemin harmonikli olarak çektiği reaktif güç denilebilir.
4-Reaktif güç rölelerinde aşağıda görülen değerler cezaya girmek yönünden ne ifade etmektedirler.? Cos φ =0,95 .0,97 0,98
Tang φ= 0,33 ..0,25 0,20
CEVAP : Cosφ değerleri çok tecrübeli elektrikçi için kompanzasyonun gidişatı hakkında sadece fikir verbilir.Ancak Tang φ ..doğrudan ceza oranlarını ifade eder.
COS 0,95=Tang 0,33 COS 0,97=Tang 0,25 COS 0,98=Tang 0,20
5- 40 kW lık asenkron motorun güç katsayısı daima sabit midir? Neden? Üç fazlı asenkron motorun güç katsayısı ne zaman değişir? (NOT: Reaktif güç kompanzasyonu bulunmamaktadır.)
CEVAP:Yüke göre değişir
6--200 Amper çekilen ve Cos φ =0,8 olan tesise ait kabloda; Alıcıda Cos φ =0,98 e yükselirse kablodan geçen akım kaç amper olur.?
CEVAP:Ampermetreler zahiri akımı gösterirler.I[SUB]Z[/SUB]=200 A. I[SUB]W[/SUB]=0,8 . 200=160 A.
cosFi=0,98 olursa I[SUB]Z[/SUB]=I[SUB]W[/SUB] / 0,98 olur.Yani I[SUB]Z[/SUB]=160 / 0,98= 163,3 amper olur.
200A 163,3 A.
160 A. 160 A.
7- Güç katsayısı 0.7 indüktif olan bir yükün güç katsayısını 0.9 endüktif yapabilmek için, bağlanması gereken kodansatör gücünü nasıl belirlersiniz?
CEVAP :Cos φ=0,7 Tang φ=1,02 eder.
Cos φ=0,9 Tang φ=0,48 eder.
1 kw güç için 1,02-0,48=0,54 kvar kondansatör gereklidir.
8- TEDAŞın uyguladığı enerji tarifelerini açıklayınız.
CEVAP: a)Sözleşme gücü 50 kva ve daha büyük olan tesislerde endüktif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %20 nin altında , kapasitif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %15 nin altında olmalıdır. b) Sözleşme gücü 50 kvadan küçük olan tesislerde endüktif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %33 nin altında , kapasitif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %20 nin altında olmalıdır
9-a) 1000kva trafonun otomatik kompanzasyon tesisinde minumum ve en fazla kondansatör gücü kaç kvar olmalıdır.?
CEVAP:Trafo gücü 50 kva nın üstünde olduğu için TEDAŞ tarifesine göre endüktif ceza oranı %20, kapasitif ceza oranı %15 tir.Yönetmeliğe göre de cosFi=0,7 kabul edilmelidir. cosFi0,7=tg1,02 dir.Endüktif ceza oranı%20=tg0,20 demektir.
Kw=0,7x1000=700kw 1,02-0,2=0,82 kvar 0,82x700=574 kvar en az . 1,02+0,15=1,17 kvar 1,17x700=819kvar
En fazle kondansatör gücü hesaplanır.
Özet olarak 50 kvadan büyük tesisler için konbilecek kondansatör gücü Kva bşına en az 0,82 ,en fazla 1,17 kvar dır.
b)40Kw maksimum güç çeken bir tesis için kurulacak otomatik kompanzasyon tesisinde minumum ve en fazla kondansatör gücü kaç kvar olmalıdır ?
CEVAP: Trafo gücü 50 kva nın altında olduğu için TEDAŞ tarifesine göre endüktif ceza oranı %33, kapasitif ceza oranı %20 tir.Yönetmeliğe göre de cosFi=0,7 kabul edilmelidir. cosFi0,7=tg1,02 dir.Endüktif ceza oranı%33=tg0,33 demektir.
Kw=40 kw 1,02-0,33=0,69 kvar 0,69x40=27,6 kvar en az . 1,02+0,20=1,22 kvar 1,22x40=48,8kvar En fazle kondansatör gücü hesaplanır.
Özet olarak 50 kvadan küçük tesisler için konbilecek kondansatör gücü Kva bşına en az 0,69 ,en fazla 1,22 kvar dır.
10- 630-800-1000-1250-1600-2000-2500 kva 33/0,4 kv trafoların boşta ve tam yükteki reaktif kayıpları kaç kvar dır.
CEVAP:
11- 50-100-160-250-400-500-630-800-1000-1250-1600-2000-2500 kva 33/0,4 kv trafoların boşta ve tam yükteki aktif kayıpları kaç kw tır.
CEVAP:
DİKKAT:Yukarıdaki listeler incelendiğinde transformatörlerin gereksiz büyük seçilmelerinin aktif ve reaktif kayıp farkları YÖNÜNDEN sakıncaları görülmektedir.
12-a) 60 mf kondansatöre 230 volt veya 400 gerilim uygulandığında kaç kvar güç verir.?
CEVAP: Q=U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 Q=230[SUP]2[/SUP].60.314=1 Kvar Q=400[SUP]2[/SUP].60.314=3 Kvar
b)Panoda takılı olan 10 kvar gücündeki kondansatör akımları Bara voltajı 390 volt iken 6 ampere düşmüştürKondansatörün kaç mikrofarad olduğunu hesaplayınız.?
CEVAP: Q=U.I=U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 C=I/(U.314) C=6/(390.314) C=49 mikrofarad.
13- Etiketinde sadece 400 volt yazan diğer bilgileri yok olmuş bir kondansatör var.Elimizdeki avometre ile bu kondansatörün kaç mikrofarad olduğunu nasıl tesbit ederiz.?
CEVAP: Kondansatöre 400 volttan daha düşük gerilim verilir.Çektiği akım ve Kondan satöre o anda uyguladığımız gerilim ölçülür.cevap 12 deki formüller uygulanarak hesaplanır.
14-a) Kompanzasyonda deşarj direnci ne amaçla kulanılır .
CEVAP: a)Kondasatör devreye girip çıktıktan sonra üzerinde DC gerilim ve yük kalır.Tekrar devreye girdiğinde kondansatör ilave gerilimle zorlanır ve ömrü azalır
Ayrıca üzerinde gerilim olan kondansatör uçlarına temasta insan hayatı tehlikeye girer.Deşarj dirençleri en az 1 dakikada deşarj ederler ,hem mal hem can emniyetini sağlamış olurlar.
b) Kompanzasyonda deşarj bobini ne amaçla kulanılır
CEVAP : Kondansatör devreden çıktıktan sonra üzerindeki gerilim DC olduğu için kondansatöre paralel bağlanan bobinin direnci X[SUB]L[/SUB]=L2¶ f frekans=0 olunca sıfır olur ve kondansatör 1 saniyenin altında deşarj olur.
c) İşlev farkı nedir.?
CEVAP : Deşarj dirençleri 1 dakikadan önce deşarj etmezler.
d)Yüksek gerilim kondansatörlerinde deşarj bobini olarak ne kullanılabilir.?
CEVAP :Gerilim trafosu kullanılır.
15-Kondansatör kontaktörü ile normal kontaktör arasındaki fark nedir.
CEVAP :Kondansatör kontaktörlerinde ilk anda devreye giren kontaklara seri bağlı dirençler vardır.Önce seri bağlı dirençler kondansatörün aşırı akım çekmeden şarzını ve sonra ana kontaklar devreye girerek kondansatörün devamlı devrede kalmasını sağlar.
Normal kontaktörler ise kondansatörün şarj akımını azaltamaz
16-Kondansatöre yol veren kontaktör, kondansatör kontaktörü değilse; kontaktör akımı nasıl hesaplanır.? 10 ve 20 kvar için hesaplayınız.
CEVAP : CEVAP:.Kondansatör nominal akımın 1,43 katı seçilir.Monofaze kondansatörlerde ise kontaktörün giriş kontakları kendi arasında,çıkış kontakları kendi aralarında kısa devre edilerek sadece faz bağlanır.Kondansatör kontaktörü kullanılıyorsa kondansatör gücüne uygun ve kontaktör imalatçısının verisine göre seçilir.
Kondansatör akımının en az 1,43 katı seçilmelidir.
10 kvar için I=14.1,43 I[SUB]NOMİNAL [/SUB]=22 amper hesaplanır.
20 kvar için I[SUB]NOMİNAL [/SUB]= 40 amper hesaplanır.
17-Kondansatör sigortalarının akımları nasıl hesaplanır.? 10 ve 20 kvar için hesaplayınız.
CEVAP: Kondansatörün nominal akımının 2 katı ve gecikmeli tip seçilir.
10 kvar I[SUB]N[/SUB]=14 A. I[SUB]hesaplananSİGORTA[/SUB]=28 I[SUB]NOMİNAL SİGORTA[/SUB] =32 seçilir.
20 kvar için 63 amper seçilir.
18- Elimizdeki 5 mikro-farad değerinde kondansatörleri kullanarak 17.5 mikro-faradlık eşdeğer kapasiteyi nasıl oluşturabiliriz?
CEVAP :Kondansatörler seri bağlanırsa dirençlerin paralel ,paralel bağlanırlarsa dirençlerin seri bağlanmaları gibi hesaplanır.Bu nedenle (5+5)seribağlı2,5 kvar eder.(5+5+5)paralel bağlı---15 kvar eder.(2,5+15) paralel bağlı 17,5 kvar eder.
19-a-)Trafolarda aşırı kompanzasyonun zararı nedir.?
CEVAP:Barada gerilim yükselir.
19-b-)Neden gerilim yükselir.?
CEVAP:Endüktif bir direncin üzerinden kapasitif akım geçerse çıkış gerilimi endüktif direncin giriş geriliminden daha yüksek olduğu için.Zira aşırı kompanzasyonda trafo sargılarından kapasitif yük geçmektedir.
20-Kondansatörlerin ömrünü azaltan sebebler nelerdir.?
Harmonikler
Aşırı gerilim
Aşırı sıcaklık
Devrede durma süresi
Devreye girip çıkma sayısı
Bağlantı gevşekliği
21-Kondansatörlerde bazılarında sıcaklık -25+D yazmaktadır. D ne demektir.?
CEVAP : VDE ye göre 55 derece demektir
20-Panoya takılan fanın faydası ne zaman görülmez.?
CEVAP :Ortam sıcaklığı çok yüksekse sıcak hava üfleyeceği için faydası görülmez.
21- Harmonik üreten motorun girişine reaktör konulursa veya kondansatör girişine reaktör konulursa reaktör çıkış voltajı giriş voltajlarına göre düşükmüdür veya yüksek midir.?
CEVAP : Motorun girişine reaktör konulursa çıkış voltajı DÜŞÜK olur. Kondansatör girişine reaktör koulursa reaktör çıkış voltajı YÜKSEK olur.Çünkü ebdüktans üzerinden kapasitif akım geçerse gerilim yükselir.
22-Filtreleme faktörü nedir?
CEVAP= Kondansatörleri harmoniklerden korumak için girişlerine harmonik filtresi bağlanır.Bu harmonik filtrenin empedansının bağlı olduğu kandansatörün empedansına oranına filtreleme faktörü denir. P=X[SUB]L[/SUB] / X[SUB]C [/SUB] p değeri %5,67---------%7-------%14 olarak seçilir.
23--Filtreleme faktörü %5,67-%7_%14 olan kondansatörlere gelen gerilimi hesaplayınız.Her biri için en az kaç volt kondansatör seçilmelidir.?
CEVAP: U[SUB]C[/SUB]=U[SUB]N[/SUB]/(1-p)
U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,0567)=424 volt U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,07)=430 volt U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,14)=465 volt seçilmelidir.
24--Enerji nakil hava hatlarında çaprazlama neden yapılır ve en az kaç çaprazlama yapılmalıdır.?
CEVAP:Simetrik olmayan üç fazlı iletkenlerin endüktif dirençleri birbirinden farklıdır.Endüktansın üzerinden kapasitif akım geçerse endüktansın sonunda gerilim yükselmesi olduğu bilinmektedir.Bu nedenle hava hattın yükünün azaldığı durumlardaki (iletkenlerin toprağa ve birbirine olan kapasitelerinden dolayı) kapasitif akımlar hat sonunda gerilim yükselmesi olur ve bu gerilim yükselmesi (her fazın endüktansı farklı olursa) her fazda farklı olur.Bu farklılığın olmaması için 1 hat 3 bölüme ayrılır ve en az 2 çaprazlama yapılır.
25- Bir damarlı Yüksek gerilimli yeraltı kablolarında çaprazlama neden yapılır ve bu çaprazlamanın hava hattı çaprazlamasından farkı nedir ve nasıl yapılmalıdır.?
CEVAP: Simetrik olmayan üç fazlı iletkenlerin endüktif dirençleri birbirinden farklıdır.Endüktansın üzerinden kapasitif akım geçerse endüktansın sonunda gerilim yükselmesi olduğu bilinmektedir.Bu nedenle 1 damarlı yüksek gerilimli yeraltı kablolarında hattın yükünün azaldığı durumlardaki (iletkenlerin toprağa ve birbirine olan kapasitelerinden dolayı) kapasitif akımlar hat sonunda gerilim yükselmesi olur ve bu gerilim yükselmesi (her fazın endüktansı farklı olursa) her fazda farklı olur.Bu farklılığın olmaması için 1 hat 3 bölüme ayrılır ve en az 2 çaprazlama yapılır.Ancak çaprazlama yerlerinde kabloların metal kılıf ve siperlerininde çaprazlanması gerekir.
26-Elektrik motorlarında ( Y/ A şalterle yol verilmesi halinde) direk motora kondansatör bağlanırsa ne olur
CEVAP:Motor yıldızdan üçgene geçmesi esnasında kondansatör bağlı olduğu için generatör gibi çalışır.
