Koruma Sistemlerinde Seçicilik - 2. Bölüm |
ElektrikPort Akademi

Elektrik tesislerinde korunan ekipmanlarda hata oluştuğunda, ayarlanan değerlerin üstünde değer alan röleler işletmeye girer ve bu durumda korunması istenen sisteme bağlı kontaklar dizisi açılıp veya kapanarak hatalı bölümün devre dışı olması sağlanır. Bu bölümde, Akım Karakteristikli Seçiciliği ve Lojik Seçiciliği ele alacağız. Detaylar yazımızın devamında..

A- A+

18.05.2013 tarihli yazı 18072 kez okunmuştur.

2. Akım Karakteristikli Seçicilik

Akım karakteristikli seçicilik, güç sistemi içinde kaynaktan uzaktaki hatada yani kaynakla hata yeri arasında hata akımının değerini ayarlanabilir bir şekilde azaltacak empedansların (transformatör, uzun enerji taşıma hatları gibi) bulunması durumunda uygulanır.

Şekil 3: Akım karakteristikli seçicilik

İşletme tarzı

Akım koruma üniteleri, her bir bölümün başlangıcına yerleştirilir. Açtırma akım eşik değeri izlenen bölümün yanı üst bölümün minimum kısa devre akımından büyük değere, alt bölümde meydana gelen maksimum kısa devre akımından büyük değere ayarlanır.

Akım karakteristikli seçici sistemin;

Avantajları

Ayarlanan açtırma akım eşik değerlerinde her bir koruma cihazı kendi koruduğu bölümde hata meydana geldiğinde aktif hale geçer. Koruduğu bölümün dışında meydana hatalara karşı duyarlı değildir.

Transformatör tarafından ayrılmış hatların bölümleri için bu sistemi kullanmak basitliği yanında hızlı açmayı sağladığı gibi maliyetlerinde düşük olmasını sağlar.

Dezavantajları

Üstteki A ünitesi altta bulunan B ünitesi için yedek koruma sağlamaz. Alt ünitenin koruma sistemi çalışmadığı durumlarda A ünitesi söz konusu bölüm için koruma yapmaz.

Pratikte seri bağlı iki ünite için ayar değerleri belirlemek zordur. Arada transformatörün bulunmadığı orta gerilim sistemlerinde kullanılması çok zordur.

Uygulama

Aşırı akım değerleri ayarlaması için;

1,25 IScBmax < ISA < 0,8 IScAmin

şartının sağlanması iki ünite arasında seçici ayırmayı gerçekleştirebilir.

Şekil 4: Akım karakteristikli seçicilik eğrileri

3. Lojik Seçicilik

Bu sistem zaman karakteristikli seçici sistemin sakıncalarını ortadan kaldırmak için geliştirilmiştir. Bu yöntem hata giderilme süresi nekadar olacağı belirlendikten sonra kullanılır.

Şekil 5: Lojik seçicilik

İşletme tarzı

► Koruma üniteleri arasındaki lojik dataların düzenlenmesi seçici zaman aralıklarına ihtiyaç duyulmasını ortadan kaldırır. Böylece kaynağa yakın kesicinin açma süresinde dikkate değer bir azalma olur.

► Radyal güç sistemlerinde, sadece hata yerinin üst tarafına yani besleme tarafına yerleştirilen kesici aktif hale gelir hata yerinin altındaki kesici aktif hale gelmez.

► Hata nedeniyle aktif hale gelen kesici aşağıda belirtilen kontrol sinyallerini gönderir.

► Kendisinden üst seviyede bulunan kesiciye açtırma süresini bu kesicinin açtırma süresini artırmak için blokaj sinyali gönderir.

►Alt seviyedeki kesiciden blokaj sinyali almamışsa ilgili kesiciye açtırma kumandası gönderir.

Bu prensip aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Şekil 6: Lojik seçici açtırma çalışması

► B alt tarafta hata meydana geldiğinde B deki koruma ünitesi A'daki koruma ünitesini bloke eder.

► Sadece B'deki koruma ünitesi TB gecikmesini müteakip açtırmayı tetikler.

► Aradaki açtırma ünitesi için blokaj sinyalinin süresi TB+T3 ile sınırlandırılmıştır. T3 > = B kesicisine ait çalışma ve ark sönme süresi olup tipik olarak 200 milisaniyedir.

► Eğer B kesicisi herhangi bir nedenle açtırma yaptırmazsa A kesicisi TA süresi sonunda ait olduğu kesicite açtırma yaptırır.

► A ve B arasında hata meydana geldiğinde A kesicisi TA süresi sonunda açtırma yapar.

Lojik karakteristikli seçici sistemin;

Avantajları

Açtırma süreleri seçicilik zinciri içinde hatanın yeri ile ilğili değildir. Bunun anlamı şudur ; seçiciliğin sağlanması kısa süre gecikmeli üst taraftaki koruma ünitesi ile uzun süre gecikmeli alt taraftaki koruma ünitesi arasında gerçekleştirebilir.

Dezavantajları

Koruma ünitelerinin farklı seviyeleri arasında lojik sinyallerin gönderilmesi gerektiğinden ilave bağlantı hatları tesis edilmelidi. Bu ise kontrol üniteleri birbirinden uzaksa dikkate değer zorluklar meydana gelir.