Upload
others
View
103
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SAYFA NO KONU
1 STAJIN YAPILDIĞI KURULUŞUN BİLGİLERİ
KURULUŞTA UYGULANAN ÜRETİM TEK.
KURULUŞUN ÜRETİM NİTELİĞİ
2 MAK. VE KİM. END. KURUMUNUN TAR.
3 ASKERİ FAB. ANADOLUYA NAKLİ
KURTULUŞ SAVAŞI SIRASINDA ASKERİ FAB.
4 KURUMUN HUKUKİ YAPISI
MKE’NİN HEDEFİ
5 ELEKTRİK ÖLÇÜ ALETLERİ
ÖLÇÜ ALETLERİNİN BAĞLANTILAARI
6 BASİT ELEKTRİK DEVRELERİ
DEVRENİN BÖLÜMLERİ
7 DOĞRU AKIM DEVRELERİ
8 DOĞRU AKIM DEVRELERİ
9 SERİ PARALEL DEVRE
KARMAŞIK DEVRELERİ
10 ELEKTRİKLİ EV ARAÇLARININ TOP.
TESİSE SAYAÇ BAĞLANTISI
11 FREN MOTORU VE DÜZENEKLERİ
12 BALATALI FRENLEME
13 BALATALI FRENLEME
14 DİNAMİK FRENLEME
15 DİNAMİK FRENLEME
16-17-18-19 ANİ DURDURMA
20 TRANSFORMATÖRLER
TRANS. YAPIMI
21 RÖLELER
22 KONTAKTÖRLER
SAYFA KONU
23 AŞIRI AKIM RÖLELERİ
MAN. AŞIRI AKIM RÖLESİ
AKIM RÖLESİ
24 TERMİK AŞIRI AKIM RÖLESİ
25 ZAMAN RÖLELERİ
26 PİSTONLU ZAMAN RÖLELERİ
MOTORLU ZAMAN RÖLELERİ
TERMİK ZAMAN RÖLELERİ
27 DOĞ. AKIM ZAMAN RÖLELERİ
TER. ZAMAN RÖLELERİ
ELEKTRONİK ZAMAN RÖLELERİ
28 PROGRAM RÖLELERİ
ANAH. RELÜKTANS MOTORLARI
29 ARM DE ENERJİ DÖN. PRENSİBLERİ
30 YÜZYÜZE KONUM
31 ORTALANMIŞ KONUM
32 ROTORUN ANA KONUMLARI
32-33-34-35-36 KOMPANZİSYON HESABI
37 SENK. MOT. V/E EĞRİ. BELİRLENMESİ
38 AKIM YER EĞRİSİ KUL. TEP GÜC AYARI
39 WATMETRE METODU
40 İKİ WATMETRE METODU-ARON MONTAJI
EKLER
ELEKTRİKLE YAPILAN İŞLERDE ALINMASI GEREKEN ÖNLEMLER ,
1995- 1996 YILI ELEK. ÜRETİMİ SONUÇLARI.
STAJIN YAPILDIĞI KURULUŞUN BİLGİLERİ
Kuruluşun Adı: MAKSAM
Kuruluşun yeri: Celal Bayar bulvarı No: 159 Tandoğan/ ANKARA
Kuruluşta çalışan mühendis sayısı: 35
Kuruluşun asıl çalışma konusu: Çeşitli makine imalatı, makine parçaları, galvanizli
tel ürünleri ve çelik konstrüksiyon imalatı.
Kuruluşta Uygulanan Üretim Teknikleri
Kuruluşta talaşlı üretim, pres ve kaynakçılık işlemleri mevcuttur. Bunların yanında
galvanizli tel işlemleri de yapılmaktadır.
Çoğunlukla talaşlı üretim tesislerinde mühimmat, askeri gereçler ve çeşitli makine
parçalarının üretim çalışmaları gerçekleşmektedir. Çelik konstrüksiyon kısmında ise
bazı parça birleştirmeleri ve mühimmat saklama kutuları gibi ürünler işlemlerden
geçirilmektedir. Aynı zamanda pres atölyesinde mühimmat kutuları üretim adımları
gerçekleşirken bazı sac kesme ve bükme işlemleri de yapılmaktadır.
Tüm bu atölyelerde talebe bağlı olarak bazı özel parçalarda üretilmektedir.