27-Kondansatör sıralamasında 1-2-4-8 sıra düzeni ne demektir.?
CEVAP :Kondaktör kullanılmasında en uygun kullanım sıralamasıdır. Örneğin:1 2 4 8
3 5,6,7 9,10,11,12,13,14,15
4 KADEME ile 1 er aralıklı olarak 15 kondansatör gücünü sağlamak mümkün olabilmektedir.
28-a) 10 kvar trifaze kondansatör parçalanarak içinden 3 adet tüp kondansatör çıkar.Bunlar 400 volt ve 230 voltta kaçar kvar güç verirler.
CEVAP: Q=3.U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 C=10000/3.400.314 =66,6 mikroFarad 3 adet kondansatör çıkar.
400 volt gerilim verirsek Q=400[SUP]2[/SUP] . 66,6 . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=3,33 Kvar güç verirler.
230 volt gerilim verirsek Q=230[SUP]2[/SUP] . 66,6 . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 Kvar güç verirler
b) 10 kvar trifaze kondansatörün 2 fazına nötr ,diğer fazına 400 volt ve 230 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
CEVAP:
Q=400[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=6,6 KVAR
Q=230[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=2,2 KVAR
66,6ƞF
66,6ƞF
c) 10 kvar trifaze kondansatörün bir fazı boş bırakılarak diğer uçlarından birine nötr ,diğer fazına 400 volt ve 230 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
CEVAP:
Q=400[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6/2) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=5 KVAR
Q=230[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6/2) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,66 KVAR
66,6ƞF
66,6ƞF
66,6ƞF
d) 10 kvar trifaze kondansatörün bir fazı boş bırakılarak diğer uçlarından birine nötr,diğer fazlarına 400 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
R N S
QRS =400[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=3,33 KVAR
QNS =230[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 KVAR
66,6Ƞf QNR =230[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 KVAR
66,6ƞF Σ Q = QRS + QNS + QNR =5,5 KVAR
66,6ƞF Σ QR = QRS + QNR/2 =2,75 KVAR
Σ QS = QRS + QNS/2 =2,75 KVAR
29- a)Şebekeden KAPASİTİF yük çekiliyorsa nasıl kompanze edilecektir.
CEVAP:Kapasitif yükü karşılayan REAKTÖR le kompanze edilir.
b)Sistemde yer altı şebekesinden dolayı kapasite var ne yapmalıyız.
CEVAP:Kapasitif yükü karşılayan REAKTÖR le kompanze edilir.
30- Seri kompanzasyon ve şönt kompanzasyonu açıklayıp örnekler veriniz.
CAVAP: SERİ KOMPANZASYON:Büyük güç sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.Hatta seri olarak kondansatör bağlanır.
-iletim hatlarında hat empedansının kompanzasyonu
-hattan transfer edilen gücün, sistemin kararlılığının artırılması ve faz açısının kontrol edilmesi
-dağıtım sistemlerinde ve endüstriyel yüklerin olduğu yerlerde gerilim reğülasyonun sınırlanması
-hat üzerindeki gerilim düşümünün azaltılması
-yük akımında oluşabilecek büyük ani değişiklikleri sınırlamak amacı ile kullanılır. (Örneğin; büyük güçlü ark furunlarının devreye girmeleri esnasında aşırı gerilim düşümünü önlemek için hatta seri kondansatör bağlananarak o andaki gerilim düşümü yok edilmeye çalışılır.)
ŞÖNT KOMPANZASYON: Genelde reaktif gücün kompanze edilmesi için uygulanan sistemdir.
31- Dinamik kompanzasyon ile reaktif güç kompanzasyonu nasıl yapılır? Bu yöntemin, blok kondansatörlerle yapılan kompanzasyona göre üstün ve sakıncalı yanları nelerdir?
CEVAP
aralel bağlı reaktör ve kondansatör grubunda sistemin ihtiyacına göre reaktörün değeri değiştirilerek sisteme bağlı kapasitif güç değeri değiştirilir.
Çok hızlı reaktif güç ihtiyacı olan tesislerde üstünlüğü vardır.Kontaktörlü kompanzasyona göre pahalıdır ve ayrıca HARMONİK ürettiği için harmonik problemi olabilir.
33-- Reaktif güç kompanzasyonunda kullanılan kondansatörlerin kayıpları W/kVAr olarak bellidir. Aylık kondansatör kayıp enerjisini formüle ediniz.
CEVAP: (W/kVAr).(kondansatör gücü) .(kondansatörün ay içerisinde saat olarakdevrede kalma süresi= Aylık kondansatör kayıp enerjisi
34-a) Akım trafolarındaki clas veya sınıf 0,5--1 yazmaktadır.Neyi ifade eder.?
CEVAP :Akım trafosunun hata yüzdesini ifade eder.Örneğin;2000/5 akım trafosunda 200x0,01=20 A. Veya 2000x0,05=10 A. Hata olabilir.200/5 amper akım trafosunda 1-0,5 hatasınıfı farkı 20A.-10A.=10 Amper olabilmektedir.Bu nedenle kompanzasyon akım trafolarını 0,05 hata sınıfında seçmek daha faydalıdır.
b) Akım trafolarındaki 5 VA-10 VA neyi ifade eder.? Hangi hesabı yaparken kullanırız.?
CEVAP:Akım trafosunun gücünü ifade eder.Akım trafosuna bağlı olan iletkenin direnci x 5[SUP]2 [/SUP]amper=S..iletkendeki kayıp+akım trafosuna bağlı olan cihazların akım devresindeki kayıplarının 5 VA veya 10 VA den küçük olmaları gerekir.
35- Kondansatörlerin devreye girişlerinde aşırı akım çekmemeleri için ne gibi tedbirler alınmalıdır.?
CEVAP: a) Kondansatör kontaktörü kullanılır.
b)Kondansatör girişine endüktans bağlanır.
c)Kondansatör uçlarına paralel olarak deşarj bobini bağlamalıdır
d)Tristörle yol verilir.
36- Şebekeden KAPASİTİF yük çekiliyorsa nasıl kompanze edilecektir.
CEVAP:Kapasitif yükün tersi kadar endüktif yük bağlanır.
37- Sistemde yer altı şebekesinden dolayı kapasite var ne yapmalıyız
CEVAP :Endüktif yük bağlarız
38-Akım trafolarının etiketi görülemeyen ve bilinmeyen bir kompanzasyon tesisine KAEL varKOMBİ.12 veya varkombi.18 TFTtakılmıştır.Akım trafo değerlerini ölçü aletsiz olarak nasıl tesbit ederiz.?
CEVAP :Röleler kondansatör güçlerini otomatik olarak öğreniyor.Röleye akım trafo değeri rastgele 1000 amper olarak yazılır.Kondansatör güçleri röleden okunur.Örneğin (75 -150 4 ) kvar gibi değerler okumuş olsun.Panoya takılmış olan aynı kondansatörlerin güçleri etiketlerinden okunur. (7,5-15-0,4 ) kvar ise 75/7,5=10 katlı fazla değer okunduğuna göre AKIM TRAFOMUZ =1000/10=100 .100/5 amper
Olarak hesaplanır.
39- 4x40=160 KVAR kondansatörü nasıl bağlarsınız.?
40-Reaktif güç rölesi tüm kademeleri çekiyor kondansatörler devreye giriyor,fakat cosFi değişmiyorsa sebebleri nelerdir.?
CEVAP: a)Kondansatör gerilimleri akım trafosundan önce alınmıştır.
b) Kondansatör sigortaları kapalı kalmıştır.
41- Reaktif güç rölesi ekranında gördüğümüz CosFi değeri pozitif ama röle devreye kademe almıyor.Sebebleri nelerdir.?.
CEVAP: a)Rölenin kontak çıkış gerilimi bağlanmamıştır.
b)Röle kondansatör güçlerini öğrenirken kondansatör sigortaları kapalı kalmış ve röle hepsini sıfır öğrenmiştir.
42Kondansatör girişine bağlanan kablonun en az 3 cm çapında ve 25 spir yapılmasının faydası nedir.?
CEVAP: Kondansatör devreye girdiği anda ilk anda kısa devre akımı çeker. Yukarıdaki özellikleri haiz bir havalı endüktans takriben 5 mikroHenry civarında dır.Bu endüktans kısa devre akımının aşırı yüksek olmasını önler.
43- KAEL varKOMBİ -TFT SERİLERİ ve enerji analizörleri 10 Ma okuyabilmektedirler.
2500-2000-1600-1250-1000-800-600-500-400-300-250-200-150-125-100-75-60-50-40-30-20/5 akım trafoları ile en az kaç kvar kondansatör gücünü okuyabilirler.?
CEVAP:Akım trafolarını sekonderinde 10 ma okuyabildiğine göre 5000ma/10ma=500 misli küçük değerini okuyabiliyor.Primerde 2500 A. ise 2500/500=5 amperi okuyabilir.Monofaze de Q=U.I =220.5=1,1 kvar ,Trifaze de Q=√3.380.5=3,3 KVAR okuyabilir.Diğer akım trafolarında da aynı tarzda hesap yapılır.
44-Kondansatör besleme kabloları niçin daha kalın seçilir.?
CEVAP:Kondansatörler gerilim verildikleri ilk anda kısa devre gibi akım çekerler,bu nedenle kablo kesiti nominal akımınına göre olan kesitin bir üst kesit seçilir.200In varan akımlar çekebilirler.
45----2 adet 1000 kva trafo paralel çalışıyorlar.Ancak her iki trafo için ayrı ayrı kompanzasyon akım tarfoları ve kompanzasyon röleleri var.Böyle durumlarda trafoların iç endüktif kayıplarını karşılamak için SABİT KONDANSATÖRLERİN devreden çıkarmak gerekir.? NEDEN
Rölenin ayarında neyi değiştirmek lazımdır.?
CEVAP :
46---Harmonik filtresi bağlanmış olan kondansatörlerde kondansatör kontaktörü kullanılmasına neden gerek yoktur.?
CEVAP:Harmonik filtreler kondansatörlere seri olarak bağlı oldukları için kondansatörün devreye ilk girdiği andaki ÇOK AŞIRI AKIMların oluşmasına mani olur.Kondansatör kontaktöründeki yol verme dirençlerinin görevini harmonik filtre bobinleri gördüğü için KONDANSATÖR KONTAKTÖRÜkullanılması gereksizdir.
47---Akım trafoları nominal akımlarının kaç katı yüklenebilirler.?
CEVAP:
1,2 yüklenebilir.
47-b--)Tek damarlı Yüksek Gerilim kablolarında kullanılan KABLO tipi akım trafoları nasıl bağlanmalıdır.?
CEVAP.b)
KAT ve SAA kablo tipi akım transformatörleri;
Koruma ve ölçme amaçlı kullanılabilirler. Max. işletme gerilimleri 0,72kV tur. Uygun şekilde izole dilmiş bara veya kablolar ile, her gerilim seviyesinde rahat lıkla kullanılabilir.
Montaj
Kablo tipi akım transformatorleri (KAT) ve manyetik devresi açılabilen
kablo tipi akım transformatorleri (SAA) her pozisyonda montaja olanak
sağlayan taban tespit plakasına sahiptir. İletmede bakım gerektirmeyen
ürünlerdir.
Eğer, kablo tipi akım transformatörleri tamamen izole edilmiş YG kablosu
üzerine monte edilecek ise ve primer iletken olarak zırhlı iletken kablo kullanıldığında, zırh üzerinden akabilecek bir kacak akımın ölçüm
sistemini etkilememesi amacı ile, transformator penceresinden gecen
zırh aşağıdaki şekilde görüleceği gibi, akım transformatöru penceresinden
geri çıkarılarak topraklanmalıdır. (şekil-4)
Teknik Bilgiler
48---Kompanazasyon tesisinde elektronik kombi sayaçlardan nasıl
faydalanabiliriz.?
CEVAP: a)Sayacın ölçü listesinden KW (demant) bakılır.Sayaç çarpanıyle çarpılarak sistemin 15 dakika süreyle çektiği maksimum güç tesbit edilir.
Sayacın butonuna 1 dakika basılarak bir alt (bir önceki) ölçü bölümüne geçilerek tekrar demat tesbit edilir. Bu iki değer dikkate alınarak kondansatör düzeni yeniden düzenlenebilir.
b)Sayacın ölçü listesindeki her faza ait akımlarla RÖLEnin çektiği akımlar mukayese edilerek akım bağlantıları kontrol edilebilir.
49--- Tek damarlı kabloların yan yana montajları nasıl yapılmalıdır.Neden?.
CEVAP: R
S
T
T
S
R
R
S
T
Aynı fazlı tek damarlı kablolar yanyana döşenirlerse birbirlerine manyetik etkileri(birbirleine uzaklık farkı nedeniyle)farklı olacaktır,ve kabloların endüktif dirançleride farklı olacaktır.Endüktif direnç farkından dolayı da aynı kesitte olmalarına rağmen farklı akımlarla yüklenecekler,hatta bazıları ısınacaktır.Bu nedenle Aynı faza bağlanan tek damarlı kablolar yan yana döşenmemelidir.Yukarıdaki sıraya göre döşenmesi tavsiye olunur.
50--- Akım trafolarının sekonderi açık bırakılmaz, neden?
CEVAP:Akım trafolarını sekonderleri açık bırakılmaları halinde çekilen akımın şiddetine bağlı olarak GERİLİM YÜKSELMESİ olur.Bu gerilim nominal gerilimden birkaç kVolta kadar yükselebilir.
Bu nedenle ;can ve mal güvenliği bakımından AKIM TRAFOLARININ aynı polarite uçlarından ve akım trafoları üzerinden topraklanmalıdır.
