Yüksek Gerilim Santrali Çalışanlarının Bilmesi Gereken 7 Tasarım

Yüksek gerilim santralleri gerek ülkemizde gerekse de dünya çapında enerji sağlayıcılığı anlamında önemli bir yeri bulunmaktadır. Peki biz mühendisler olarak bu alanda bilmemiz gerekenler nelerdir? Bu yazımızda yüksek gerilim santrallerinde çalışacak olan mühendislerin bilmesi gereken 7 tasarım diyagramından bahsedeceğiz.

A- A+

29.10.2017 tarihli yazı 12836 kez okunmuştur.

Yüksek gerilim alanında çalışan bir mühendis, elektrikli ekipmanları ve YG elektrik trafo merkezinin yerleşimini iyi anlamış olmalıdır. Ayrıca trafo merkezlerindeki ve dağıtım sistemindeki koruma ile diğer ekipmanlar arasındaki ilişkiyi kavrayabilmekte önemlidir.

1) Tek hat diyagramları

Tek hat diyagramı; trafo, kesici ve ayırıcı gibi çeşitli ekipmanları uluslararası kabul görmüş semboller kullanarak basit bir şekilde şebekede bulunan bu cihazların nasıl bir düzende yerleştirildiğini göstermek için kullanılır.

Şekil 1: Tek hat diyagramı

2) Trafo İstasyonu Diyagramları

Trafo istasyonu diyagramları, bir trafo merkezindeki her bir ekipmanın konumunun plandaki yerini ve ölçek çizimlerini gösterir. Şekil 2a ve 2b'de 115 kV’luk bir baraya hem iletim hattı hem de yerel bir trafonun yüksek gerilim tarafı bağlanmıştır.

Şekil 2a,2b: Trafo diyagramı için genel düzen

► İlginizi Çekebilir: Enerji İletim Hatlarında Kullanılan Elemanlar

Bu çizimler, çeşitli birincil ekipman öğeleri arasındaki ilişkiyi ve koruma sistemleri ile ilişkili olan öğelerin yerini gösterir. Örneğin, diğer ekipman öğelerinden ayrı olarak bulunabilen veya devre kesiciler gibi yüksek voltajlı ekipmanlara yerleştirilebilen akım ve gerilim trafoları. Bu alanda çalışan bir mühendis, istasyonundaki koruma ekipmanlarının güvenli bir şekilde yerleşmesini sağlamalıdır.

3) AC Bağlantı Diyagramları

AC bağlantı diyagramları genellikle trafo merkezi ekipmanının üç fazlı düzenini ve ölçüm, kontrol, koruma donanımıyla ilişkili AC devrelerini şematik biçimde gösterir. AC bağlantı şemalarının yerleşimi aşağıdaki hususlara dikkat edilerek yapılmalıdır:

► Her diyagramda bir bölmeye karşılık gelen şalterler, ayırıcılar ve transformatörler şematik sembollerle ifade edilmelidir.
► Akım Trafosu devrelerinde, hangi bobinlerin faz bağlantısı olduğu ve hangisinin nötr olduğu açıkça belirterek, yalnızca ölçüm cihazlarının ve koruma rölelerinin akım bobinleri çizilmelidir.
► Ekipmanların polaritesi çizimlerde belirtilmelidir.

Şekil 3: Yüksek gerilim trafo merkezi - AC bağlantıları

Koruma röleleri; terminallerin sayısını, gerilim ve akım sinyallerini taşıyan kablo bağlantı yöntemini gösteren karelerle şematik olarak gösterilmelidir. Bu şemada, toprak bağlantısının bulunduğu noktalar da belirtilmelidir

Ana nominal özellikler cihazın yakınında veya üzerinde belirtilmelidir.

Şekil 4: Koruma rölesi ayarları ve koşulları

► İlginizi Çekebilir: Yüksek Gerilim İşletme Sorumluluğu Nedir?

Örneğin, güç transformatörleri için gerilim oranı, güç oranı ve vektör grubu; güç kesicileri için nominal ve kısa devre akım derecelendirmeleri; voltaj ve akım transformatörleri için ise dönüşüm oranları ve yıldırımdan koruyucuların nominal voltajı sağlanmalıdır. Gerilim trafosu devreleri, devrelerin geri kalanından fiziksel olarak ayrılmalıdır ve gerilim sinyali gerektiren cihazların bobinlerine olan bağlantılar da belirtilmelidir.