Kuruluşta Üretimin Niteliği:
Maksamda genel olarak seri üretim yapılmaktadır. Bunların yanında da kendi
bünyesinde ve özel olarak parça üretimi de yapılmaktadır.
MAKİNA VE KİMYA ENDÜSTRİSİ KURUMUNUN TARİHÇESİ
Makine ve kimya endüstrisi kurumunun tarihi incelenecek olursa görülecektir ki bu
kuruluş zaferler dolu tarihimizin dünyaca ün ve isim yapmış silah gücü
kaynaklarımız olan ‘top’ dökümhanelerinden doğmuştur.
Bunların ilki ve en önemlisi fetihten sonra İstanbul’da Galata ile Salı pazarı arasında
bugün hala Tophane olarak anılan yerde Fatih Sultan Mehmet tarafından kurulan ve
2. Beyazıt zamanında daha da geliştirilen büyük top dökümhanesidir.
Osmanlı ordusunun, donanmasının ve kalelerin ihtiyacı olan bütün topların
döküldüğü bu tophane; o zamanki ismi ile Top asistanesi zamanla imparatorluğunun
harp sanayi merkezi haline gelmiş ve faaliyetlerini imparatorluğun son yılarına kadar
sürdürmüştür.
Tophanede dökülen toplarda kullanılacak gülleler ise, Hasköyde Piri Paşa denilen
yerde kurulan bir dökümhanede yapılırdı.
Osmanlı imparatorluğu Hudutları içinde 2. Beyazıt devrine kadar orduya lüzumlu
barutlar muhtelif şehirlerdeki barutçular tarafından el havanlarında imal edilir ve
hükümete satılır. 2. Beyazıt devrinde İstanbul’da ilk baruthane Kağıthanede
kurulmuştur. Bunun arkasından Tophanede, Ayasofya'daki Cebahane içinde,
Unkapanında, Şehreminin de, Azatlı ve Selimiye kışlası mahzenlerinde bazı
baruthaneler açılmıştır.
XVIII. yüzyıl başlarında yetersiz bir halde görülen bu bruthaneler kısmen kapatılmış,
Bakırköyde Baruthane-i Amire adı ile büyük bir barur fafrikası kurulmuştur. Ayrıca
İstnbul dışında Gelibolu ve Selanikte de ufak çapta yeni barrut fabrikası kurulmuştur.
Ayrıca İstanbul dışında Gelibolu ve Selanikte de ufak çapta yei barurhaneler bir
nezaret altında toplanmış ve böylece Baruthaneler Nazırlığı ihdas edilmiştir.
Ahşap tapa imal eden ilk imalathane 3. Selim tarafından Hliçte Karaağaç denilen
yerde yapılmıştır.
İlk tüfek fabrikası, yani Tüfekhane İstanbul da Kuruçeşme de tesis edilmiş, sonra
Dolmabahçe semtinde bir binaya, oradan Cibaliye ve daha sonra da Zeytinburnuna
getirilmiştir. Bu fabrika 1873 yılında tekrar Tophane ye nakledilmiş ve Haliçden
tezgahlar burada yivli tüfk imalatına başlanmıştır.
ASKERİ FABRİKALARIN ANADOLUYA NAKLİ
İstanbul da toplanmış bulunan ve Osmanlı ordusuna yüzyıllarca hizmet etmiş
bulunan askeri fabrikaların Balkan savaşından (1913) sonra imparatorluğun içinde
bulunduğu zor koşullar dikkate alınarak ilgililerce Anadoluya nakli fikri ortaya
atılmış fakat 1. Dünya savaşının başlaması sonucu (1914) bu konuda teşebbüse
geçilmesine mani olmuştur.
1.Dünya savaşından yenik olarak çıkan Osmanlı hükümeti galip devletlerle Mondros
(1918) ve Sevr (1920) antlaşmalarını imzalamak zorunda kalınca antlaşmanın
getirdiği ağır yükümler sonucu memleketteki bütün askeri fabrikalar kapatılmış,
Bakırköy, Zeytinburnu ve Karaağaç fabrikalrı gibi askeri fabrikalı ticari imalata
başlamıştır.
KURTULUŞ SAVAŞINDA ASKERİ FABRİKALAR
Anadoluda askeri fabrikaların kuruluşu Atatürkün Anadoluya geçmesi (1919) ve
Milli mücadeleye girişilmesiyle başlamıştır.