Gerilim trafolarısekonderi açık bırakılabilir
51---Monofaz kondansatör bağlı KONTAKTÖRLERE kondansatörler nasıl bağlanmalıdır.?
CEVAP:Monofaz kondansatörün NÖTRÜ kontaktörden geçirilmeden ŞBEKE NÖTRÜne bağlanmalı.Kontaktörün üst bacakları kendi aralarında,alt bacakları kendi aralarında kısa devre edilerek kondansatöre bağlanmalı,böylelikle kontaktör dayanma akımı 3 misli güçlenir vede kontakların aşınması gecikmiş olur
SORU VE CEVAPLARLA HARMONİK AÇIKLAMALARI
1--- Harmonik nedir.?
CEVAP : Elektrik sistemlerinde kesintisiz yük kaynakları,hız kontrol cihazları vs gibi cihazlar doğrusal olmayan yükleri nedeniyle,temel frekans 50 Hz nin katları olan frekanslarda oluşan,sinüs dalgasını bozan akımlar üretirler.Bu akımlara harmonik akım denir.
2--- Akım harmoniği nedir.?
CEVAP : Cihazların çektiği sinüzoidal olmayan akımlar nedeniyle , cihazların girişinden şebekeye ve aynı baraya bağlı diğer cihazlara doğru yayılan harmonik lerdir.
3--- Gerilim harmoniği nedir,
CEVAP :Harmonik üreten cihazların ürettiği akım harmonikleri sistemin empedansına bağlı olarak ohm kanununa göre (Gerilim harmoniği= sistem empedansı x akım harmoniği ) oluşur.
Gerilim harmonikleri bağlı oldukları şebekeye yayılırlar.Bu nedenle hiç harmonik üreten cihazı olmayan tesise ; bağlı olduğu şebekeden gerilim harmoniği bulaşabilir.
4--- Harmonik üreten cihazlar nelerdir.?
CEVAP:
Kesintisiz güç kaynakları
Yoğun bilgi işlem yükleri
AC/DC motor hız kontrol cihazları
Doğrultucular
Tristör kontrollü devreler
Ark ocakları
Kaynak makinaları
Doyma bölgesinde çalışan transformatörler
Aşırı yükle çalışan transformatörler
Generatörler
Gaz deşarj prensibi ile çalışan aydınlatma elemanları
Elektronik balastlar
Statik VAR kondansatörler
Fotıvoltaik sistemler.
Tesislerde kullanılan kondansatörler
5--- 3.harmoniği hangi cihazlar üretir.?
CEVAP: Fluoresan , civa buharlı ,sodyum buharlı ,metal halide lambalar gibi deşarj lambaları üçüncü harmonik üretirler.
Bir deşarj lambasi şebekede 1A/kW değerinde 150 Hz frekansa haiz üçüncü harmonik akımı üretir.
Tecrübeler göstermiştirki İş hanları , bankalar , ticari binalarda flüoresant lambaların bilgisayarlarin ve bilgisayarlara bağlı kesintisiz güç kaynaklarının artmasıyla nötr iletkenlerde görülen 3. Harmonik akımları herbir faz iletkeninden akan akım değerlerinin %150 ila %210 katına ulaşmıştır.
6--- 3.Harmonik niçin nötrden akar.?
CEVAP: Faz akımlarının 120[SUP]0 [/SUP]faz farkından dolayı nötr iletkendeki vektörel toplamı birbirini ifna ederken , faz iletkenlerindeki 3. harmonik akımları aralarında faz farkı olmadığından nötr iletkeni üzerinde birbirlerine ilave olarak yüksek değerlere ulaşırlar.
6.1---Dengesiz 3 fazlı yükte nötrden akım ile 3 fazlı fakat 3. harmonik olan yükte nötrden akan akım arasındaki fark nedir.?
CEVAPengesiz 3 faz yükte nötr akımı sıfır değildir,fakat faz akımından daha KÜÇÜKtür.
Harmonikli 3 faz yüklü tesislerde; bilhassa 3 ve 3 ün katı harmo- nikler nötrden akarlar.Nötr akımı faz akımlarından daha BÜYÜKtür
7-Nötr iletkeni kesiti nasıl hesaplanır?
CEVAP: Amerikan CBEMA ( Computer-Business Equipment Manufacture Association) kuruluşu üçüncü harmonik tarfından ortaya çıkan yangın riskinden dolayı nötr iletkeninin kesitinin faz iletkeninin kesitinin 1.73 katı olması gerektiğini tavsiye etmiştir.
8--- Üçüncü Harmoniğin Etkileri nelerdir.?
CEVAP:
1. Şebekede
· Nötr iletkeninin aşırı ısınması ve yangın riskine sebeb olması
· Güç kayıplarının artması
· Kuvvetli elektromagnetik alanlar
· Şebekeye enterferansların verilmesi
Enterferans
"Enterferans" terimi, ilgili Kanun ve Yönetmelik/Tebliğe uygun olarak sağlanan her türlü sistem/cihaz faaliyetini engelleyen, haberleşmede kesinti doğuran veya kalitesini bozan her türlü yayın veya elektromanyetik etkiyi ifade eder
Güç kayıplarının artması,
2. Elektrik tesislerinde harmoniklerin sebep olduğu enterferanslar;
· Güç kayıplarının artması,
· Rezonans riski,
· Üçüncü harmonik akımının dönmesinden dolayı transformatörlerin delta sargılarında aşırı yüklenme,
· Gürültü,
· Sıcaklık yükselmesi,
3. Kondansatörlerde;
· Kondansatörler özellikle harmoniklere karşı hassastır. Bu sebeble kondansatör bataryaları harmoniklera karşı dayanıklı olması için aşırı boyutlandırılır.
· Güç kayıplarının artması,
· Rezonans riski,
· İşletme ömrünün azalması,
4. Kablolarda ve iletkenlerde;
· Güç kayıplarının artması,
· Nötr iletkeni üzerinde aşırı yüklenme (N ve PEN iletkeninde),
· Yangın riski,
5. Bilgisayarlarda;Yanlış çalışma riski. Harmonikler nedeni bilinmeyen enterferans etkilerine sebeb olabilirler.
6. Diğer Enterferanslar;
· Elektrik ekipmanlarının hatalı fonksiyonları,
· Elektronik rölelerin hatalı fonksiyonları,
· Toprak hata alarmlarının yanlış çalışması,
· Cihazların uygun çalışmaması,
· Kontrol cihazlarının hatalı fonksiyonları,
· Kuvvetli elektromanyetik alanlar,
4-hatlı sistemlerde potansiyel farkları. 3. harmonik tarafından meydana getirilen 150 Hz hata akımlarının PEN iletkende sebep olduğu potansiyel farklarıdır. Potansiyel farkları, bilgisayarlarda yanlış çalışmalara sebep olur.
Enerji kalitesi problemlerinin nedenleri kullanılan PC'ler ve anahtarlamalı güç kaynaklarıdır. Harmonikler nedeniyel topraklama tellerinde akımlar akmakta ve bu da veri ağında problemlere neden olmaktadır.
9--- True RMS NE DEMEKTİR
CEVAP:Distorsiyona uğramış dalga şekline göre imal edilmiş ölçü cihazları Doğru efektif değer ölçen(True RMS meter), Saf sinus dalgasına göre imal edilmiş ölçü cihazlarına ise ortalama efektif ölçen(Average RMS meter) denilmektedir. Mesela tek dalga doğrultucunun bağlandığı devrede ortalama RMS ölçü cihazında okunan akım değerini doğru RMS cihazındakine göre %40 daha az değerde okur.
Günümüzde tesisat kontrollarında kullanılan ölçü aletlerinin hemen hemen hepsi saf sinüs dalga formuna göre dizayn edilmiş aletler olup , aynı zamanda elektrik tesislerinin dizaynı yapılırken sistemin saf sinus dalgasına ait akım ve gerilim kullanıldığı kabul edilmekte ve herhangi bir harmonik etkisi göz önüne alınmamaktadır.
Bundan dolayıdırki güç sistemleride performans analizi yapılırken ve hata araştırılırken distorsiyona uğramış dalga şekline haiz akım ve gerilimleri ölçebilecek şekilde imal ve kalibre edilmiş ölçü cihazları kullanılmalıdır.
Sonuç olarak diyebilirizki yukarda açıklanan sebeblerden dolayı gereksiz açma yapılan bır devrenin akımın %40 fazlasının devreden geçtiğini kabul ederek gerekli tedbirleri almak uygun bir yaklaşım olacaktır.
10- Bir işaret için efektif (rms) değer, tepe değer ve ortalama değer kavramlarını açıklayınız
Ortalama değer; bir periyottaki ani değerlerin ortalamasına denir.
Iort = 0,636 * Imax Ietk = 0,707 * Imax Imax = Ietk / 0,707
Irms=karekök( f* integral(0,1/f) 0.36*sin(2*pi*f*t)^2*dt)
11--- HARMONİK BELİRTİLERİ VE ZARARLARI NELERDİR.
CEVAP:
1- Dijital sayaçlar sadece cosFi ye bakmaz harmonik frekanslarındaki akım ve geriliminde etkisini de göz önüne alır ve POWER FAKTÖRE (güç faktörüne )- PF=Cos Fi/ {1+(THD(I))²} göre ölçme yapar.Örnek olarak dijital sayaç kullanılan ve THD(I)= %30 seviyelerinde harmonik akımı olan bir tüketici de CosFi=0,99 değerine sahipken PF=0,99/(1+0,30²)=0,92
olarak değerlendirecektir.
2-Kondansatör kademelerinin sigortalarının atması
3-Termik- manyetik şalterde yükten bağımsız açmalar (rezonans) olabilir
4-Ateşleme devrelerinin anormal çalışması
5-Solid state(TRANSİSTÖRLÜ) ölçüm ekipmanlarının hatalı ölçmesi
6-Enerji taşıma hatlarında dalgalanmalar meydana getirmesi
7- Haberleşme tesislerinde parazitler oluştururlar
8-Röle sinyallerinin bozulması ve anormal çalışması
9- Kondansatörlerde kondansatörün empedansı frekansla ters orantılı olduğu için yüksek harmoniklerde kondansatörlerin empedansı düşer ve kondansatör aşırı akım çeker.ve Kondansatörler aşırı ısınır.
10-Rezonans oluşturarak şebekede aşırı voltaj ve akımların oluşması
11-Senkron ve asenkron motorlarda salınımların oluşması nedeniyle aşırı ısınmalara ve gürültülü çalışmalarına neden olurlar.
12-CAD/CAM terminallerinin hafızasının silinmesi
13-Bilgisayarların beslemesindeki aşırı dalgalanmalardan dolayı kapasitelerin bunu dengeleyememesi
14-Küçük devir kontrollü cihazların anormal çalışması
15-Bilgisayar terminallerinde gürültü oluşması
16-Az bilinen diğer bir etkisi ise; akım ve gerilim ölçü aletleri 50 Hz. Üzerinden örnekleme yaparlar (true RMS ölçüm yapanlar hariç). Diğer bir deyişle 50 Hz.den çekilen akım ve gerilimleri gösterirler. Ancak farklı frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler ölçülemez. Bu yüzden tüketilen akım ve gerilim hakkında sağlıklı bilgi sahibi olunamaz. Ayrıca temel frekans dışında diğer frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler,
17-4-Şebeke gerilim düşümünün artması
18-1-Sebebi belirlenemeyen elektronik kart arızalarına sebeb olurlar
12-Kondansatörlerin harmoniklerden etkilenmemesi için ne yapılır
CEVAP :Kondansatör girişlerine harmonik filtresi takılır.
13--- Rezonas nedir.
a)Seri rezonans nedir ve baradaki etkisi nedir
b)Paralel rezonansın barada etkisi nedir.
CEVAP :Sistemdeki endüktif ve kapasitif dirençlerin belirli bir frekansta eşit olmaları haline denir.
a)Sistem transformatörü ve kompanzasyon sistemi arasında meydana gelebilir. n.harmonikteki seri rezonans halinde; empedans sıfıra yakın olduğu için barada aşırı akımlar meydana gelir.
b)Paralel rezonans ise sisteme bağlı yükler ile kompanzasyon sistemi arasında meydana gelebilir.Empedans sonsuz olduğu için (U=I.Z ) sistemin çok küçük omik direnci nedeniyle bir akım akar ve baradaki gerilim çok yükselir.İzolasyonda delinmelere yol açar.
14-a)--Rezonans önleyici tedbirler nelerdir.?
· Motor ve kondansatörler birlikte devreye girip çıkıyorsa rezonans olayı tehlike oluşturma maktadır.
· Motorun ani olarak devreden çıkması kondansatörün devrede kalması halinde rezonans akımları meydana gelmektedir. Dolayısıyla merkezi kompanzasyon yapılmış tesislerde, motorun devreden çıkarılmasında kondansatörlerin devrede kalmasıyla rezonans olayı meydana gelebilecektir. Enerji kesilmesinde, tekrar enerji geldiğinde kondansatörler direkt devreye girerlerse rezonans olayı meydana gelecektir. O halde kompanzasyon devrelerinin projelendirilmesinde, her kondansatör grubu kontaktörü, start-stop butonu ile devreye girecek şekilde projelendirilmelidir
· Kısa devre gerilim yüzdesi büyük olan trafolarda, rezonansın etkisi büyük olur. Bu tip trafoların kullanıldığı devrelerde, kompanzasyon tesisinin projelendirilmesinde, rezonansa engel olacak tedbirler alınmalıdır. Bu tedbirlerin en önemlisi kondansatörlerin trafolara yakın baralara bağlanmamasıdır. Bir ek kablo ile hatta paralel kablolarla kondansatörler bağlanmalıdır.
