Elektrik Güç Sisteminde Gerilim Düşmesi ve Kesilmesi 2. Bölüm

BOZULMANIN GİDERİLMESİ

Tesisat mimarisi, otomatik güç yol verme sistemleri, cihazların güvenilirliği, kontrol-kumanda sisteminin varlığı ve bakım politikası kesintilerin azaltılmasında ve ortadan kaldırılmasında önemli rol oynamaktadır.

Etkili bir çözüm bulmadan önce doğru teşhis çok önemlidir. Örneğin, ortak bağlantı noktasında (müşterinin elektrik girişi), gerilim düşüklüğünün müşterinin tesisatından mı (akımda benzer bir artışla) yoksa dağıtım güç sisteminden mi (akımda artış yok) geldiğini belirlemek önemlidir.

Farkı çözüm türleri mevcuttur.

a) Gerilim düşüklüklerinin ve kesintilerinin sayısını azaltma 

Dağıtıcılar, altyapılarını daha güvenilir hale getirmek (amaçlanmış önleyici bakım, modernizasyon, altyapı tesisatı) veya güç sistemlerini yeniden yapılandırmak (besleyicileri kısaltmak) gibi belirli önlemler alabilir. Empedans topraklı nötr güç sistemleri için, otomatik kapanan devre kesicileri yerine, geçici topraklama hatası durumunda zarar görmüş bir besleyici üzerinde kesintilere neden olmama gibi önemli bir avantaj sağlayan şönt devre kesicileri de (kısa kesintilerin sayısını azaltır) kullanabilirler.

b) Gerilim düşüklüklerinin süresini ve derinliğini azaltma:

i) Güç sistemi seviyesinde: Zincirleme bağlantı olasılıklarını artırma (yeni trafolar, zincir kapatma anahtarı)

Elektrikli koruma cihazlarının performansını artırma (seçicilik, otomatik güç yol verme, tesisat üzerinde uzaktan kumanda cihazları, uzaktan yönetim, yıldırım siperleri ile kıvılcım siperlerinin yerini değiştirme, vb)

Tesisat kısa devre gücünü artırma

ii) Cihaz seviyesinde: Anahtarlanmış büyük yükler tarafından tüketilen gücü gerçek zaman reaktif dengeleyici ile ve akım tepe değerlerini (ve mekanik stresi) sınırlayan yumuşak yol verme ile azaltma.

c) Endüstri ve hizmet sektöründe kullanılan tesisatlarının bağışıklığını artırma:

Cihazın, gerilim düşüklüklerine ve kesintilerine bağışıklık kazanmasını sağlamadaki genel prensip, güç dağıtım sistemi ve tesisat arasındaki güç kaybını bir enerji depolama cihazı ile kompanze etmektir. Depolama cihazının kapasitesi, sistemin bağışıklık kazanacağı kesintilerin süresinden daha fazla olmalıdır.

d) Kontrol sisteminin bağışıklığını artırma: 

Bir prosesin bağışıklığı artırılırken amaç, genelde kontrol sistemine bağışıklık kazandırmaktır.

Genelde kontrol sisteminin gücü yüksek değildir ve kesintilere karşı tamamen duyarlıdır. Bu nedenle, cihazın güç kaynağını değil de sadece kontrol sistemini bağışık hale getirmek genellikle daha ekonomiktir.

Çözümler, tüm kontaktör bobinlerinin güvenilir bir yardımcı kaynaktan (akü veya volanlı döner set) çalıştırılmasından veya gecikmesiz bir rölenin kullanılmasından veya bobine paralel bağlanmış bir doğrultucu ve kondansatörün kullanılmasından ibarettir.

e) Cihaz güç kaynağının bağışıklığını artırma:

Belirli yükler beklenen kesinti seviyelerine – örneğin gerilim düşüklüğü veya kesintisi – dayanamazlar. Bilgisayar, aydınlatma, güvenlik sistemleri (hastaneler, havaalanı aydınlatma sistemleri, kamu binaları) ve kesintisiz üretim hatları (yarı iletkenlerin üretimi, bilgi işlem merkezleri, çimento işleri, su arıtma, malzeme taşıma, kağıt sanayi, çelik işleri, petro-kimyasallar, vb.) gibi 'öncelikli' yükler için de durum aynıdır.

Tesisatın gerektirdiği güce ve gerilim düşüklüğünün veya kesintisinin süresine bağlı olarak aşağıdaki farklı teknik çözümler olasıdır:

f) Sıfır zaman ayarı:

Belirli tesisatlarda kesinti sırasında gerekli olan otonomi bir üretici setin (elektrojen seti) monte edilmesini zorunlu hale getirmektedir (büyük aküler çok pahalıdır veya teknik problemlere veya montaj problemlerine neden olmaktadır). Herhangi bir güç kaynağı kaybında, enversör sistemle stand-by motor jeneratörüne yol vermek ve çalıştırmak, yükü azaltmak (eğer gerekiyorsa) ve kesintisiz bağlantı sağlamak için yeterli zaman sağlamak amacıyla akü veya volan kullanılmaktadır.

g) Elektronik güçlendirici:

Gerilim düşüklüklerini ve kesintilerini belirli bir oranda kısa tepki süresi ile dengelemek için modern elektronik cihazlar mevcuttur; örneğin gerçek zamanlı reaktif dengeleyici, reaktif gücü anında kompanze etmektedir ve özellikle, hızlı, büyük dalgalanmaya sahip yüklere çok uygundur (kaynak makineleri, kaldırma araçları, presler, eziciler, motor yol verme, vb.)

h) Arızasız duruş:

Durma kabul edilebiliyorsa ve istem dışı bir yol verme, makine operatörü (dairesel testere, döner elektrikli makineler) için veya cihazlar (basınç altında sıkıştırma odaları, klima kompresörlerinin, ısıtıcı pompalarının veya soğutma birimlerinin ayarlanmış yol verme aşamaları) veya uygulama (üretimin yeniden başlama evresini kontrol etme ihtiyacı) için bir risk meydana getirecekse, kontrol edilemeyen yol vermeyi önlemeniz özellikle tavsiye edilmektedir. Koşullar normale döndüğünde proses, önceden belirlenmiş yol verme sırasından yararlanılarak bir PLC tarafından otomatik olarak yeniden başlatılabilir.

ELEKTRİK ŞEBEKELERİNDE GERİLİM DÜŞMELERİ VE KESİNTİLERİ