Atatürkün Milli mücadelenin başarılması için silah tamiri ile cephane ve harp
malzemesi imali işlerinin Anadoluda yapılması gerektiğini belirtmesi üzerine işgal
altındaki istanbulda askeri fabrikalardan kaçırılan makine ve ustalarla 1920 yılında
öncelikle doğu cephesinde Erzurumda sonrada silah tamirhanesi getirilecek olan bir
iş ocağı, daha sonra Garp cephesi Eskişehirde bir top tamirhanesi ile Ankarada
istasyon civarında bir tüfek tamirhanesi kurulmuştur.
Ayrıca sakarya savaşı sırasında gerekli görülmesi üzerine Keskinde bir fişek
imalathanesi ve ordunun silah tamiri yapması için Konyada bir silah tamirhanesi
kurulmuştur.
1921 yılı ocak ayı içinde Ankarada Askeri Fabrikalar Umum Müdürlüğü kurulmuş
ve askeri imalat yapan bütün fabrikalar bu umum müdürlük tarafından yeniden
teşkilatlandırılmıştır.
Böylece Milli Mücadele döneminde Eskişehir, Ankara Keskin ve Konyada kurulan
tamirhaneler ile Ankarada Askeri Fabrikalar Umum Müdürlüğünün kurulması, harp
sanayimizin nakli hususundaki düşünceleri gerçekleştirilmiştir
KURUMUN HUKUKİ YAPISI
Sermayesinin tamamı Devlet tarafından ödenmesi suretiyle 8 mart 1950 tarihinde
5591 sayılı kanunla kurulan ve 1 nisan 1950 tarihinde faaliyete geçen Makine ve
Kimya Endüstrisi Kurumu ‘iktisadi devlet teşekkülleri ile müesseseleri ve iştirakleri’
hakkındaki 440 sayılı kanuna tabi, tüzel kişiliği haiz bir teşekküldür. Sanayi ve
Teknoloji Bakanlığı na bağlı bir kuruluş olarak faaliyet göstermektedir.
Makina ve Kimya Endüstrisi Kurumu' nun Hedefi
Tüm kaynakların verimli kullanımı ile;
Savunma Sanayii ürünlerinde uzmanlaşmış,
Mühimmat ve silah sistemlerindeki değişim ve gelişmeleri izleyebilen,
Kalite , Mühendislik ,Arge ve Organizasyon faaliyetlerinde yoğunlaşmış ,
yeni ürünler yaratan,
Günün teknolojisine uygun şekilde modernize olmuş değişen teknolojiyi izleyebilen
ve değişen koşullara uyabilen,
Ülke sanayii ile entegre olmuş ,
Böylece T.S.K ihtiyaçlarını büyük ölçüde karşılayabilen ,
Uluslararası piyasada daha etkin
ELEKTRİK ÖLÇÜ ALETLERİ
Elektrik enerjisinin, tesislere ve kullananlara zararlı isteğimize uygun ve ekonomik
olarak kullanılabilmesi için elektrik değerleri kesin olarak bilinmelidir. Bu amaçla
elektrik devrelerine ÖLÇÜ ALETLERİ bağlanır. Bu bağlantıları yapacak olan
teknisyenlerin de bu konuda yetiştirilmeleri gerekmektedir.
Ölcü aletleri; elektriki değerleri, kendi değerleri ve birimleri ile karşılaştıran,gös
teren, yazan veya sayan araçlardır.
ölçmeler, ölçü aletlerinin devreye direkt veya yardımcı araçlıda birlikte bağlanması
ile sağlanır.
özellikle bir çok ölçü aletlerinde, yardımcı araçlar kullanaıak aynı ölçü aleti ile
D.A ve A.A enerjileride ölçülebilir.
ÖLÇÜ ALETLERİNİN BAĞLANTILARI
Doğru ye Alternatif akım enerjilerinde kullanılan ölçü aletlerinin devreye bağlanışları
direkt veya yardımcı araçlarla sağlanır.
Ön ve Şönt direnç, Akım ve Gerilim Transformatörleri, Komitator, Sigorta, Top-
raklama bağlantılarına dikkat edilmesi gerekir.
AMPERMETRE: Devreye SERİ bağlanır.
VOLTMETRE: Devreye PARALEL bağlanır.
FREKANSMETRE: Devreye PARALEL bağlanır.