14-b)---Trafoların kondansatör gücüne rezonans frekansı göre nasıl hesaplanır.
CEVAP: n=Rezonans mertebesi.........St= Trafo gücü (kva).....
Uk=Trafo kısa devre gerilimi ise
15-Trafolar için K faktörü ne demektir.
CEVAP :Trafolar ana frekansın akımına bağlı yüke göre ısınırlar Foucault akımları normal olarak tam yüklü transformatörlerde nominal kayıpların %10'u kadardır ve buna göre boyutlandırılırlar.Ancak harmonik miktarının karesi kadar bu kayıplar artar. Pratikte bilgisayar sistemlerini besleyen tam yüklü transformatörde; toplam transformatör kayıpları aynı eşdeğer lineer yüktekinin iki katı olur. Bunun sonucunda yüksek işletme sıcaklıkları ve transformatör ömründe azalma meydana gelir. Bu ısınma nedeniyle trafo kapasitesindeki değişiklikliği ifade eden bir terimdir.
16-Giris koruma reaktörü etkisi nedir?
Harmonik üreten bir cihazın girişine seri olarak baglandıgında cihazın ürettiği harmoniklerin sebekeye iletilmesini engeller çünkü endüktans yapısı gereği bir tıkaçtır. Harmonikleri azaltılmasının yanı sıra gerilim sivrilerini yumuşattığından dolayı cihazların korunması yönünden de kullanılır. En ekonomik uygulamadır, maliyetleri cihaz degerinin yaklasık %5 tutarındadır. Avrupa firmaları genelde %4 empedans degerinde karar kılmıslardır.,
17- Hız kontrol cihazının üzerinde filtreli oldugu yazılı idi. Giris koruma reaktörüne ihtiyacımız var mı?
Evet vardır.
Harmonikler 100Hz(2. Harmonik) ile 2kHz (40. Harmonik) aralıgındadır. EMI (Elektromanyetik Girisim) Genligi 100mV ile 100V, frekansı 10kHz ile 1GHz aralıgında olan küçük enerjili bir bozucu dalgadır. Hız kontrol cihazlarının üzerlerindeki filtreler EMI filtreleridir. Harmoniklere hiçbir etkileri yoktur.
18-Kondansatörlerin harmoniklerden etkilenmemesi için ne yapılır
CEVAP :Kondansatör girişlerine harmonik filtresi takılır.
Harmoniklerden korunma usulleri:
1-Sistemdeki harmonikler a) Aktif harmonik filtrelerle yok edilebilir.Aktif harmonik filtreler sistemdeki harmonikleri ölçerek ,bunun tersi kadar harmonik üreterek sisteme verirler.Ancak pahalı bir sistem olduğu için yaygın değildir.Örneğin;20 kva fücündeki UPS nin ürettiği harmonikleri yok etmek için AKTİF FİLTRE FİYARI 14000 euro civarındadır.
b) Pasif filtrelerlede yok edilebilir.Pasif filtreler kondansatör ve endüktanslarla yapılan seri veya paralel rezonans devreleridir.
2-Kondansatörlerin harmoniklerden korunması:Kondansatörler Q=U²/(1/C. 2.Π.f )
Q=U.I I=U.C.2.Π.f akımı çekerler ve I akımının frekansla değişken olduğu gözükmektedir. ) kondansatör empedansı frekansla ters orantılıdır. Reaktanslarda empedans ise XL = L x 2 x 3,14 x f frekansla doğru orantılıdır.
Bu nedenle kondansatörleri harmoniklerden korumak için kondansatör girişlerine reaktansların seri bağlanarak harmonik akımlarının tıkanması (harmonik filtresi) yoluna gidilmektedir.
Reaktör+ kondansatör sisteminin rezonansa girmemesi için bazı kabuller yapılmıştır.Bu kabuller zamanla kazanılan tecrübelerden elde edilmiştir.
P=(L x 2 x 3,4 x f)/( 1/ C X 2X 3,14 X f )=L.C X (2 . 3,14 . f)²
ÖRNEK:
%5,67 için 10 kvar kondansatör giriş filtresinin hesabı.?
Q=3. U².C . ω f= 50 hz u=400 V. Q=10 Kvar için C=66,6 Μf hesaplanır.
L=p/(C. 3,14 .210)² L=0,0567/( 0,0000666 .2 . 3,14 . 210 )²
L=7,3 Mh
10kvar kondansatör 14,4 amper çektiğine göre aşırı akımlarıda dikkate alarak 3 x 7,3 mh trifaze 16 ampere dayanıklı kondansatör filtresi takmak gerekir.
Ancak reaktif dirençlerden kapasitif yük geçtiğinde gerilim yükseleceği için harmonik filtrenin takılacağı reaktörün çıkış gerilimini de hesaplayarak seçmek gerekir.
Un=I.XL-I . XC P=XL/Xc XL=P/Xc Uc =I . XC
Un/(I.Xc)=(I.XL-I.Xc)/I.Xc
Un/Uc=(XL/Xc)-1
Un/Uc=p-1
Uc=Un/(1-p) olur.
Uc=400/1-0,0567=424 volt olur.
Filtreleme faktörü %5,67 olacak olan bir harmonik filtrelemede kondansatör gerilimi 424 volttan büyük olmalıdır.Nominal 450 volt seçilmelidir.
Bu durumda kondansatör gücümüzde (450/400)²=1,265 katı seçilir.Yani 10 kvar x1,26=12,5 kvar seçili.Reaktör çıkışında 424 volt gerilim olacağı için de reaktörle devreye girecek olan 10 kvar kondansatör ise (424/450)²=0,88 12,5 X0,88=11 Kvar güç verir.
Filtreleme faktörü %7 olan tesiste kondansatör voltajı Uc=400/( 1-0,7)==430 volt olur.
Filtreleme faktörü %14 olan bir tesiste kondansatör volltajı Uc=400/(1-0,14)==465 volt olur.
19-Aktif filtre nedir.?
CEVAP:Harmonik üreten yüke paralel olarak bağlanır.Yük tarafından harmonik akımı ölçerek ters yönde harmonik akım üreterek sadece 50 hz deki akımın kalmasını sağlar.
20-PASİF filtre nedir.?
CEVAPEndüktans,kondansatör,direnç)kullanarak,paralel kol olarak hazırlanan pasif filtre sistemi,tasarlandığı harmonik frekansında seri rezonans oluşturarak harmonik akımının sisteme zarar vermeden toprağa akıtır.
21--AKTİF VE PASİF HARMONİK FİLTRE FARKLARI NELERDİR.
22IEEE 519 standartlarının müsaade ettiği kirlenme nisbetleri nelerdir.?
Hastaneler ve hava alanları..%THD(V) .=%3
Genel endüstri tesislerinde %THD(V) =%5
Hız kontrol cihazlarında %THD(V) =%8
23Harmonik akım standartları nelerdir.?
TABLO 10-Gerilim Harmonikleri için Sınır Değerler
Otomasyon"file:///C:/Users/user/Documents/bas%C4%B1lcak%20kitapp/SEM%C4%B0NERler/SEM%C4%B0NER%20ANLATIMLARI/fotokopiye%20ek/kaellden%20gelenler/VARkombi%2012%20k%FDsa%20sunu.ppt"]TABLO 11-Akım Harmonikleri için Maksimum Yük Akımına (IL) göre Sınır Değerler[/URL]
Isc =Şebekenin kısa devre akımı
IL= Maksimum yük akımı
TTB = Toplam Talep Bozulması
HARMONİK İÇİN ALINMASI GEREKEN TEDBİRLER
1-YENİ YAPILACAK TESİSLER
3. harmonik üretebilecek cihazların adedi belirlenerek bunların meydana
getireceği devreden geçen toplam harmonik akımların miktarları
belirlenenerek tesisin kesitinde olmalıdır. Hesaplar
sonucu nötr iletkeninin kesiti faz iletkeninin boyutlandırılması yapılır. Sistemde UPS (kesitisiz
güç kaynağı) kullanılacaksa bunun 3 fazlı olması ve giriş
): Güç kalitesi
transformatörlerinin primer sargılarının üçgen bağlı olması şart koşulmalıdır.
Nötr iletkeni enaz faz iletkeni kesitinden daha büyük seçilmesi gerektiği durumlarda maliyet karşılaştırılması yapılarak eğer kullanımı genel tesis maliyeti açısından uygun ise dağıtım panolarına THF (üçüncü harmonik filtresi) koyarak nötr iletkeni 16 mm2 nin üzerindeki kesitlerde Faz iletkeninin yarı kesitinde seçilebilir.
Özellikle ticarethane ve iş merkezlerinde bilgi sayar kullanımının hızla artacağı göz önüne alarak nötr iletkeninin koruması düşünülmelidir.
2-ESKİ TESİSLER
Bu tesislerin hemen hemen hepsinde nötr iletkeni faz iletkeninin yarı
kesitinde seçilip tesis edildiğinden bunları değiştirmek çok zor ve pahalı
olmasının yanında sistemde daha büyük hataların meydana gelmesine yol açar. 3. harmoniğin sakıncalarını ortadan kaldırmak için tesiste 3. Harmonik üretmeyen, harmonik bastırıcı sistemleri haiz elektonik cihazların kullanılmasına izin vermek ve ayrıca dağıtım panolarındaki ana nötr hattına THF yerleştirmektir.
HARMONİK FİLTRESİNİN YERLEŞTİRİLMESİ (THF)
Şebekelerde uygun yerlere 3. harmonik filtreleri yerleştirilerek etkileri
ortadan kaldırılır. Aynı zamanda nötr iletkenindeki 3. harmonik akımları %95 oranında azaltılır ve bu sebeple nötr iletkeninin aşırı boyutlandırıl masına gerek kalmaz.
.
HARMONİKLERİN GÜÇ FAKTÖRÜ ÜZERİNE ETKİLERİ NELERDİR.?
--- Harmoniklerin neden olduğu düşük güç faktörü şönt kapasitörler eklenerek kompanze edilemez.Sadece temel güç faktörü kapasitörlerle kompanze edilebilir.çünkü ilave kapasitörler temel güç faktörünü düzeltmek yerine sistemde rezonanslara ve mevcurt harmoniklerin genliklerinin yülselmesine neden olacaktır.Filtre kullanmayı tercih etmelidir.
KOMPANZASYON
1-a)Endüktans nedir.?
CEVAP:Üzerinden akım geçen bir iletkenin çevresinde bir manyetik alan oluşur. Eğer oluşan manyetik alan ve iletkenden geçen akım zamana göre değişirse, bu iletkenin bir endüktansı oluşur.
Eğer endüktans tarif edilecek olursa, manyetik akı değişiminin akım değişimine oranıdır (L=df/di).
Devreden geçen akımın bir frekansı olduğundan, devrede endüktif reaktans (XL) meydana gelir. Endüktif reaktans gerilim düşümüne sebep olur. Fakat aktif güç kaybına bir etkisi yoktur
1-b) Endüktif Reaktif güç nedir.?
CEVAP : Elektrodinamik prensibine göre çalışan generatör, trafo,bobin,motor gibi tüketicilerin çalışması için gerekli olan manyetik alan mıknatıslanma akımı tarafından sağlanır. Bu mıknatıslanma akımına reaktif akım çekilen gücede reaktif güç denir.
1-c) Kapasitif reaktif güç nedir.?
CEVAP:Teorik olarak 2 iletken arasında yalıtkan varsa bu bir kondansatördür.Bu özelliği haiz yükler kapasitif akım ve reaktif kapasitif güç çekerler.Kapasitif yük çeken tesis sisteme endüktif akıma zıt akım verdiği için tesi,sin çektiği reaktif akım azalır.
2- Endüktif, omik ve kapasitif karakterde akım çeken tüketicilere üçer tane örnek veriniz.
CEVAP:Balastlar,trafolar,reaktörler akkor flamanlı ampüller, reostolar , şofbenlerkondansatörler,yüksüz yeraltı kabloları,yüksüz enerji nakil hatları
3-Cos φ ile Güç Faktörü (Power factör) arasındaki fark nedir.?
CEVAP : PF=Cosφ/(1+THDI[SUP]2[/SUP]) ilişkişi nedeniyle güç faktörü sistemin harmonikli olarak çektiği reaktif güç denilebilir.
4-Reaktif güç rölelerinde aşağıda görülen değerler cezaya girmek yönünden ne ifade etmektedirler.? Cos φ =0,95 .0,97 0,98
Tang φ= 0,33 ..0,25 0,20
CEVAP : Cosφ değerleri çok tecrübeli elektrikçi için kompanzasyonun gidişatı hakkında sadece fikir verbilir.Ancak Tang φ ..doğrudan ceza oranlarını ifade eder.
COS 0,95=Tang 0,33 COS 0,97=Tang 0,25 COS 0,98=Tang 0,20
5- 40 kW lık asenkron motorun güç katsayısı daima sabit midir? Neden? Üç fazlı asenkron motorun güç katsayısı ne zaman değişir? (NOT: Reaktif güç kompanzasyonu bulunmamaktadır.)
CEVAP:Yüke göre değişir
6--200 Amper çekilen ve Cos φ =0,8 olan tesise ait kabloda; Alıcıda Cos φ =0,98 e yükselirse kablodan geçen akım kaç amper olur.?
CEVAP:Ampermetreler zahiri akımı gösterirler.I[SUB]Z[/SUB]=200 A. I[SUB]W[/SUB]=0,8 . 200=160 A.
cosFi=0,98 olursa I[SUB]Z[/SUB]=I[SUB]W[/SUB] / 0,98 olur.Yani I[SUB]Z[/SUB]=160 / 0,98= 163,3 amper olur.
