Vazgeçilmez bir enerji kaynağı olan elektrik enerjisini üreten, ileten ve dağıtan kuruluşların görevi; kesintisiz, ucuz ve kaliteli bir hizmeti tüketicilerine sunmaktır. Elektrik enerjisi, üretimi aşamasında doğal ve maddi birçok maliyetin ortaya çıkmasına neden olan bir enerji çeşididir. Günümüzde dünya gündeminde olan küresel iklim değişikliği ve ortaya çıkan maliyetler elektrik enerjisine bağımlılığı azaltacak çözümleri gerekli kılmaktadır.

 

Elektrikte kalite kavramı son yıllarda yoğunlukla tartışılmakta ancak elektriğin çok sayıda parametresi olduğundan bazı değerlerin standartları ve mevzuatları hala tamamlanmamıştır. Ancak Gerilim ve frekansın anma değerlerinde sabit ve sürekli olması, gerilim ve akım dalga şekillerinin saf sinüs dalgası olması ideal elektrik şebekesinin basit bir tanımıdır. Bu tanımın tersi olarak, gerilimin genliğinin değişmesi, kesintiler, gerilim darbeleri, fliker, gerilimin doğru bileşen içermesi, dalga şeklinin sinüsten uzaklaşması, frekans değişimleri, üç faz dengesizlikleri enerji kalitesizliğidir. Enerji kalitesi çoklukla sistemden çekilen yük tarafından bozulur. V-I (Gerilim-Akım) karakteristiği lineer olmayan yükler şebekeden sinüs olmayan akımlar çeker ve bu akımlar şebekede sinüs olmayan gerilim düşümleri oluşturarak besleme noktasındaki gerilimin dalga şeklini bozar.




 

Kesinti (Outage): En az bir yarım dalga boyu süresince gerilimin sıfır değerini almasıdır. Nedeni şebeke arızalarıdır.

Gerilim Darbesi (Voltage impulse): 50V ve 5kV genlikli,0.5 ile 2ms sürelidir. Nedeni,yük ve şebeke açma kapamaları, kontaklar arasındaki ark ve yıldırımdır.

Harmonik: Gerilim ve akım dalga biçiminin ideal sinüsten uzaklaşmasıdır. Nedeni; güç elektroniği devreleri, elektro-mekanik makinelerde doyma ve ark ilkesiyle çalışan cihazlardır.

►İlginizi Çekebilir: Akım Harmoniği Nedir? Şebekeye Etkileri Nelerdir?

Çentik (Notches): Şebeke geriliminin bir tam dalgasında doğrultucu darbe sayısı kadar tekrarlanan çökmelerdir. Nedeni doğrultucuları besleyen trafo ve hat endüktansının anahtarlarının aktarımını geciktirmesidir.

Frekans Değişimi: Frekansın anma değerinden sapmasıdır. Nedeni elektrik şebekesi ve generatörlerin ayar düzeneklerinin yetersizliğidir.

Gerilim Düşmesi (Voltage Sag): Gerilimin bir tam dalgadan daha uzun bir süre %80’den daha düşük bir değere düşmesidir. Nedeni şebeke yetersizliği, aşırı yüklenme, büyük motorların yol alması ve kısa devreleridir.

Gerilim Yükselmesi (Voltage swell): Gerilimin bir tam dalgadan daha uzun bir süre %110’dan daha büyük bir değere çıkmasıdır. Nedeni yük azalması ve şebekedeki ayar zayıflığıdır.

Fliker: Gerilimin periyodik olarak 6-7 tam dalga süresince (8-9 Hz) azalması ve yükselmesidir. Nedeni ark fırını gibi dalgalı aşırı yüklerdir.

Elektromanyetik Girişim (EMI): Genliği 100V ile 100V,frekansı 10kHz ile 1GHz olan küçük enerjili bozucu bir dalgadır. Nedenleri; anahtarlamalı güç kaynakları, motor kontrol devreleri, telsiz yayınları ve güç hatlar üzerinden yapılan haberleşmedir.

Doğru Gerilim Bileşeni: Alternatif gerilimin, pozitif yarım dalga ve negatif yarım dalga alanlarının birbirine eşit olmamasıdır.

Elektriksel Gürültü (Noise): Elektrik dalgası üzerinde geçici olarak yürüyen, hızlı transientlerin sebep olduğu bir bozulma türüdür. Faz iletkeni, nötr iletkeni veya sinyal hatlarında ortaya çıkabilir.


Elektrik güç sistemindeki bozulmalar ara sıra meydana gelen ve sık sık tekrarlanan olarak karakterize edilmiş olup, aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.


Gerilim Dalgalanması, normal şartlarda 220 veya 380 volt civarında olması gereken şebeke geriliminin zaman zaman bu değerlerin üzerine çıkması veya altına düşmesidir. Elektrik kullanımında gerilimin dalgalanması elektrik ile çalışan makine ve cihazlar için istenmeyen ve oldukça tehlikeli bir husustur.

Gerilim Dalgalanması sonucu;

► Motorlarda, kablolarda, şalterlerde aşırı ısınma olabilir.
► Bu durumda elektronik cihazlarınız zarar görebilir,
► Endüstriyel makineleriniz bozulabilir,
► İş kayıpları yaşayabilirsiniz.



Cihazların sağlıklı ve verimli bir şekilde çalışması için düşük ve yüksek gerilimden korunmaları gerekir. Bu koruma gerilim koruma rölesi ile sağlanmaktadır. Bu röle ile olması gereken değerden yüksek veya düşük bir akım geldiğinde direkt olarak cihaza ve makineye gitmesi engellenmekte ve yalnızca gerekli olan değerdeki akım cihaza veya makineye gönderilmektedir. Genel manada, gerilim koruma röleleri, motorları ve sistemleri aşırı / düşük gerilime, faz yokluğuna ve faz sırası hatasına karşı korumak için tasarlanmış cihazlardır.

Gerilim kontrol (koruma) rölesi seçerken dikkate almanız gereken teknik özellikler şunlardır; anma akımı, anma gerilimi, frekans, koruma aralığı, çalışma sıcaklığı, çalışma gücü, çalışma irtifası, göstergeler ve ağırlık. Ayar aralıkları ise; yüksek gerilim, düşük gerilim, hata bekleme ve bu özelliğe sahipse hatadan çıkma süresidir. Ayrıca kullanacağınız yere fiziki olarak uyabilmesi için kablo çapı, bağlantı şekli ve montaj şekline de dikkat etmeniz gerekir.

 

Gerilim koruma röleleri,

► Aşırı
► Düşük

Gerilim Koruma Rölesi olarak ikiye ayrılır.

Bu rölelerin bir arada olduğu çeşitleri olduğu gibi ayrı ayrı imal edilen çeşitleri de vardır.

Aşırı gerilim koruma röleleri, tek fazlı ve üç fazlı sistemlerde yüksek gerilimden etkilenen kontrol sistemlerinde, kumanda devrelerinde, motorların ve kompanzasyon panolarında kondansatör gruplarının korunmasında kullanılmaktadır.

Düşük gerilim koruma röleleri, tek fazlı ve üç fazlı sistemlerde düşük gerilimden zarar gören kontrol sistemlerinde, elektronik kumanda, kompanzasyon panolarında kondansatör gruplarının korunmasında kullanılmaktadır.


Kaynak:



► TMMOB-EMO Haber Bülteni