COS Fİ METRE: Devreye, akım bobini SERİ, gerilim bobini PARALEL
bağlanır.
WATTMETRE: Devreye, akım bobini SERİ gerilim bobini PARALEL bağlanır,
SAYAÇ: Devreye, akım bobini SERİ, gerilim bobini PARALEL olarak bağlanır.
AKIM TRANSFORMATÖRÜ : Devreye SERİ bağlanır.
GERİLİM TRANSFORMATÖRÜ : Devreye PARALEL bağlanır.
BASİT ELEKTRİK DEVRELERİ
Bir elektrik donanımını oluşturan bağlantılar ve bileşenleri topluca belirten
terim. Elektrik devresi elektrik akımına (elektrik yüklü akışına) yol sağlamak için
biri birine bağlanmış bileşenlerden oluşur. Elektrik çoğu kez ışık, ses ya da ısı gibi
farklı bir enerji türü üretmekte kullanılır.
DEVRENİN BÖLÜMLERİ
Elektrik devrelerinin çoğunda dört ana bölüm vardır; (1) kimyasal pil, üreteç
ya da güneş pili gibi bir elektrik enerjisi kaynağı; (2) lamba, motor ya da hoparlör
gibi bir yük (yada çıktı aygıtı); (3) elektrik enerjisi kaynaktan yüke taşımak için bakır
yada alüminyum tel gibi iletkenler ;(4) enerjinin yüke akışını denetlemek için
röle,anahtar ya da termostat gibi denetim aygıtı.
A B
11/2 V pil +
3 V ampul -
11/2 V pil
Basit bir elektrik devresi,elektriksel bileşenlerin çizimlerini kapsayan resimsel bir
şekille (A) ya da elektrikçilerin belirli bileşenleri tanımlamakta kullandıkları
bağlantılı standart simgelerden oluşan bir çizimle (B) gösterilebilir.
Gerek DA (yönü değişmeyen doğru akım),gerek AA (yönü periyodik olarak
terselen dalgalı akım yada alternatif akım) olabilen kaynak, devreye bir elektromotor
kuvvet (emk) uygular. Bu emk ,volt(V) olarak ölçülür ve basınca benzer; belli bir
devreden geçecek (amper olarak ölçülen ) akım miktarını belirler. Dünyanın çeşitli
ülkelerinde kullanılan normal voltajlar genellikle, 50 – 60 hertz frekansta 110 ya da
220 V’ dur.
Devreler,seri,paralel,seri-paralel ve karmaşık olarak dört genel tipe ayrılabilir.
Bunların tümü DA, ya da AA bir kaynaktan beslenebilir.
2A 4 V 2A
+ -
+ 2 +
12V 3 6V
- 1 -
- +
2A 2A
2V
Yılbaşı ağacı ampulleri gibi seri bağlanmış bir doğru akım devresinde, bütün
dirençler ya da ışıklar (ampuller) ardışık olarak bağlanır .Her ışıkta oluşan voltaj
düşmesi, elektrik akışına gösterdiği dirence bağlıdır. Aynı akım bütün ışıklardan
geçtiği için, ışıklardan biri sönerse, öbür ışıklara akım geçişi kesilir
DOĞRU AKIM DEVRELERİ
Seri devre. Seri devrede akımın gidebileceği yalnızca bir yol vardır;akım kaynağın
bir ucundan çıkar,yükten (çıktıdan) geçerek kaynağın öbür ucuna döner. Metal
iletkenli bir devrede bu akım kaynağın negatif kutbundan pozitif kutbuna doğru çok
yavaş elektron akışından oluşur. Bazı yarı iletkenli aygıtlarda örneğin transistörlerde
ve yarı iletken diotlarda artı yüklerde karşıt yönde hareket eder. Bu “geleneksel” diye
adlandırılan ve artıda eksiye doğru aktığı varsayılan akımla çakışır.
En basit doğru akım devrelerinden biri olan el feneri seri devreye örnek
verilebilir. Böyle bir anlatmak için devre bileşenlerinin fiziksel görünüşlerini benzer
çizimlerin yer aldığı resimsel bir şekil kullanılabilir. Elektrikçilerin ve teknisyenlerin
yeğledikleri bir yöntemde bağlantılı simgelerden oluşan bir çizim kullanmaktır;böyle
bir çizimde, her simge, bir elektriksel bileşeni temsil eder.
