Orta Gerilim Şalt Tesislerinde Kurulum ve İşletme Prensipleri

Yazı Dizisi-1

Tercüme:Alper Çelebi

1.Giriş 

Orta gerilim şalt sistemi artık son derece yüksek bir güvenilirlik seviyesine ulaştı. Birçok farklı koşulda ve zorlu lokasyonlarda dünya genelinde kurulu milyonlarca pano ile ortaya çıkan sıkı yönetmelikler ve deneyimler, işletme hatalarının oransal olarak nadir görülen olaylar olmasını sağlıyor ve bunlar ihmal edilen bakım ve gereksinimlere uymama nedeniyle oluşan hatalardan kaynaklanıyor. 

Bu kılavuzun amacı, kurulum sahasıyla ilgili temel konuları ele almak, son kullanıcılara üreticilerin ne tür bilgilere ihtiyaç duyduklarını göstermek ve OG şalt sisteminin zaman içinde doğru şekilde çalışmaya devam etmesini sağlamak için alınması gereken tedbirleri aktarmaktır.

Şekil 1 : Örnek bir orta gerilim tesisi

2.İlgili standart ve yönetmelikler

2.1 Normal çalışma koşulları

Orta gerilim şalt sistemini düzenleyen standart IEC 62271-200, “Yüksek gerilim anahtarlama düzeni ve kontrol düzeni - Bölüm 200: 1 kv üzerinde ve en yüksek 52 kv'a kadar olan beyan gerilimleri için a.a. metal mahfazalı anahtarlama düzeni ve kontrol düzeni”dir. Şalt cihazlarını içeren spesifik olmayan hususlar ile ilgili olarak, bu standart sıklıkla orta gerilim şalt tertibatı ve kumanda cihazının genel standardına, yani IEC 62271-1 “Yüksek gerilim anahtarlama düzeni ve kontrol düzeni - bölüm 1: Ortak özellikler” standardına yönlendirir.

IEC 62271-200 standardının alt maddesi 9.1 (talep, ihale ve siparişle verilecek bilginin), metal muhafazalı şalt ve kumanda ekipmanları için teklif talep eden veya sipariş eden istekçilerin yalnızca sistemin ana elektrik özelliklerini değil, aynı zamanda standarttan farklıysa çalışma koşullarını da sağlamalarını şart koşar, yani

- minimum ve maksimum ortam hava sıcaklığı;

- olağandışı buhara maruz kalma;

- nem;

- duman / is;

- patlayıcı gazlar;

- aşırı toz veya tuz;

- termal radyasyon;

- yer sarsıntısı veya diğer dış etkenlerde kaynaklardan titreşim riski.

Kısacası, normal çalışma koşullarından sapma veya ekipmanın tatminkar çalışmasını etkileyen herhangi bir durum.

İç mekan OG şalt sistemi için normal çalışma koşulları sınırları IEC 62271-1 standardı madde 2’de belirlenmiştir:

- Ortam hava sıcaklığı 40 ° C'yi aşmamalı ve 24 saat boyunca ölçülen ortalama değeri 35 ° C'yi geçmemelidir.

Minimum ortam sıcaklığı için tercih edilen değerler şunlardır:

-5 ° C, -15 ° C ve -25 ° C.

- Güneş radyasyonunun etkisi dikkate alınmamalıdır.

- Yükseklik 1000 m'yi geçmemelidir

- Ortam havası, toz, duman / is, tuzlar, aşındırıcı veya yanıcı gazlar veya buharlar ile önemli kirliliklerden uzak olmalıdır. Özel talimatların yokluğunda, imalatçı böyle bir kirlenmenin olmadığını varsayabilir.

- Nem koşulları aşağıdaki gibi olmalıdır:

- 24 saatlik bir süre boyunca ölçülen ortalama bağıl nem değeri % 95'ten fazla olmamalıdır.

- 24 saatlik bir periyotta ölçülen ortalama su buharı basıncı değeri 2.2 kPa'yi geçmemelidir;

- 1 aylık bir süre boyunca ölçülen ortalama bağıl nem değeri % 90'ı geçmemelidir;

- 1 aylık bir periyotta ölçülen ortalama su buharı basıncı değeri 1.8 kPa'yi geçmemelidir.