200A 163,3 A.
160 A. 160 A.
7- Güç katsayısı 0.7 indüktif olan bir yükün güç katsayısını 0.9 endüktif yapabilmek için, bağlanması gereken kodansatör gücünü nasıl belirlersiniz?
CEVAP :Cos φ=0,7 Tang φ=1,02 eder.
Cos φ=0,9 Tang φ=0,48 eder.
1 kw güç için 1,02-0,48=0,54 kvar kondansatör gereklidir.
8- TEDAŞın uyguladığı enerji tarifelerini açıklayınız.
CEVAP: a)Sözleşme gücü 50 kva ve daha büyük olan tesislerde endüktif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %20 nin altında , kapasitif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %15 nin altında olmalıdır. b) Sözleşme gücü 50 kvadan küçük olan tesislerde endüktif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %33 nin altında , kapasitif reaktif enerjinin aktif enerjiye oranı %20 nin altında olmalıdır
9-a) 1000kva trafonun otomatik kompanzasyon tesisinde minumum ve en fazla kondansatör gücü kaç kvar olmalıdır.?
CEVAP:Trafo gücü 50 kva nın üstünde olduğu için TEDAŞ tarifesine göre endüktif ceza oranı %20, kapasitif ceza oranı %15 tir.Yönetmeliğe göre de cosFi=0,7 kabul edilmelidir. cosFi0,7=tg1,02 dir.Endüktif ceza oranı%20=tg0,20 demektir.
Kw=0,7x1000=700kw 1,02-0,2=0,82 kvar 0,82x700=574 kvar en az . 1,02+0,15=1,17 kvar 1,17x700=819kvar
En fazle kondansatör gücü hesaplanır.
Özet olarak 50 kvadan büyük tesisler için konbilecek kondansatör gücü Kva bşına en az 0,82 ,en fazla 1,17 kvar dır.
b)40Kw maksimum güç çeken bir tesis için kurulacak otomatik kompanzasyon tesisinde minumum ve en fazla kondansatör gücü kaç kvar olmalıdır ?
CEVAP: Trafo gücü 50 kva nın altında olduğu için TEDAŞ tarifesine göre endüktif ceza oranı %33, kapasitif ceza oranı %20 tir.Yönetmeliğe göre de cosFi=0,7 kabul edilmelidir. cosFi0,7=tg1,02 dir.Endüktif ceza oranı%33=tg0,33 demektir.
Kw=40 kw 1,02-0,33=0,69 kvar 0,69x40=27,6 kvar en az . 1,02+0,20=1,22 kvar 1,22x40=48,8kvar En fazle kondansatör gücü hesaplanır.
Özet olarak 50 kvadan küçük tesisler için konbilecek kondansatör gücü Kva bşına en az 0,69 ,en fazla 1,22 kvar dır.
10- 630-800-1000-1250-1600-2000-2500 kva 33/0,4 kv trafoların boşta ve tam yükteki reaktif kayıpları kaç kvar dır.
CEVAP:
| 630 | 800 | 1 1000 | 1 1250 | 1 1600 | 2000 | 2500 | TRAFO GÜCÜ | GÜ (KVA ) | |
| 8 | 9,44 | 10,82 | 13,57 | 15,75 | 17,75 | 19,64 | TRAFO NUN | BOŞTAKİ REAKTİF KAYBI (kvar) | |
| 27,56 | 47,2 | 59 | 73,9 | 94,5 | 118,15 | 148 | TRAFO NUN | TAM YÜK K T E Kİ REAK REAKTİF K KAYBI ( ( Kvar) |
11- 50-100-160-250-400-500-630-800-1000-1250-1600-2000-2500 kva 33/0,4 kv trafoların boşta ve tam yükteki aktif kayıpları kaç kw tır.
CEVAP:
| ||||||||||||||||||||
|
| 1600 | 2000 | 2500 KVA |
| 2,800 | 3,000 | 3,800 KW (BOŞTA) |
| 17,000 | 21,000 | 24,000 KW (YÜKTE) |
DİKKAT:Yukarıdaki listeler incelendiğinde transformatörlerin gereksiz büyük seçilmelerinin aktif ve reaktif kayıp farkları YÖNÜNDEN sakıncaları görülmektedir.
12-a) 60 mf kondansatöre 230 volt veya 400 gerilim uygulandığında kaç kvar güç verir.?
CEVAP: Q=U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 Q=230[SUP]2[/SUP].60.314=1 Kvar Q=400[SUP]2[/SUP].60.314=3 Kvar
b)Panoda takılı olan 10 kvar gücündeki kondansatör akımları Bara voltajı 390 volt iken 6 ampere düşmüştürKondansatörün kaç mikrofarad olduğunu hesaplayınız.?
CEVAP: Q=U.I=U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 C=I/(U.314) C=6/(390.314) C=49 mikrofarad.
13- Etiketinde sadece 400 volt yazan diğer bilgileri yok olmuş bir kondansatör var.Elimizdeki avometre ile bu kondansatörün kaç mikrofarad olduğunu nasıl tesbit ederiz.?
CEVAP: Kondansatöre 400 volttan daha düşük gerilim verilir.Çektiği akım ve Kondan satöre o anda uyguladığımız gerilim ölçülür.cevap 12 deki formüller uygulanarak hesaplanır.
14-a) Kompanzasyonda deşarj direnci ne amaçla kulanılır .
CEVAP: a)Kondasatör devreye girip çıktıktan sonra üzerinde DC gerilim ve yük kalır.Tekrar devreye girdiğinde kondansatör ilave gerilimle zorlanır ve ömrü azalır
Ayrıca üzerinde gerilim olan kondansatör uçlarına temasta insan hayatı tehlikeye girer.Deşarj dirençleri en az 1 dakikada deşarj ederler ,hem mal hem can emniyetini sağlamış olurlar.
b) Kompanzasyonda deşarj bobini ne amaçla kulanılır
CEVAP : Kondansatör devreden çıktıktan sonra üzerindeki gerilim DC olduğu için kondansatöre paralel bağlanan bobinin direnci X[SUB]L[/SUB]=L2¶ f frekans=0 olunca sıfır olur ve kondansatör 1 saniyenin altında deşarj olur.
c) İşlev farkı nedir.?
CEVAP : Deşarj dirençleri 1 dakikadan önce deşarj etmezler.
d)Yüksek gerilim kondansatörlerinde deşarj bobini olarak ne kullanılabilir.?
CEVAP :Gerilim trafosu kullanılır.
15-Kondansatör kontaktörü ile normal kontaktör arasındaki fark nedir.
CEVAP :Kondansatör kontaktörlerinde ilk anda devreye giren kontaklara seri bağlı dirençler vardır.Önce seri bağlı dirençler kondansatörün aşırı akım çekmeden şarzını ve sonra ana kontaklar devreye girerek kondansatörün devamlı devrede kalmasını sağlar.
Normal kontaktörler ise kondansatörün şarj akımını azaltamaz
16-Kondansatöre yol veren kontaktör, kondansatör kontaktörü değilse; kontaktör akımı nasıl hesaplanır.? 10 ve 20 kvar için hesaplayınız.
CEVAP : CEVAP:.Kondansatör nominal akımın 1,43 katı seçilir.Monofaze kondansatörlerde ise kontaktörün giriş kontakları kendi arasında,çıkış kontakları kendi aralarında kısa devre edilerek sadece faz bağlanır.Kondansatör kontaktörü kullanılıyorsa kondansatör gücüne uygun ve kontaktör imalatçısının verisine göre seçilir.
Kondansatör akımının en az 1,43 katı seçilmelidir.
10 kvar için I=14.1,43 I[SUB]NOMİNAL [/SUB]=22 amper hesaplanır.
20 kvar için I[SUB]NOMİNAL [/SUB]= 40 amper hesaplanır.
17-Kondansatör sigortalarının akımları nasıl hesaplanır.? 10 ve 20 kvar için hesaplayınız.
CEVAP: Kondansatörün nominal akımının 2 katı ve gecikmeli tip seçilir.
10 kvar I[SUB]N[/SUB]=14 A. I[SUB]hesaplananSİGORTA[/SUB]=28 I[SUB]NOMİNAL SİGORTA[/SUB] =32 seçilir.
20 kvar için 63 amper seçilir.
18- Elimizdeki 5 mikro-farad değerinde kondansatörleri kullanarak 17.5 mikro-faradlık eşdeğer kapasiteyi nasıl oluşturabiliriz?
CEVAP :Kondansatörler seri bağlanırsa dirençlerin paralel ,paralel bağlanırlarsa dirençlerin seri bağlanmaları gibi hesaplanır.Bu nedenle (5+5)seribağlı2,5 kvar eder.(5+5+5)paralel bağlı---15 kvar eder.(2,5+15) paralel bağlı 17,5 kvar eder.
19-a-)Trafolarda aşırı kompanzasyonun zararı nedir.?
CEVAP:Barada gerilim yükselir.
19-b-)Neden gerilim yükselir.?
CEVAP:Endüktif bir direncin üzerinden kapasitif akım geçerse çıkış gerilimi endüktif direncin giriş geriliminden daha yüksek olduğu için.Zira aşırı kompanzasyonda trafo sargılarından kapasitif yük geçmektedir.
20-Kondansatörlerin ömrünü azaltan sebebler nelerdir.?
Harmonikler
Aşırı gerilim
Aşırı sıcaklık
Devrede durma süresi
Devreye girip çıkma sayısı
Bağlantı gevşekliği
21-Kondansatörlerde bazılarında sıcaklık -25+D yazmaktadır. D ne demektir.?
CEVAP : VDE ye göre 55 derece demektir
20-Panoya takılan fanın faydası ne zaman görülmez.?
CEVAP :Ortam sıcaklığı çok yüksekse sıcak hava üfleyeceği için faydası görülmez.
21- Harmonik üreten motorun girişine reaktör konulursa veya kondansatör girişine reaktör konulursa reaktör çıkış voltajı giriş voltajlarına göre düşükmüdür veya yüksek midir.?
CEVAP : Motorun girişine reaktör konulursa çıkış voltajı DÜŞÜK olur. Kondansatör girişine reaktör koulursa reaktör çıkış voltajı YÜKSEK olur.Çünkü ebdüktans üzerinden kapasitif akım geçerse gerilim yükselir.
22-Filtreleme faktörü nedir?
CEVAP= Kondansatörleri harmoniklerden korumak için girişlerine harmonik filtresi bağlanır.Bu harmonik filtrenin empedansının bağlı olduğu kandansatörün empedansına oranına filtreleme faktörü denir. P=X[SUB]L[/SUB] / X[SUB]C [/SUB] p değeri %5,67---------%7-------%14 olarak seçilir.
23--Filtreleme faktörü %5,67-%7_%14 olan kondansatörlere gelen gerilimi hesaplayınız.Her biri için en az kaç volt kondansatör seçilmelidir.?
CEVAP: U[SUB]C[/SUB]=U[SUB]N[/SUB]/(1-p)
U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,0567)=424 volt U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,07)=430 volt U[SUB]C[/SUB]=400/(1-0,14)=465 volt seçilmelidir.
24--Enerji nakil hava hatlarında çaprazlama neden yapılır ve en az kaç çaprazlama yapılmalıdır.?
CEVAP:Simetrik olmayan üç fazlı iletkenlerin endüktif dirençleri birbirinden farklıdır.Endüktansın üzerinden kapasitif akım geçerse endüktansın sonunda gerilim yükselmesi olduğu bilinmektedir.Bu nedenle hava hattın yükünün azaldığı durumlardaki (iletkenlerin toprağa ve birbirine olan kapasitelerinden dolayı) kapasitif akımlar hat sonunda gerilim yükselmesi olur ve bu gerilim yükselmesi (her fazın endüktansı farklı olursa) her fazda farklı olur.Bu farklılığın olmaması için 1 hat 3 bölüme ayrılır ve en az 2 çaprazlama yapılır.
25- Bir damarlı Yüksek gerilimli yeraltı kablolarında çaprazlama neden yapılır ve bu çaprazlamanın hava hattı çaprazlamasından farkı nedir ve nasıl yapılmalıdır.?
CEVAP: Simetrik olmayan üç fazlı iletkenlerin endüktif dirençleri birbirinden farklıdır.Endüktansın üzerinden kapasitif akım geçerse endüktansın sonunda gerilim yükselmesi olduğu bilinmektedir.Bu nedenle 1 damarlı yüksek gerilimli yeraltı kablolarında hattın yükünün azaldığı durumlardaki (iletkenlerin toprağa ve birbirine olan kapasitelerinden dolayı) kapasitif akımlar hat sonunda gerilim yükselmesi olur ve bu gerilim yükselmesi (her fazın endüktansı farklı olursa) her fazda farklı olur.Bu farklılığın olmaması için 1 hat 3 bölüme ayrılır ve en az 2 çaprazlama yapılır.Ancak çaprazlama yerlerinde kabloların metal kılıf ve siperlerininde çaprazlanması gerekir.
26-Elektrik motorlarında ( Y/ A şalterle yol verilmesi halinde) direk motora kondansatör bağlanırsa ne olur
CEVAP:Motor yıldızdan üçgene geçmesi esnasında kondansatör bağlı olduğu için generatör gibi çalışır.
27-Kondansatör sıralamasında 1-2-4-8 sıra düzeni ne demektir.?
CEVAP :Kondaktör kullanılmasında en uygun kullanım sıralamasıdır. Örneğin:1 2 4 8
3 5,6,7 9,10,11,12,13,14,15
4 KADEME ile 1 er aralıklı olarak 15 kondansatör gücünü sağlamak mümkün olabilmektedir.
28-a) 10 kvar trifaze kondansatör parçalanarak içinden 3 adet tüp kondansatör çıkar.Bunlar 400 volt ve 230 voltta kaçar kvar güç verirler.