El fenerinde elektrik kaynağı, her birinin emk’sı 1,5 Volt olan ve devreye 3
Volt sağlayan seri bağlanmış iki kuru pildir.3 Voltluk bir ampul devrenin çıktısını
oluşturur ve kaynak ile çıktı (yük) arasına sürgülü bir anahtar bağlanır. Bu durumda
içine kuru pillerin konulduğu tüp biçimindeki metal gövde iletim yolunu oluşturur.
Anahtar açıkken,akım geçmediği için ampul yanmaz. Ancak anahtar kapalı iken
devre tamamlanır ve devreden akım geçerek ampulü yakar. Akım ampulün flamanını
ısıtarak akkor haline getirir;bu durumda ampul ısının yanı sıra ışıkta yayar.
Böyle bir devreden geçen akım,ampulle seri bağlanmış bir ampermetre ile
ölçülürse kızgın flamanın direnci om yasası ile hesaplanabilir. Bu yasa doğru akım
elektrik devresindeki üç nicelik arasında bağıntı kuran bir denklemdir. Bu denklemde
voltaj(gerilim) V ile,akım şiddeti I ile direnç R ile gösterilirse buna göre Om yasası
birbiri ile eş değerli olan 3 biçimde yazılabilir:
V=I*R R=V/I I=V/R
Örneğin el fenerinin 3Vluk kaynakktan aldığı akım 0.1 A ise ampulün R
direnci 30 olur. Voltaj iki pile bağlanmış bir voltmetre ile ölçülebilir. Ampulün
direnci ampule bir ohmmetre bağlanarak anahtar açıkken ölçülebilir.Soğuk direnç
denilen bu değer 30 mun çok altında bulunur. Çünkü flaman yüksek bir sıcaklığa
ulaştığında direnç önemli ölçüde artar.
Sık rastlanan bir başka seri devre örneğide yılbaşı ağaçlarını süslemede
kullanılan küçük ampuller bağlanan ışık telidir. Böyle düzenlemenin sakıncası bir
ampul sönerse elektriksel yolun kopması ve bütün ışıkların sönmesidir.Daha iyi bir
düzenleme söndüğü zaman kısa devre oluşturan yani akıma direnci sıfır olan
ampuller kullanılmasıdır. Bu ampullerden biri sönerse diğeri yanmayı sürdürür.
Kirchhoff yasası nedeniyle kalan ampullerin tümünde daha çok voltaj vardır ve
devreden daha çok akım geçer. Çünkü Kirchhoff yasasına göre tamamlanmış bir
devredeki voltaj düşüşlerinin toplamı uygulanan emk ya eşit olmak zorundadır. Seri
bağlanmış bir devreye Ohm yasası uygulandığında bütün seri dirençlerin toplam
direnci R dir. Böyle bir devrede tüketilen toplam güç ampullerin her birinde harcanan
ayrı ayrı güçlerin toplamıdır.
Paralel devre. Paralel bağlanmış bir devrenin ayırıcı özelliği,bütün çıktıların (ya da
yüklerin) kaynakla aynı voltajda ve birbirinden bağımsız olarak çalışmasıdır. Yani
çıktıların biri devreden çıkarılırsa öbürleri bundan etkilenmez. Otomobillerde
kullanılan elektrik sistemi,DA Paralel devresine örnek verilebilir; bu sistemde
akünün sağladığı 12 V’luk voltaj aynı anda ateşleme sistemine farlara park
lambalarına radyoya ve klimaya elektrik enerjisi sağlar.
Paralel bir sisteme başka bir yük (çıktı) eklenirse akım için yeni bir yol
oluşturur. Ve bu nedenle kaynaktan gelen toplam akım artar. Bu Kirchhoff’un akım
yasasının bir uygulamasıdır; söz konusu yasaya göre herhangi bir noktadan devreye
giren akımların toplamı o noktadan çıkan akımların toplamına eşittir. Başka bir
direnç Paralel bağlandığında paralel devrenin birleşik direnci belirgin biçimde azalır.
Seri devrede olduğu gibi paralel devrede de toplam güç ayrı ayrı güçlerin
toplamından oluşur.
15A 5A
+ 12
10A 12 2A 60 3A 40
-
15 A 5 A
Otomobilin elektrik sistemi gibi doğru akımlı bir Paralel devrede, bütün rezistörler
ya da yükler, parelel dallarla ortak bir güç kaynağına bağlanır. Her yük aynı
voltajdadır; ama direncine bağlı olarak farklı miktarda akım çeker.