Çok nemli havalarda keskin sıcaklık değişiklikleri nedeniyle yoğunlaşma bu koşullarda ara sıra oluşabilir. Yüksek nem seviyeleri ve yoğunlaşmanın etkilerine karşı koymak için, standart, bu tür koşullar için tasarlanmış ve test edilmiş şalt ekipmanları ve kontrol cihazlarının kullanılmasını önermektedir. Bu etkiler oldukça kritik olabilir, yalıtım hatası ve metal parçaların korozyonuna sebep olabilir. Standart, ayrıca binalarda belirli yöntemleri benimseyerek, odalara havalandırma ve ısıtma sistemleri kurarak veya nem giderici kullanarak yoğunlaşmanın oluşumunu önlemeyi önerir.

- Şalt ekipmanının dışındaki sebeplerden ve yer sarsıntılarından kaynaklanan titreşimler, standart çalışma koşullarına göre önemsizdir, çünkü bu koşullar önemli deprem riskinin olmamasını gerektirir. Burada yine, kullanıcının özel talimatları olmaksızın, üretici böyle bir risk olmadığını varsayabilir.

2.2 Özel çalışma koşulları

IEC 62271-1, standart seviyeleri sağlayan özel çalışma koşullarını da belirler. Aşağıdaki koşullar analiz edilir:

- 1000 m'yi aşan yükseklik: 1000 m'ye kadar düzeltme yapılmasına izin vermeyen anma yalıtım dayanma seviyesine aşağıdaki formül uyarınca Ka faktörü çarpılmalıdır:

_{Ka = e}m (H – 1000)/8150

Burada:

- H metre cinsinden rakımdır;

- m sabit katsayıdır ve değeri aşağıdaki gibidir:

• güç frekansı, yıldırım darbe ve faz-faz anahtarlama  darbe gerilimi için m = 1;


• Uzunlamasına anahtarlama darbe gerilimi için m = 0.9;


• Faz-toprak anahtarlama darbe gerilimi için m = 0.75.

2000 m'ye kadar yardımcı cihazlar için önlemler alınmasına gerek yoktur.

- Kirlilik: Şalt sistemi kirli bir ortama kurulursa kirlilik seviyesi belirtilmelidir. İç mekanlarda kurulum için artık IEC 60932'nin yerini alan IEC / TS 62271-304 standardına başvurun.

- Sıcaklık ve nem: Aşağıdaki aralıklar, sıcaklığın standart çalışma şartlarından oldukça farklı olduğu tesisatlar için tercih edilir:

• Çok soğuk iklimlerde -50 ° C ve +40 ° C;


• Çok sıcak iklimlerde -5 ° C ve + 55 ° C.

Standart, belirli bölgelerde sıcak, nemli rüzgarın mevcut olduğu durumlarda, ani sıcaklık değişikliklerinde iç ortamda yoğuşmanın nasıl oluşabileceğini vurgular. Tropik kapalı ortam koşullarında, 24 saatlik bir süre boyunca ölçülen ortalama bağıl nem değeri % 98'e kadar ulaşabilir.

- Titreşim, şok, eğme: alışılmamış koşullar bulunan her yerde, kullanıcı gereken özel uygulama gereksinimlerini belirtmelidir. Kullanıcı, şalt tesisi deprem bölgesinde kurulması gerekiyorsa, IEC / TS 62271-210'da tanımlanan şiddeti belirtmelidir.

- Rüzgar hızı: Standart, bazı bölgelerde çok kuvvetli rüzgarın var olabileceğini ve kullanıcı tarafından belirtilmesi gerektiğini ifade etmektedir. Aslında, bu şartlar dış ortam şalt ve kumanda ekipmanları için geçerlidir.

- Diğer parametreler: Şalt ve kumanda ekipmanının monte edileceği yerde baskın olan özel çevre koşulları mevcutsa IEC 60721'e danışınız.

IEC 62271-200, standart çalışma koşullarından daha zorlu koşullarda kullanılmak üzere tasarlanmış metal-clad şalt ve kumanda tesisinin, bu tür şiddetli koşullara dayanabildiğini ispatlamak için IEC / TS 62271-304'e göre "tasarım sınıfı" 1 veya 2'ye uygun sınıflandırılması gerektiğini belirtir.



Bundan sonraki yazımızda "Yoğuşma ve Kirlilik, Titreşimler, Yer Sarsıntıları, Salınımlar" anlatılacaktır.