CEVAP: Q=3.U[SUP]2[/SUP].C.2.3,14.50 C=10000/3.400.314 =66,6 mikroFarad 3 adet kondansatör çıkar.
400 volt gerilim verirsek Q=400[SUP]2[/SUP] . 66,6 . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=3,33 Kvar güç verirler.
230 volt gerilim verirsek Q=230[SUP]2[/SUP] . 66,6 . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 Kvar güç verirler
b) 10 kvar trifaze kondansatörün 2 fazına nötr ,diğer fazına 400 volt ve 230 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
CEVAP:
Q=400[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=6,6 KVAR
Q=230[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=2,2 KVAR
66,6ƞF
66,6ƞF
c) 10 kvar trifaze kondansatörün bir fazı boş bırakılarak diğer uçlarından birine nötr ,diğer fazına 400 volt ve 230 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
CEVAP:
Q=400[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6/2) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=5 KVAR
Q=230[SUP]2[/SUP] . (66,6+66,6/2) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,66 KVAR
66,6ƞF
66,6ƞF
66,6ƞF
d) 10 kvar trifaze kondansatörün bir fazı boş bırakılarak diğer uçlarından birine nötr,diğer fazlarına 400 volt gerilim verilse kaçar kvar güç elde edilir.?
R N S
QRS =400[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=3,33 KVAR
QNS =230[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 KVAR
66,6Ƞf QNR =230[SUP]2[/SUP] . (66,6) . 314 .10[SUP]-6[/SUP]=1,1 KVAR
66,6ƞF Σ Q = QRS + QNS + QNR =5,5 KVAR
66,6ƞF Σ QR = QRS + QNR/2 =2,75 KVAR
Σ QS = QRS + QNS/2 =2,75 KVAR
29- a)Şebekeden KAPASİTİF yük çekiliyorsa nasıl kompanze edilecektir.
CEVAP:Kapasitif yükü karşılayan REAKTÖR le kompanze edilir.
b)Sistemde yer altı şebekesinden dolayı kapasite var ne yapmalıyız.
CEVAP:Kapasitif yükü karşılayan REAKTÖR le kompanze edilir.
30- Seri kompanzasyon ve şönt kompanzasyonu açıklayıp örnekler veriniz.
CAVAP: SERİ KOMPANZASYON:Büyük güç sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.Hatta seri olarak kondansatör bağlanır.
-iletim hatlarında hat empedansının kompanzasyonu
-hattan transfer edilen gücün, sistemin kararlılığının artırılması ve faz açısının kontrol edilmesi
-dağıtım sistemlerinde ve endüstriyel yüklerin olduğu yerlerde gerilim reğülasyonun sınırlanması
-hat üzerindeki gerilim düşümünün azaltılması
-yük akımında oluşabilecek büyük ani değişiklikleri sınırlamak amacı ile kullanılır. (Örneğin; büyük güçlü ark furunlarının devreye girmeleri esnasında aşırı gerilim düşümünü önlemek için hatta seri kondansatör bağlananarak o andaki gerilim düşümü yok edilmeye çalışılır.)
ŞÖNT KOMPANZASYON: Genelde reaktif gücün kompanze edilmesi için uygulanan sistemdir.
31- Dinamik kompanzasyon ile reaktif güç kompanzasyonu nasıl yapılır? Bu yöntemin, blok kondansatörlerle yapılan kompanzasyona göre üstün ve sakıncalı yanları nelerdir?
CEVAP
aralel bağlı reaktör ve kondansatör grubunda sistemin ihtiyacına göre reaktörün değeri değiştirilerek sisteme bağlı kapasitif güç değeri değiştirilir.Çok hızlı reaktif güç ihtiyacı olan tesislerde üstünlüğü vardır.Kontaktörlü kompanzasyona göre pahalıdır ve ayrıca HARMONİK ürettiği için harmonik problemi olabilir.
33-- Reaktif güç kompanzasyonunda kullanılan kondansatörlerin kayıpları W/kVAr olarak bellidir. Aylık kondansatör kayıp enerjisini formüle ediniz.
CEVAP: (W/kVAr).(kondansatör gücü) .(kondansatörün ay içerisinde saat olarakdevrede kalma süresi= Aylık kondansatör kayıp enerjisi
34-a) Akım trafolarındaki clas veya sınıf 0,5--1 yazmaktadır.Neyi ifade eder.?
CEVAP :Akım trafosunun hata yüzdesini ifade eder.Örneğin;2000/5 akım trafosunda 200x0,01=20 A. Veya 2000x0,05=10 A. Hata olabilir.200/5 amper akım trafosunda 1-0,5 hatasınıfı farkı 20A.-10A.=10 Amper olabilmektedir.Bu nedenle kompanzasyon akım trafolarını 0,05 hata sınıfında seçmek daha faydalıdır.
b) Akım trafolarındaki 5 VA-10 VA neyi ifade eder.? Hangi hesabı yaparken kullanırız.?
CEVAP:Akım trafosunun gücünü ifade eder.Akım trafosuna bağlı olan iletkenin direnci x 5[SUP]2 [/SUP]amper=S..iletkendeki kayıp+akım trafosuna bağlı olan cihazların akım devresindeki kayıplarının 5 VA veya 10 VA den küçük olmaları gerekir.
35- Kondansatörlerin devreye girişlerinde aşırı akım çekmemeleri için ne gibi tedbirler alınmalıdır.?
CEVAP: a) Kondansatör kontaktörü kullanılır.
b)Kondansatör girişine endüktans bağlanır.
c)Kondansatör uçlarına paralel olarak deşarj bobini bağlamalıdır
d)Tristörle yol verilir.
36- Şebekeden KAPASİTİF yük çekiliyorsa nasıl kompanze edilecektir.
CEVAP:Kapasitif yükün tersi kadar endüktif yük bağlanır.
37- Sistemde yer altı şebekesinden dolayı kapasite var ne yapmalıyız
CEVAP :Endüktif yük bağlarız
38-Akım trafolarının etiketi görülemeyen ve bilinmeyen bir kompanzasyon tesisine KAEL varKOMBİ.12 veya varkombi.18 TFTtakılmıştır.Akım trafo değerlerini ölçü aletsiz olarak nasıl tesbit ederiz.?
CEVAP :Röleler kondansatör güçlerini otomatik olarak öğreniyor.Röleye akım trafo değeri rastgele 1000 amper olarak yazılır.Kondansatör güçleri röleden okunur.Örneğin (75 -150 4 ) kvar gibi değerler okumuş olsun.Panoya takılmış olan aynı kondansatörlerin güçleri etiketlerinden okunur. (7,5-15-0,4 ) kvar ise 75/7,5=10 katlı fazla değer okunduğuna göre AKIM TRAFOMUZ =1000/10=100 .100/5 amper
Olarak hesaplanır.
39- 4x40=160 KVAR kondansatörü nasıl bağlarsınız.?
| kompanzasyon rölesi | ||||||||||||||||
| 125 A. | 125 A. | 125 A. | 125 A. | |||||||||||||
| nötr | nötr | nötr | nötr | |||||||||||||
| 6 amper | ||||||||||||||||
| 6 amper | 6 amper | 6 amper | ||||||||||||||
| 40 kvar | 40 kvar | 40 kvar | ||||||||||||||
| 40 kvar | 40 kvar |
40-Reaktif güç rölesi tüm kademeleri çekiyor kondansatörler devreye giriyor,fakat cosFi değişmiyorsa sebebleri nelerdir.?
CEVAP: a)Kondansatör gerilimleri akım trafosundan önce alınmıştır.
b) Kondansatör sigortaları kapalı kalmıştır.
41- Reaktif güç rölesi ekranında gördüğümüz CosFi değeri pozitif ama röle devreye kademe almıyor.Sebebleri nelerdir.?.
CEVAP: a)Rölenin kontak çıkış gerilimi bağlanmamıştır.
b)Röle kondansatör güçlerini öğrenirken kondansatör sigortaları kapalı kalmış ve röle hepsini sıfır öğrenmiştir.
42Kondansatör girişine bağlanan kablonun en az 3 cm çapında ve 25 spir yapılmasının faydası nedir.?
CEVAP: Kondansatör devreye girdiği anda ilk anda kısa devre akımı çeker. Yukarıdaki özellikleri haiz bir havalı endüktans takriben 5 mikroHenry civarında dır.Bu endüktans kısa devre akımının aşırı yüksek olmasını önler.
43- KAEL varKOMBİ -TFT SERİLERİ ve enerji analizörleri 10 Ma okuyabilmektedirler.
2500-2000-1600-1250-1000-800-600-500-400-300-250-200-150-125-100-75-60-50-40-30-20/5 akım trafoları ile en az kaç kvar kondansatör gücünü okuyabilirler.?
CEVAP:Akım trafolarını sekonderinde 10 ma okuyabildiğine göre 5000ma/10ma=500 misli küçük değerini okuyabiliyor.Primerde 2500 A. ise 2500/500=5 amperi okuyabilir.Monofaze de Q=U.I =220.5=1,1 kvar ,Trifaze de Q=√3.380.5=3,3 KVAR okuyabilir.Diğer akım trafolarında da aynı tarzda hesap yapılır.
44-Kondansatör besleme kabloları niçin daha kalın seçilir.?
CEVAP:Kondansatörler gerilim verildikleri ilk anda kısa devre gibi akım çekerler,bu nedenle kablo kesiti nominal akımınına göre olan kesitin bir üst kesit seçilir.200In varan akımlar çekebilirler.
45----2 adet 1000 kva trafo paralel çalışıyorlar.Ancak her iki trafo için ayrı ayrı kompanzasyon akım tarfoları ve kompanzasyon röleleri var.Böyle durumlarda trafoların iç endüktif kayıplarını karşılamak için SABİT KONDANSATÖRLERİN devreden çıkarmak gerekir.? NEDEN
Rölenin ayarında neyi değiştirmek lazımdır.?
CEVAP :
46---Harmonik filtresi bağlanmış olan kondansatörlerde kondansatör kontaktörü kullanılmasına neden gerek yoktur.?
CEVAP:Harmonik filtreler kondansatörlere seri olarak bağlı oldukları için kondansatörün devreye ilk girdiği andaki ÇOK AŞIRI AKIMların oluşmasına mani olur.Kondansatör kontaktöründeki yol verme dirençlerinin görevini harmonik filtre bobinleri gördüğü için KONDANSATÖR KONTAKTÖRÜkullanılması gereksizdir.
47---Akım trafoları nominal akımlarının kaç katı yüklenebilirler.?
CEVAP:
1,2 yüklenebilir.
47-b--)Tek damarlı Yüksek Gerilim kablolarında kullanılan KABLO tipi akım trafoları nasıl bağlanmalıdır.?
CEVAP.b)
KAT ve SAA kablo tipi akım transformatörleri;
Koruma ve ölçme amaçlı kullanılabilirler. Max. işletme gerilimleri 0,72kV tur. Uygun şekilde izole dilmiş bara veya kablolar ile, her gerilim seviyesinde rahat lıkla kullanılabilir.
Montaj
Kablo tipi akım transformatorleri (KAT) ve manyetik devresi açılabilen
kablo tipi akım transformatorleri (SAA) her pozisyonda montaja olanak
sağlayan taban tespit plakasına sahiptir. İletmede bakım gerektirmeyen
ürünlerdir.
Eğer, kablo tipi akım transformatörleri tamamen izole edilmiş YG kablosu
üzerine monte edilecek ise ve primer iletken olarak zırhlı iletken kablo kullanıldığında, zırh üzerinden akabilecek bir kacak akımın ölçüm
sistemini etkilememesi amacı ile, transformator penceresinden gecen
zırh aşağıdaki şekilde görüleceği gibi, akım transformatöru penceresinden
geri çıkarılarak topraklanmalıdır. (şekil-4)
Teknik Bilgiler
|
48---Kompanazasyon tesisinde elektronik kombi sayaçlardan nasıl
faydalanabiliriz.?
CEVAP: a)Sayacın ölçü listesinden KW (demant) bakılır.Sayaç çarpanıyle çarpılarak sistemin 15 dakika süreyle çektiği maksimum güç tesbit edilir.
Sayacın butonuna 1 dakika basılarak bir alt (bir önceki) ölçü bölümüne geçilerek tekrar demat tesbit edilir. Bu iki değer dikkate alınarak kondansatör düzeni yeniden düzenlenebilir.
b)Sayacın ölçü listesindeki her faza ait akımlarla RÖLEnin çektiği akımlar mukayese edilerek akım bağlantıları kontrol edilebilir.
49--- Tek damarlı kabloların yan yana montajları nasıl yapılmalıdır.Neden?.
CEVAP: R
S
T
T
S
R
R
S
T
Aynı fazlı tek damarlı kablolar yanyana döşenirlerse birbirlerine manyetik etkileri(birbirleine uzaklık farkı nedeniyle)farklı olacaktır,ve kabloların endüktif dirançleride farklı olacaktır.Endüktif direnç farkından dolayı da aynı kesitte olmalarına rağmen farklı akımlarla yüklenecekler,hatta bazıları ısınacaktır.Bu nedenle Aynı faza bağlanan tek damarlı kablolar yan yana döşenmemelidir.Yukarıdaki sıraya göre döşenmesi tavsiye olunur.
50--- Akım trafolarının sekonderi açık bırakılmaz, neden?
CEVAP:Akım trafolarını sekonderleri açık bırakılmaları halinde çekilen akımın şiddetine bağlı olarak GERİLİM YÜKSELMESİ olur.Bu gerilim nominal gerilimden birkaç kVolta kadar yükselebilir.