Seri-Paralel Devre. Seri-paralel devreler, bazı bileşenlerin birbirleriyle paralel
bağlandığı, paralel birleşimlerinse başak bileşenlerle seri halde bulunduğu devreler
olarak tanımlanabilir. Kaynağa seri bağlanmış bir anahtar ve bir sigorta ya da devre
kesici ile paralel bağlanmış bir çok bileşen böyle bir devre oluşturur.
Karmaşık Devreler. Yalnızca seri ya da sadece paralel bileşimlerden oluşan
bölümlere ayrılabilen bir devreye “Karmaşık Devre” denir. Bir direncin
ölçülmesinde kullanılan Wheatstone köprüsü adındaki devre buna iyi bir örnektir.
Bu devre, temel olarak bir karenin dört kenarını oluşturan, birbirine bağlanmış dört
rezistörden oluşur. Çapraz köşelerin ikisine bir voltaj kaynağı öbür ikisine ise belli
bir direnci olduğu bilinen bir galvanometre bağlanır. Ancak köprü devresi dengede
olduğunda galvanometreden hiç akım geçmediğinde devre seri paralel bileşimidir.
Toplam direnci bulmak amacıyla böyle bir devreyi çözümlemek için özel teknikler
gereklidir.
Otomobilin ateşleme sisteminde ya da fotoğraf makinesinin fotoflaşında
olduğu gibi doğru akım devrelerine indükleçler ve kondansatör bağlanabilir. Böyle
uygulamalarda önemli olan geçici tepkidir; çünkü doğru akım bakımından bir
kondansatör (sürekli durum koşullarında) açık devre demektir ve bir indükleç içinden
geçen akım değişken olmadıkça hiçbir etki göstermez. Ama indüktans ve
kapasitansın etkileri dalgalı akım devrelerinde çok daha önemlidir. Çünkü dalgalı
akımda voltaj ve akım sürekli değişmektedir.
ELEKTRİKLİ EV ARAÇLARININ TOPRAKLANMASI
Elektrikli ev araçlarının kullanılmasında güvenli çalışma önemli bir unsurdur.
Bu nedenle topraklama iletkenleri kullanılır. Topraklama iletkenleri, tesis iletkenleri
ile aynı boru içerisinden çıplak (yalıtkansız) olarak çekilir. Bu iletkenler dağıtım
tablosu sayaç altlığı ve tesisteki metal gövdelere de bağlandıktan sonra topraklama
levhasına bağlanıp, "topraklama levhası da toprağa gömülür. Boru içerisinde çekilen
iletkenin kesiti boru içerisinden geçen iletkenin kesitinde olmalıdır. Toprağa
gömülme sırasında ise kesiti en az 16 mm karelik bakır iletken kullanılır.
Topraklama levhası bakır ise en az 0,5 metre kare, galvanizli saç ise l metre
kare olmalıdır. Topraklama levhası olmadığı durumlarda su boruları da topraklama
levhası olarak kullanılabilir.
Toprak iletkenlerinin bulunmadığı durumlarda, topraklı prizlerin toprak iletkeni
bağlantı ucu ile nötr iletkeni bağlantı ucu birbirleri ile birleştirilmektedir. Böylece
bir topraklama yapıldığı sanılmaktadır. Bu ise enerji uçlarının değiştirilmesi
durumunda alıcıların üzerinde enerji bulunacağından alıcılara dokunanların
çarpılmalarına hatta ölümle sonuçlanmalarına sebep olabilir. Böyle bir bağlantı
yapılmaması gerekir.
TESİSE SAYAÇ BAĞLANTISI
Yapılan bîr tesise sayaç bağlantısında, en önemli unsur yapılmış tesis gücünün bi-
linmesidir. Günümüzde en çok bir fazlı 10 Amperlik sayaçlar kullanılmaktadır. Bu
sa-yaçlar 35 A yük akımına kadar güvenle çalışabilmektedir.
Sayaçların bağlantı şemaları, bağlantı klemens kutusu içerisinde Verilmektedir.
Genellikle birinci bağlantı ucu faz, üçüncü bağlantı ucu nötr iletkenleri giriş
uçlarıdır, ikinci bağlantı ucu faz, dördüncü bağlantı ucu nötr iletkeni olarak yapılan
tesise enerji verecek uçların bağlandığı uçlardır.
