Yük Altında Kademe Değiştiricili Transformatörlerin 4 Özelliği

Yük altında kademe değiştiriciler (Yüke bağlı şebeke değiştiriciler) adından da anlaşılacağı gibi kademe değiştirerek yüklü transformatördeki voltaj düzenlemesini gerilim kararlılığını bozmadan, kesintisiz ve güvenli bir şekilde yapmaya olanak verir. Bu transformatörlerin 4 temel özelliğini sizler için derledik.

A- A+

20.11.2016 tarihli yazı 21455 kez okunmuştur.

Transformatör Yük Kademe Ayırıcı Anahtar Vakum Bypass

Güç sisteminden çekilen yüklerde sık sık değişimler arzu edilmeyen gerilim değişimlerine neden olur. Bu problemi çözmek için kademe değiştirici transformatörlerden faydalanılır. Kademe değiştirici transformatörler (KDT) önemli bir gerilim düzenleyici araçlardır ve otomatik olarak dönüştürme oranları vasıtasıyla yük barasındaki gerilimi istenilen değerlerde tutmaya yararlar

Yük altında kademe değiştiren transformatörler, gerilim ve yük altında iken kademe değişimi yapılabilen transformatörler olup genellikle güç transformatörleri bu şekilde imal edilirler. Gerilim regülatörleri ile kontrol edilen sistem ile çıkış gerilimi istenilen hassasiyette, manuel veya otomatik olarak kumanda edilebilir.

HV sarımların da kademe değiştirme işlemi iki nedenden dolayı yapılır:

► Daha düşük akımlar olduğunda, kademe kontakları, kablolar vb. daha küçük olabilir.
► HV sargısı LV sargısının dışında sarıldığında kademe bağlantılarını kademe değiştiricisine çıkarmak daha kolaydır.

Aşağıdaki şekil transformatörün HV sargısında çalışan bir yük altında kademe değiştiricisi bağlantılarını göstermektedir.

Kademe değiştiricinin dört temel özelliği vardır:

1) Ayırıcı Anahtarlar

Bu anahtarlar, trafo sarımında fiziksel olarak kademe seçerler ve yapıları nedeniyle yük akımını kesemez veya kesmemelidirler.

2) Reaktörler

Bir kademe değiştirme işlemi sırasında yük akımı hiçbir zaman kesilmemelidir. Bu nedenle, her kademe değişimi sırasında, iki voltaj çıkışının da kapsandığı bir aralık vardır. Ayırıcı devredeki empedansı artırmak ve voltaj farkından kaynaklanan akım dolaşımını sınırlamak için reaktörler (endüktörler) kullanılır. Normal yük koşullarında, reaktör sargılarının her iki yarısında eşit yük akımı akar ve akılar içeri de dengelenir.

"Akı yokken, endüktans yoktur ve dolayısıyla endüktans nedeniyle gerilim düşüşü de olamaz. Bundan dolayı direnç nedeniyle çok küçük bir gerilim düşüşü olacaktır."

Kademe değiştirme sırasında, ayırıcı anahtarlar farklı kademelere göre seçilir ve reaktör devresinde bir akım akar. Bu dolaşımdaki akım, akı oluşturur ve oluşan endüktif reaktans, dolaşımdaki akımı sınırlar.

3) Vakum Anahtarı

Bu cihaz, kademe değiştirme sırasında akımı devam ettiren veya akımı kesen bir şalter görevi görür.

4) Bypass Anahtarı

Bu anahtar kademe değiştirme sırası sırasında hızlıca çalışır. Ancak her bir bağlantıyı hiçbir şekilde akımı bozmadan yapar.

Kademe değiştirme örneği şekil 2’deki gibi gösterilmiştir (diyagram 1 ila 10). Tablo 1, Şekil 2'deki kademe değiştiricisinin, kademe 1'den kademe 2'ye geçen işlem dizisini açıklamaktadır. Diğer kademe değiştirme işlemleri de ardışık olarak birbirine benzer şekilde yapılır. (yani 1. Kademeden doğrudan 3. kademeye gitmek mümkün değildir. Sırasıyla 1. kademeden 2.’ye, 2. kademeden 3.’ye şeklinde olur.)

"Yük kademe değiştiricisinin çalışma mekanizması motor tahriklidir. Manuel çalışma, motor arızası durumunda kullanılır."

Çalışma dizisinin her zaman doğru sırayla çalışmasını sağlamak için mekanik olarak ya birbirine bağımlı ya da birbirine kenetlenmiştir. Çalışma mekanizmasının herhangi bir yerin arızalanması, transformatörlerin ve kademe değiştiricilerin ciddi hasar görmesine neden olabilir.