Bu nedenle ;can ve mal güvenliği bakımından AKIM TRAFOLARININ aynı polarite uçlarından ve akım trafoları üzerinden topraklanmalıdır.
Gerilim trafolarısekonderi açık bırakılabilir
51---Monofaz kondansatör bağlı KONTAKTÖRLERE kondansatörler nasıl bağlanmalıdır.?
CEVAP:Monofaz kondansatörün NÖTRÜ kontaktörden geçirilmeden ŞBEKE NÖTRÜne bağlanmalı.Kontaktörün üst bacakları kendi aralarında,alt bacakları kendi aralarında kısa devre edilerek kondansatöre bağlanmalı,böylelikle kontaktör dayanma akımı 3 misli güçlenir vede kontakların aşınması gecikmiş olur
SORU VE CEVAPLARLA HARMONİK AÇIKLAMALARI
1--- Harmonik nedir.?
CEVAP : Elektrik sistemlerinde kesintisiz yük kaynakları,hız kontrol cihazları vs gibi cihazlar doğrusal olmayan yükleri nedeniyle,temel frekans 50 Hz nin katları olan frekanslarda oluşan,sinüs dalgasını bozan akımlar üretirler.Bu akımlara harmonik akım denir.
2--- Akım harmoniği nedir.?
CEVAP : Cihazların çektiği sinüzoidal olmayan akımlar nedeniyle , cihazların girişinden şebekeye ve aynı baraya bağlı diğer cihazlara doğru yayılan harmonik lerdir.
3--- Gerilim harmoniği nedir,
CEVAP :Harmonik üreten cihazların ürettiği akım harmonikleri sistemin empedansına bağlı olarak ohm kanununa göre (Gerilim harmoniği= sistem empedansı x akım harmoniği ) oluşur.
Gerilim harmonikleri bağlı oldukları şebekeye yayılırlar.Bu nedenle hiç harmonik üreten cihazı olmayan tesise ; bağlı olduğu şebekeden gerilim harmoniği bulaşabilir.
4--- Harmonik üreten cihazlar nelerdir.?
CEVAP:
Kesintisiz güç kaynakları
Yoğun bilgi işlem yükleri
AC/DC motor hız kontrol cihazları
Doğrultucular
Tristör kontrollü devreler
Ark ocakları
Kaynak makinaları
Doyma bölgesinde çalışan transformatörler
Aşırı yükle çalışan transformatörler
Generatörler
Gaz deşarj prensibi ile çalışan aydınlatma elemanları
Elektronik balastlar
Statik VAR kondansatörler
Fotıvoltaik sistemler.
Tesislerde kullanılan kondansatörler
5--- 3.harmoniği hangi cihazlar üretir.?
CEVAP: Fluoresan , civa buharlı ,sodyum buharlı ,metal halide lambalar gibi deşarj lambaları üçüncü harmonik üretirler.
Bir deşarj lambasi şebekede 1A/kW değerinde 150 Hz frekansa haiz üçüncü harmonik akımı üretir.
Tecrübeler göstermiştirki İş hanları , bankalar , ticari binalarda flüoresant lambaların bilgisayarlarin ve bilgisayarlara bağlı kesintisiz güç kaynaklarının artmasıyla nötr iletkenlerde görülen 3. Harmonik akımları herbir faz iletkeninden akan akım değerlerinin %150 ila %210 katına ulaşmıştır.
6--- 3.Harmonik niçin nötrden akar.?
CEVAP: Faz akımlarının 120[SUP]0 [/SUP]faz farkından dolayı nötr iletkendeki vektörel toplamı birbirini ifna ederken , faz iletkenlerindeki 3. harmonik akımları aralarında faz farkı olmadığından nötr iletkeni üzerinde birbirlerine ilave olarak yüksek değerlere ulaşırlar.
6.1---Dengesiz 3 fazlı yükte nötrden akım ile 3 fazlı fakat 3. harmonik olan yükte nötrden akan akım arasındaki fark nedir.?
CEVAP
engesiz 3 faz yükte nötr akımı sıfır değildir,fakat faz akımından daha KÜÇÜKtür.Harmonikli 3 faz yüklü tesislerde; bilhassa 3 ve 3 ün katı harmo- nikler nötrden akarlar.Nötr akımı faz akımlarından daha BÜYÜKtür
7-Nötr iletkeni kesiti nasıl hesaplanır?
CEVAP: Amerikan CBEMA ( Computer-Business Equipment Manufacture Association) kuruluşu üçüncü harmonik tarfından ortaya çıkan yangın riskinden dolayı nötr iletkeninin kesitinin faz iletkeninin kesitinin 1.73 katı olması gerektiğini tavsiye etmiştir.
8--- Üçüncü Harmoniğin Etkileri nelerdir.?
CEVAP:
1. Şebekede
· Nötr iletkeninin aşırı ısınması ve yangın riskine sebeb olması
· Güç kayıplarının artması
· Kuvvetli elektromagnetik alanlar
· Şebekeye enterferansların verilmesi
Enterferans
"Enterferans" terimi, ilgili Kanun ve Yönetmelik/Tebliğe uygun olarak sağlanan her türlü sistem/cihaz faaliyetini engelleyen, haberleşmede kesinti doğuran veya kalitesini bozan her türlü yayın veya elektromanyetik etkiyi ifade eder
Güç kayıplarının artması,
2. Elektrik tesislerinde harmoniklerin sebep olduğu enterferanslar;
· Güç kayıplarının artması,
· Rezonans riski,
· Üçüncü harmonik akımının dönmesinden dolayı transformatörlerin delta sargılarında aşırı yüklenme,
· Gürültü,
· Sıcaklık yükselmesi,
3. Kondansatörlerde;
· Kondansatörler özellikle harmoniklere karşı hassastır. Bu sebeble kondansatör bataryaları harmoniklera karşı dayanıklı olması için aşırı boyutlandırılır.
· Güç kayıplarının artması,
· Rezonans riski,
· İşletme ömrünün azalması,
4. Kablolarda ve iletkenlerde;
· Güç kayıplarının artması,
· Nötr iletkeni üzerinde aşırı yüklenme (N ve PEN iletkeninde),
· Yangın riski,
5. Bilgisayarlarda;Yanlış çalışma riski. Harmonikler nedeni bilinmeyen enterferans etkilerine sebeb olabilirler.
6. Diğer Enterferanslar;
· Elektrik ekipmanlarının hatalı fonksiyonları,
· Elektronik rölelerin hatalı fonksiyonları,
· Toprak hata alarmlarının yanlış çalışması,
· Cihazların uygun çalışmaması,
· Kontrol cihazlarının hatalı fonksiyonları,
· Kuvvetli elektromanyetik alanlar,
4-hatlı sistemlerde potansiyel farkları. 3. harmonik tarafından meydana getirilen 150 Hz hata akımlarının PEN iletkende sebep olduğu potansiyel farklarıdır. Potansiyel farkları, bilgisayarlarda yanlış çalışmalara sebep olur.
Enerji kalitesi problemlerinin nedenleri kullanılan PC'ler ve anahtarlamalı güç kaynaklarıdır. Harmonikler nedeniyel topraklama tellerinde akımlar akmakta ve bu da veri ağında problemlere neden olmaktadır.
9--- True RMS NE DEMEKTİR
CEVAP:Distorsiyona uğramış dalga şekline göre imal edilmiş ölçü cihazları Doğru efektif değer ölçen(True RMS meter), Saf sinus dalgasına göre imal edilmiş ölçü cihazlarına ise ortalama efektif ölçen(Average RMS meter) denilmektedir. Mesela tek dalga doğrultucunun bağlandığı devrede ortalama RMS ölçü cihazında okunan akım değerini doğru RMS cihazındakine göre %40 daha az değerde okur.
Günümüzde tesisat kontrollarında kullanılan ölçü aletlerinin hemen hemen hepsi saf sinüs dalga formuna göre dizayn edilmiş aletler olup , aynı zamanda elektrik tesislerinin dizaynı yapılırken sistemin saf sinus dalgasına ait akım ve gerilim kullanıldığı kabul edilmekte ve herhangi bir harmonik etkisi göz önüne alınmamaktadır.
Bundan dolayıdırki güç sistemleride performans analizi yapılırken ve hata araştırılırken distorsiyona uğramış dalga şekline haiz akım ve gerilimleri ölçebilecek şekilde imal ve kalibre edilmiş ölçü cihazları kullanılmalıdır.
Sonuç olarak diyebilirizki yukarda açıklanan sebeblerden dolayı gereksiz açma yapılan bır devrenin akımın %40 fazlasının devreden geçtiğini kabul ederek gerekli tedbirleri almak uygun bir yaklaşım olacaktır.
10- Bir işaret için efektif (rms) değer, tepe değer ve ortalama değer kavramlarını açıklayınız
Ortalama değer; bir periyottaki ani değerlerin ortalamasına denir.
Iort = 0,636 * Imax Ietk = 0,707 * Imax Imax = Ietk / 0,707
Irms=karekök( f* integral(0,1/f) 0.36*sin(2*pi*f*t)^2*dt)
11--- HARMONİK BELİRTİLERİ VE ZARARLARI NELERDİR.
CEVAP:
1- Dijital sayaçlar sadece cosFi ye bakmaz harmonik frekanslarındaki akım ve geriliminde etkisini de göz önüne alır ve POWER FAKTÖRE (güç faktörüne )- PF=Cos Fi/ {1+(THD(I))²} göre ölçme yapar.Örnek olarak dijital sayaç kullanılan ve THD(I)= %30 seviyelerinde harmonik akımı olan bir tüketici de CosFi=0,99 değerine sahipken PF=0,99/(1+0,30²)=0,92
olarak değerlendirecektir.
2-Kondansatör kademelerinin sigortalarının atması
3-Termik- manyetik şalterde yükten bağımsız açmalar (rezonans) olabilir
4-Ateşleme devrelerinin anormal çalışması
5-Solid state(TRANSİSTÖRLÜ) ölçüm ekipmanlarının hatalı ölçmesi
6-Enerji taşıma hatlarında dalgalanmalar meydana getirmesi
7- Haberleşme tesislerinde parazitler oluştururlar
8-Röle sinyallerinin bozulması ve anormal çalışması
9- Kondansatörlerde kondansatörün empedansı frekansla ters orantılı olduğu için yüksek harmoniklerde kondansatörlerin empedansı düşer ve kondansatör aşırı akım çeker.ve Kondansatörler aşırı ısınır.
10-Rezonans oluşturarak şebekede aşırı voltaj ve akımların oluşması
11-Senkron ve asenkron motorlarda salınımların oluşması nedeniyle aşırı ısınmalara ve gürültülü çalışmalarına neden olurlar.
12-CAD/CAM terminallerinin hafızasının silinmesi
13-Bilgisayarların beslemesindeki aşırı dalgalanmalardan dolayı kapasitelerin bunu dengeleyememesi
14-Küçük devir kontrollü cihazların anormal çalışması
15-Bilgisayar terminallerinde gürültü oluşması
16-Az bilinen diğer bir etkisi ise; akım ve gerilim ölçü aletleri 50 Hz. Üzerinden örnekleme yaparlar (true RMS ölçüm yapanlar hariç). Diğer bir deyişle 50 Hz.den çekilen akım ve gerilimleri gösterirler. Ancak farklı frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler ölçülemez. Bu yüzden tüketilen akım ve gerilim hakkında sağlıklı bilgi sahibi olunamaz. Ayrıca temel frekans dışında diğer frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler,
17-4-Şebeke gerilim düşümünün artması
18-1-Sebebi belirlenemeyen elektronik kart arızalarına sebeb olurlar
12-Kondansatörlerin harmoniklerden etkilenmemesi için ne yapılır
CEVAP :Kondansatör girişlerine harmonik filtresi takılır.
13--- Rezonas nedir.
a)Seri rezonans nedir ve baradaki etkisi nedir
b)Paralel rezonansın barada etkisi nedir.
CEVAP :Sistemdeki endüktif ve kapasitif dirençlerin belirli bir frekansta eşit olmaları haline denir.
a)Sistem transformatörü ve kompanzasyon sistemi arasında meydana gelebilir. n.harmonikteki seri rezonans halinde; empedans sıfıra yakın olduğu için barada aşırı akımlar meydana gelir.
b)Paralel rezonans ise sisteme bağlı yükler ile kompanzasyon sistemi arasında meydana gelebilir.Empedans sonsuz olduğu için (U=I.Z ) sistemin çok küçük omik direnci nedeniyle bir akım akar ve baradaki gerilim çok yükselir.İzolasyonda delinmelere yol açar.
14-a)--Rezonans önleyici tedbirler nelerdir.?
· Motor ve kondansatörler birlikte devreye girip çıkıyorsa rezonans olayı tehlike oluşturma maktadır.
· Motorun ani olarak devreden çıkması kondansatörün devrede kalması halinde rezonans akımları meydana gelmektedir. Dolayısıyla merkezi kompanzasyon yapılmış tesislerde, motorun devreden çıkarılmasında kondansatörlerin devrede kalmasıyla rezonans olayı meydana gelebilecektir. Enerji kesilmesinde, tekrar enerji geldiğinde kondansatörler direkt devreye girerlerse rezonans olayı meydana gelecektir. O halde kompanzasyon devrelerinin projelendirilmesinde, her kondansatör grubu kontaktörü, start-stop butonu ile devreye girecek şekilde projelendirilmelidir
· Kısa devre gerilim yüzdesi büyük olan trafolarda, rezonansın etkisi büyük olur. Bu tip trafoların kullanıldığı devrelerde, kompanzasyon tesisinin projelendirilmesinde, rezonansa engel olacak tedbirler alınmalıdır. Bu tedbirlerin en önemlisi kondansatörlerin trafolara yakın baralara bağlanmamasıdır. Bir ek kablo ile hatta paralel kablolarla kondansatörler bağlanmalıdır.