FREN MOTORU VE DÜZENEKLERİ
Giriş
Fren motorlarının başlıca görevi tahrik sistemini hızlı, güvenli bir şekilde daha
kısa sürede durdurmak, belli bir konumda tutmak ve güvenli frenlemeyi sağlamaktır.
Fren düzeneklerinin işletmelerde kullanılmasının gerekliliği artık tartışılmaz hale
gelmiştir. Hızlı durdurma yöntemiyle tahrik düzeninin boşta çalışma ve ölü zaman
bölgelerinin azaltılması ile sistem verimi daha da arttırılır.
Frenleme yapılan ve yapılmayan sistemlere ilişkin grafikler
Fren motorlarının kumanda devrelerinde
1. Balatalı frenleme,
2. Dinamik frenleme,
3. Ani durdurma,
olmak üzere üç çeşit frenleme düzeneği mevcuttur.
1. Balatalı Frenleme
Bu çeşit frenlemede motorun kasnağı bir yay aracılığıyla iki balata tarafından
sıkılır. Balatalı frende bulunan bir elektromıknatıs enerjilendiğinde balataları açarak
motor kasnağını serbest bırakır. Balatalı frenin ( A ) bobini frenleyeceği motorun
uçlarına bağlanır. Motor çalışmaya başladığında elektromıknatısın bobini enerjilenir.
Balatalar motor kasnağından ayrılır. Bu anda motor henüz şebekeye bağlandığından,
yol alarak normal çalışmasına başlar. Durdurulmak istendiğinde motor elektriksel
olarak şebekeden ayrılır. Aynı anda (A) fren bobininin de enerjisi kesilmiş olur. Şekil
2 'de görüldüğü gibi (Y) yayının etkisiyle balatalar motor kasnağını sıkarlar. Motor
kasnağı ile balatalar arasındaki mekanik sürtünme, kuvveti motoru çok kısa bir
zaman içinde durdurur. Balatalı frenler asansör ve vinç benzeri düzeneklerde
kullanılan motorların frenlenmesinde sıkça kullanılırlar.
Elektromıknatıs ile çalışan balatalı bir fren düzeneği
Fren motorları yardımıyla iş makinalarının zorlanmadan ve ısınmadan frenlemesi
sağlanır. Fren motorlarından beklenen başlıca özellikleri sıralayacak olursak : Fren
balatasının az aşınması ve az bakım gerektirmesi, Küçük yer tutması, Basit olması,
Korozyona dayanıklı olması, Yüksek işletme güvenliği sağlaması, Büyük savurma
kütlelerini frenleyebilmesi, Durma esnasında fren kuvvetini sürekli koruyabilmeli,
Minimum gürültü ile çalışmalı, Fren kuvveti mekanik olarak veya elektriksel olarak
kolayca ayarlanabilmeli, Çok sık devreye girip çıkabilmelidir. Genellikle fren
motorlarında bir asenkron motor ve bir fren donanımı ile birleştirilerek kullanılır.
Tepsi rotorlu fren motoru
Stator ve rotor normal bir asenkron makinadaki gibi yapılır. Ancak mekanik bir
frenleme düzeneği ilave edilir. Şebekeden beslenen bir frenleme bobini ile çalışan bu
frenleme düzeni motordan ayrıdır. Bu tür motorlar genelde dış yüzeyden
soğutmalıdır. Üç fazlı asenkron motorlar standart parçalardan yapışırlar. Kuru tipte
çalışan bir fren düzeni elektromagnetik bir aygıttır. Bobinden akım geçince oluşan
manyetik alanın çekim kuvveti yay kuvvetini yener ve fren bırakılır ve fren düzeni
havalandırıcının bulunduğu arka kapak kısmına yerleştirilir. Sabit kısım fren
yanındaki motor kapağını hareketli kısım ise motor miline sabitlenir. Frenleme
tepsisinin iki tarafında balata bulunur. Balatalar motorun aşınmaya dayanıklı şekilde
yapılan motor yatak kapaklarına sürtünerek frenleme yapılır. Sabit kısımda bulunan
çekim tepsisi civatalar üzerinden kapağa bağlanır. Sınırlı eksenel hareket yapabilir.
