Yağlı Tip Transformatörlerde Sismik Koşullar 

Sibel Sarıgül 

 

Elektriksel iletim ve dağıtım tesisleri  kapsamındaki transformatör merkezlerindeki elektriksel cihazların deprem güvenliğine uygun ilkeler doğrultusunda değerlendirilmesi gerekir. Amaç transformatör merkezlerindeki transformatörlerin deprem esnasında en az etkilenmesi ve deprem sonrası işlevini sürdürebilir olmasıdır.
 

 

Yağlı Transformatör tasarımları IEC 60076-1 standardına uygun olmalıdır. 

Standardın  4.1  maddesinin sismik koşullarla ilgili açıklaması aşağıdadır.

4.1 Genel

4.2'de belirtilen hizmet koşulları, bu standartta belirtilen bir transformatörün normal çalışma kapsamını temsil eder. Transformatörün tasarımında özel olarak dikkate alınması gereken herhangi bir olağan dışı hizmet koşulları için 5.5'e bakınız. Bu tür koşullar arasında yüksek rakım, aşırı yüksek veya düşük dış soğutma ortamı sıcaklığı, tropikal nem, sismik aktivite, şiddetli kirlilik, olağandışı gerilim  veya yük akımı dalga şekilleri, yüksek güneş radyasyonu ve aralıklı yükleme yer alır. Ağırlık veya yer sınırlamaları gibi nakliye, depolama ve kurulum koşullarıyla da ilgili olabilirler (bkz. Ek A).

Standardın 4.2 maddesi f şıkkında  kurulum yeri sismik koşullarına  dikkat çekilmektedir.

Özel dikkat gerektirecek sismik aktivite  olmayan  bir  kurulum yeri  olduğunda, Tasarımda; yer ivmesi seviyesi  ag   2 ms-2 'nin altında veya yaklaşık 0,2 g. ( Bkz. IEC 60068-3-3.) olarak göz önüne alınır. 

Standardın 5.5  maddesi olağan dışı hizmet koşullarını tanımlamakta  olup sismik aktivite  olan  kurulum yerlerinde tasarımın sismik olarak yeterliliğini belirtmektedir. 
 

 

Ülkemiz koşulları düşünüldüğünde, transformatörün kurulumunun yapılacağı  bölgenin sismik  koşulları önceden değerlendirilmeli, depreme yeterlilik kriterleri alınarak  transformatör tasarımı gerçekleştirilmelidir.  Transformatörün montaj hesapları (ankraj hesabı) yapılmalı, bununla ilgili son kullanıcıya bilgi verilmedir. Eğer, transformatör test düzeneklerine uygun boyut ve ağırlıkta ise, kuru tip transformatör standardına  benzer şekilde sismik test gerçekleştirilmelidir.   sismik koşullara uygun test yöntemi belirleyip test uygulanmalıdır. Eğer sismik testin   boyut ve ağırlık  nedeniyle mümkün değil ise, analiz yöntemleri ile hesaplanabilir. Analiz yöntemleri son kullanıcı ile birlikte belirlenen koşulları içerecek şekilde, bilgisayar ortamında 3 boyutlu sonlu elemanlar yöntemi ile cihazların tasarım ve montaj yöntemlerini ve analizini sağlar.

Sismik  aktivite  olan yerlerde  IEC 60076-1  standardında atıf yapılan, IEC 60068-3-3 Elektriksel cihazlarda sismik deney koşullarının  tanımlandığı  standart temel alınır. Ayrıca  IEC 60068-2-6 çevresel koşullarda vibrasyona uygun test metodlarının anlatıldığı standart test kriterlerini belirlemede yardımcı olur. IEC 60068-2-47 standardı test edilecek cihazların darbe, titreşim ve ivme için, montaj yöntemleri  donanımı ve montaj gereksinimleri hakkında bilgi verir.
 

Amerikan standartlarının geçerli olduğu ülkelerde, IEEE 693 transformatör merkezlerinin sismik tasarımı standardı kullanılmalı ve bu standart doğrultusunda testler gerçekleştirilmelidir. 
 

Yağlı tip transformatörler, üzerlerindeki koruma cihazları ve aksesuarlar ile birlikte değerlendirilmelidir. Özellikle izolatörler transformatör merkezlerinde bağlantı parçaları olup sismik hareketler esnasında en zarar görebilecek noktadadırlar. Genel bir kural olarak, bir izolatörün gerilim değeri ne kadar yüksek olursa, o kadar ağır ve uzundur, bu nedenle kullanım sırasında hasara karşı o kadar hassastır. İzolatörlerin bağlantı yerlerindeki gerilimler maksimum düzeyde olacağından tasarımda dikkate alınması esas alınmalıdır.