14-b)---Trafoların kondansatör gücüne rezonans frekansı göre nasıl hesaplanır.
CEVAP: n=Rezonans mertebesi.........St= Trafo gücü (kva).....
Uk=Trafo kısa devre gerilimi ise
15-Trafolar için K faktörü ne demektir.
CEVAP :Trafolar ana frekansın akımına bağlı yüke göre ısınırlar Foucault akımları normal olarak tam yüklü transformatörlerde nominal kayıpların %10'u kadardır ve buna göre boyutlandırılırlar.Ancak harmonik miktarının karesi kadar bu kayıplar artar. Pratikte bilgisayar sistemlerini besleyen tam yüklü transformatörde; toplam transformatör kayıpları aynı eşdeğer lineer yüktekinin iki katı olur. Bunun sonucunda yüksek işletme sıcaklıkları ve transformatör ömründe azalma meydana gelir. Bu ısınma nedeniyle trafo kapasitesindeki değişiklikliği ifade eden bir terimdir.
16-Giris koruma reaktörü etkisi nedir?
Harmonik üreten bir cihazın girişine seri olarak baglandıgında cihazın ürettiği harmoniklerin sebekeye iletilmesini engeller çünkü endüktans yapısı gereği bir tıkaçtır. Harmonikleri azaltılmasının yanı sıra gerilim sivrilerini yumuşattığından dolayı cihazların korunması yönünden de kullanılır. En ekonomik uygulamadır, maliyetleri cihaz degerinin yaklasık %5 tutarındadır. Avrupa firmaları genelde %4 empedans degerinde karar kılmıslardır.,
17- Hız kontrol cihazının üzerinde filtreli oldugu yazılı idi. Giris koruma reaktörüne ihtiyacımız var mı?
Evet vardır.
Harmonikler 100Hz(2. Harmonik) ile 2kHz (40. Harmonik) aralıgındadır. EMI (Elektromanyetik Girisim) Genligi 100mV ile 100V, frekansı 10kHz ile 1GHz aralıgında olan küçük enerjili bir bozucu dalgadır. Hız kontrol cihazlarının üzerlerindeki filtreler EMI filtreleridir. Harmoniklere hiçbir etkileri yoktur.
| 18,19 |
| 11,47 |
18-Kondansatörlerin harmoniklerden etkilenmemesi için ne yapılır
CEVAP :Kondansatör girişlerine harmonik filtresi takılır.
Harmoniklerden korunma usulleri:
1-Sistemdeki harmonikler a) Aktif harmonik filtrelerle yok edilebilir.Aktif harmonik filtreler sistemdeki harmonikleri ölçerek ,bunun tersi kadar harmonik üreterek sisteme verirler.Ancak pahalı bir sistem olduğu için yaygın değildir.Örneğin;20 kva fücündeki UPS nin ürettiği harmonikleri yok etmek için AKTİF FİLTRE FİYARI 14000 euro civarındadır.
b) Pasif filtrelerlede yok edilebilir.Pasif filtreler kondansatör ve endüktanslarla yapılan seri veya paralel rezonans devreleridir.
2-Kondansatörlerin harmoniklerden korunması:Kondansatörler Q=U²/(1/C. 2.Π.f )
Q=U.I I=U.C.2.Π.f akımı çekerler ve I akımının frekansla değişken olduğu gözükmektedir. ) kondansatör empedansı frekansla ters orantılıdır. Reaktanslarda empedans ise XL = L x 2 x 3,14 x f frekansla doğru orantılıdır.
Bu nedenle kondansatörleri harmoniklerden korumak için kondansatör girişlerine reaktansların seri bağlanarak harmonik akımlarının tıkanması (harmonik filtresi) yoluna gidilmektedir.
Reaktör+ kondansatör sisteminin rezonansa girmemesi için bazı kabuller yapılmıştır.Bu kabuller zamanla kazanılan tecrübelerden elde edilmiştir.
| Rezonans Frekansı ( fr ) ..210 Hz ..189 Hz .134 Hz |
| Filtreleme Faktörü ( p ) %5,67 %7 %14 |
P=(L x 2 x 3,4 x f)/( 1/ C X 2X 3,14 X f )=L.C X (2 . 3,14 . f)²
ÖRNEK:
%5,67 için 10 kvar kondansatör giriş filtresinin hesabı.?
Q=3. U².C . ω f= 50 hz u=400 V. Q=10 Kvar için C=66,6 Μf hesaplanır.
L=p/(C. 3,14 .210)² L=0,0567/( 0,0000666 .2 . 3,14 . 210 )²
L=7,3 Mh
10kvar kondansatör 14,4 amper çektiğine göre aşırı akımlarıda dikkate alarak 3 x 7,3 mh trifaze 16 ampere dayanıklı kondansatör filtresi takmak gerekir.
Ancak reaktif dirençlerden kapasitif yük geçtiğinde gerilim yükseleceği için harmonik filtrenin takılacağı reaktörün çıkış gerilimini de hesaplayarak seçmek gerekir.
Un=I.XL-I . XC P=XL/Xc XL=P/Xc Uc =I . XC
Un/(I.Xc)=(I.XL-I.Xc)/I.Xc
Un/Uc=(XL/Xc)-1
Un/Uc=p-1
Uc=Un/(1-p) olur.
Uc=400/1-0,0567=424 volt olur.
Filtreleme faktörü %5,67 olacak olan bir harmonik filtrelemede kondansatör gerilimi 424 volttan büyük olmalıdır.Nominal 450 volt seçilmelidir.
Bu durumda kondansatör gücümüzde (450/400)²=1,265 katı seçilir.Yani 10 kvar x1,26=12,5 kvar seçili.Reaktör çıkışında 424 volt gerilim olacağı için de reaktörle devreye girecek olan 10 kvar kondansatör ise (424/450)²=0,88 12,5 X0,88=11 Kvar güç verir.
Filtreleme faktörü %7 olan tesiste kondansatör voltajı Uc=400/( 1-0,7)==430 volt olur.
Filtreleme faktörü %14 olan bir tesiste kondansatör volltajı Uc=400/(1-0,14)==465 volt olur.
19-Aktif filtre nedir.?
CEVAP:Harmonik üreten yüke paralel olarak bağlanır.Yük tarafından harmonik akımı ölçerek ters yönde harmonik akım üreterek sadece 50 hz deki akımın kalmasını sağlar.
20-PASİF filtre nedir.?
CEVAP
Endüktans,kondansatör,direnç)kullanarak,paralel kol olarak hazırlanan pasif filtre sistemi,tasarlandığı harmonik frekansında seri rezonans oluşturarak harmonik akımının sisteme zarar vermeden toprağa akıtır.21--AKTİF VE PASİF HARMONİK FİLTRE FARKLARI NELERDİR.
| KONU | PASİF FİLTRE | AKTİF FİLTRE |
| Harmonik akımlarının kontrolu | Her harmonik frekan sı için bir filtre ister | Aynı anda birçok harmonik akımının kontrolü mümkün dür. |
| Harmonik frekanslarının değişiminin etkisi | Filtrenin etkinliği azalır | Etkilenmez |
| Empedans değişikliği etkisi | Rezonans riski vardır | Etkilenmez |
| Akım yükselmesi riski | Aşırı yüklenme ve bozulma riski | Aşırı yüklenme riski yoktur. |
| Sisteme yeni yük ilave edilmesi | Filtrenin değiştirilmesi gerekebilir. | Herhangi bir probleme yol açmaz. |
| Boyutlar ve ağırlık | Harmonik genliğine ve derecesine göre çok değişken (Çok yer kaplar) | Oldukça küçük |
| Maliyet | İlk maliyet çok DÜŞÜK, orta vadede bakım maliyet leri yüksek | İlk maliyet YÜKSEK, orta vadede bakım maliyeti yok |
Hastaneler ve hava alanları..%THD(V) .=%3
Genel endüstri tesislerinde %THD(V) =%5
Hız kontrol cihazlarında %THD(V) =%8
23Harmonik akım standartları nelerdir.?
TABLO 10-Gerilim Harmonikleri için Sınır Değerler
| Tek Harmonikler | Çift Harnomikler | ||||
| 3un Katları Olmayanlar | 3un Katları Olanlar | ||||
| Harmonik Sırası h | Sınır Değer (%) | Harmonik Sırası h | Sınır Değer (%) | Harmonik Sırası h | Sınır Değer (%) |
| 5 7 11 13 17 19 23 25 | % 6 % 5 % 3,5 % 3 % 2 % 1,5 % 1,5 % 1,5 | 3 9 15 21 | % 5 % 1,5 % 0,5 % 0,5 | 2 4 6 ..24 | % 2 % 1 % 0,5 |
Otomasyon"file:///C:/Users/user/Documents/bas%C4%B1lcak%20kitapp/SEM%C4%B0NERler/SEM%C4%B0NER%20ANLATIMLARI/fotokopiye%20ek/kaellden%20gelenler/VARkombi%2012%20k%FDsa%20sunu.ppt"]TABLO 11-Akım Harmonikleri için Maksimum Yük Akımına (IL) göre Sınır Değerler[/URL]
| Tek Harmonikler | ||||||
| I[SUB]SC[/SUB]/I[SUB]L[/SUB] | <11 | 11≤h<17 | 17≤h<23 | 23≤h<35 | 35≤h | TTB |
| <20* 20<50 50<100 100<1000 >1000 | 4.0 7.0 10.0 12.0 15.0 | 2.0 3.5 4.5 5.5 7.0 | 1.5 2.5 4.0 5.0 6.0 | 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 | 0.3 0.5 0.7 1.0 1.4 | 5.0 8.0 12.0 15.0 20.0 |
| Çift harmonikler, kendinden sonraki tek harmonik için tanımlanan değerin %25i ile sınırlandırılmıştır. |
Isc =Şebekenin kısa devre akımı
IL= Maksimum yük akımı
TTB = Toplam Talep Bozulması
HARMONİK İÇİN ALINMASI GEREKEN TEDBİRLER
1-YENİ YAPILACAK TESİSLER
3. harmonik üretebilecek cihazların adedi belirlenerek bunların meydana
getireceği devreden geçen toplam harmonik akımların miktarları
belirlenenerek tesisin kesitinde olmalıdır. Hesaplar
sonucu nötr iletkeninin kesiti faz iletkeninin boyutlandırılması yapılır. Sistemde UPS (kesitisiz
güç kaynağı) kullanılacaksa bunun 3 fazlı olması ve giriş
): Güç kalitesi
transformatörlerinin primer sargılarının üçgen bağlı olması şart koşulmalıdır.
Nötr iletkeni enaz faz iletkeni kesitinden daha büyük seçilmesi gerektiği durumlarda maliyet karşılaştırılması yapılarak eğer kullanımı genel tesis maliyeti açısından uygun ise dağıtım panolarına THF (üçüncü harmonik filtresi) koyarak nötr iletkeni 16 mm2 nin üzerindeki kesitlerde Faz iletkeninin yarı kesitinde seçilebilir.
Özellikle ticarethane ve iş merkezlerinde bilgi sayar kullanımının hızla artacağı göz önüne alarak nötr iletkeninin koruması düşünülmelidir.
2-ESKİ TESİSLER
Bu tesislerin hemen hemen hepsinde nötr iletkeni faz iletkeninin yarı
kesitinde seçilip tesis edildiğinden bunları değiştirmek çok zor ve pahalı
olmasının yanında sistemde daha büyük hataların meydana gelmesine yol açar. 3. harmoniğin sakıncalarını ortadan kaldırmak için tesiste 3. Harmonik üretmeyen, harmonik bastırıcı sistemleri haiz elektonik cihazların kullanılmasına izin vermek ve ayrıca dağıtım panolarındaki ana nötr hattına THF yerleştirmektir.
HARMONİK FİLTRESİNİN YERLEŞTİRİLMESİ (THF)
Şebekelerde uygun yerlere 3. harmonik filtreleri yerleştirilerek etkileri
ortadan kaldırılır. Aynı zamanda nötr iletkenindeki 3. harmonik akımları %95 oranında azaltılır ve bu sebeple nötr iletkeninin aşırı boyutlandırıl masına gerek kalmaz.
.
HARMONİKLERİN GÜÇ FAKTÖRÜ ÜZERİNE ETKİLERİ NELERDİR.?
--- Harmoniklerin neden olduğu düşük güç faktörü şönt kapasitörler eklenerek kompanze edilemez.Sadece temel güç faktörü kapasitörlerle kompanze edilebilir.çünkü ilave kapasitörler temel güç faktörünü düzeltmek yerine sistemde rezonanslara ve mevcurt harmoniklerin genliklerinin yülselmesine neden olacaktır.Filtre kullanmayı tercih etmelidir.
| yük | PFgerçek | THDI% | GÖRÜNEN PF | ||||||||||
| AC600 motor sürücü devresi | 0,93 | 138,24 | 0,54 | ||||||||||
| Elektronik balastlı flüoresan lamba | 0,9743 | 123,1 | 0,6143 | ||||||||||
| klima | 0,97 | 37 | 0,9 | ||||||||||
| bilgisayar | 0,88 | 101,7 | 0,61 | ||||||||||
| Fotıkopi makinaSI | 0,58 | 69,1 | 0,48 | ||||||||||
| redresör | 0,44 | 54 | 0,38 | ||||||||||
| monitör | 0,89 | 86,7 | 0,66 | ||||||||||
| PF=Cos |
| ||||||||||||