4) DC Bağlantı Diyagramları

DC bağlantı diyagramları bir trafo merkezindeki doğru akım devrelerini gösterir ve DC yardımcı servislere olan çeşitli bağlantıları da açıkça göstermelidir. Bu şemalar aşağıdaki gibi ekipmanlara karşılık gelen bilgileri içerir:

Devre kesicileri ve ayırıcıları, transformatörler, baralar, iletim hatları ve besleyiciler için koruma ve kontrol sistemleri, işaretçi sistemleri, DC'de çalışan motor ve ısıtma devreleri, acil aydınlatma ve prizler bilgileri bulunan ekipmanlardır.

DC enerji alan tüm trafo ekipmanlarının bağlantı şeması oluşturulmalıdır. Pozitif beslemeler normalde şemanın üst kısmında, negatif olanları ise altta gösterilir kısımda ve şemalarda bulunan ekipman pozitif ve negatif baralar arasında çizilmelidir.

Şekil 5: Devre kesici kontrol devresi

Röle ve kontrol panelindeki sinyalizasyon ve kontrol ekipmanları diyagramın bir bölümünde, koruma ekipmanının ise başka bir bölümünde bulunması yararlıdır. Her terminal, çizim üzerinde benzersiz olarak tanımlanmalıdır.

Bu diyagramda mümkün olduğu ölçüde, her bir mekanizmanın kontakları, bobinleri, düğmeleri ve anahtarları birlikte çizilmelidir. Mekanizmaların devredeki rolü ve ilişkili ekipmanın tanımlanması kolay olan noktalı bir dikdörtgenle işaretlenmelidir.

Her güç donanım bölmesinde iki DC devresi olmalıdır:
Birincisi koruma ekipmanını beslemek için ve ikincisi ayırıcıları kontrol etmek için.

5) Kablolama Diyagramları

Kablo bağlantı şemaları, çok çekirdekli kabloların, örneğin şalt cihazı ve ilgili kontrol panelleri arasındaki ara bağlantıları ve kabloların röle ve kontrol panellerine takılı olan ekipmana yönlendirilmesini göstermektedir.

Bu diyagramlar, trafo binasının yapım aşamasında ölçüm, koruma ve kontrol donanımlarının kablolamasını kolaylaştırmak için gereklidir. Kablo bağlantıları AC ve DC diyagramlarında gösterilen yerleşim yerine göre yapılmalıdır.

Şekil 6: Koruma bağlantılarının lojik diyagramı

Bağlantı şemasındaki farklı cihazların düzeninin, pratikte olduğu gibi röle ve kontrol panellerinin arkasından göründüğü mantıktır. Her cihaz şematik olarak temsil edilmeli ve her terminal paneldeki gerçek konumuna uygun olmalıdır.

Her bir iletken, bağlı olduğu terminal ile aynı tanımlama koduyla işaretlenmeli ve her iki ucunda da iletkenin uzak ucunun bulunduğu yer ile önceden belirlenmiş bir koda göre işaretlenmelidir.

Şekil 7 : Kontrol koruma paneli önden görünüş

Kablolamayı kolaylaştırmak için kabloların bağlantı şemasındaki konumu, röle ve kontrol paneli içindeki önerilen konumlarına uygun olmalıdır.

Çok Çekirdekli Kablolama
Her çok çekirdekli kablo bir kimlik numarasına sahip olmalıdır. Buna ek olarak, her kablodaki her iletken numaralandırılmalıdır. Çok çekirdekli kabloların numaralandırılması, voltaj seviyesi ile ardışık olarak gerçekleştirilirse yararlıdır. Bu düşünceyle, her bir voltaj seviyesi için geniş bir sayı aralığı sağlanmalı ve gelecekteki herhangi bir ilave kablolama için yeterli yedek ardışık sayıların bulunduğundan emin olunmalıdır.

6)Mantık Diyagramları

Bu diyagramlar, trafo merkezinin davranışını yapısal bir şekilde göstermek için normalleştirilmiş mantık yapıları vasıtasıyla farklı trafo bölmelerinin koruma şemalarını temsil eder. Buna şekil 6 da gösterilen 115 Kv’luk hat örnek verilebilir.

7) Kablolama listeleri

Kablolama listeleri, çeşitli ekipman parçaları arasında çalışan çok çekirdekli kablolar hakkında bilgi sağlar ve bakım çalışmaları için trafo merkezinin kablolamasını daha kolay öğrenmenize yardımcı olur.

Listeler aşağıdaki bilgileri içermelidir:

► Çok çekirdekli kablo sayısı, uzunluğu ve türü
► Çok çekirdekli kablo içindeki her iletkenin rengi veya sayısı
► İletkenin her ucunun tanımlanması
► İletkenin her ucundaki ekipmanın tanımlanması
► İletkenin fonksiyonu

Kaynak:

►electrical-engineering-portal.com