Ayrıca dönemez ve arasında elektromıknatısın boyuna göre 0,2 ~ 0,5 mm mesafe
bulunur. Motor akımı kesildiğinde elektromıknatıs bobininden de akım geçmez.
Baskı yayları çekim tepsisi üzerinden frenleme tepsisini yatak kapağı üzerine bastırır.
Böylelikle bir fren momenti oluşur ve mil frenlenir.
Sistemde elektromıknatısın akımı ayarlanarak baskı balatasının ve tepsinin
birbirine karşı uyguladıkları kuvvet ayarlanarak fren momenti de ayarlanabilir. Fren
bobini genellikle doğru akımla beslenir. Bunun sebebi ise alternatif akımdaki sıfır
geçiş anlarındaki momentin de o anlarda sıfır olmasıdır. Bu ise istenen ayar fren
momentinin de darbeli ve vuruntulu çalışmasına sebep verir. Eğer fren momenti
ayarlanmayacak ve sadece açma kapama yaptırılacaksa elektromıknatıs bobini
istenirse alternatif akımla da yapılabilir. Fakat yine de denilebilir ki açma kapama
yaptırılacak olsa bile elektriksel bakımda iyi bir frenleme alternatif akımla
yapılamaz. Zira alternatif akımda açma kapama süresi doğru akıma nazaran üç katı
artar.
Frenleme momenti akımsız durumda ve yay kuvvetiyle sağlandığından tepsi fren
aynı zamanda bir güvenlik frenidir. Zira motor çalışırken şebekeden elektrik enerjisi
kesilse bile fren kendi kedini kilitler ve düzenek durur. Fren momenti motor
momentinin yaklaşık iki katıdır.
My=2.Mn
2. Dinamik Frenleme
Dinamik frenleme olarak adlandırılan bu tip frenleme, elektriksel frenleme olarak
da adlandırılır. Elektriksel frenlemede maksat, motorun milinden gelen momenti
kullanarak makinayı generatör olarak çalıştırarak ürettiği gücü, yine motor
durumunda çalışırken bağlı olduğu şebekeye geri vermesidir. Burada dikkat edilmesi
gereken bir husus, motorun beslendiği şebekenin bu ters gücü kabul edebilecek
düzenekte olmasıdır. Eğer ki şebekeye verdiği bu gücü karşılayacak yani tüketecek
bir başka yük yoksa frenlenmek istenen motor frenlenemeyecek ve dolayısıyla işlem
başarısızlıkla sonuçlanmış olacaktır. Şayet bağlı bulunduğu şebekede böylesi bir
durumla karşılaşılma söz konusu olabilecekse bu durumda elektriksel olarak
frenlenen ve artık generatör olarak çalışan bu sistemin ürettiği elektriksel güç, bir
direnç üzerinde tüketilir. Fakat eğer ki bu düzenekte kullanılan ve normal
çalışmasında motor, frenleme anlarında generatör olarak çalıştırılacak olan makine
bir senkron makine ve ayrıca enterkonnekte sistemden beslenmekteyse bu durumdan
endişelenmemek gerekir. Çünkü frenleme anlarında üretilen bu elektriksel gücü
tüketecek yük illa ki şebekede mevcut bulunacaktır. Burada endişe edilecek bir konu
aranırsa o da şu olabilir; motor olarak çalışırken şebeke ile motor arasına konulan
çeşitli dağıtım kademelerindeki koruma cihazlarının, herhangi bir arıza durumunda,
frenleme esnasında generatör olarak çalışan düzenekten yükü de ayıracağından, bu
duruma karşı da ayrıca önlem alınması gerekmektedir.
Bir D.A. şönt motorun dinamik frenlemesine ait kumanda ve güç devresi.
Buradaki stop öncelikli kumanda devresinde frenleme direncine seri olan
normalde kapalı (M) kontağı açar ve endüvi devresine seri olan (M) kontağı kapanır.
Şönt sargı devreye devamlı bağlı olduğundan endüvinin devreye girmesiyle motor
dönmeye başlar. Stop butonuna basılınca kontaktörün akımı kesilir. (M) kontakları
normal hallerine geri dönerler. Dikkat edilirse stop butonuna basılmasıyla beraber
endüvinin enerjisi kesilmekle beraber şönt sargı hala devrede olduğundan stop
anından sonra rotor ve iş makinası tarafından gelen ataletiyle dönmeye devam eden
makine generatör olarak çalışmaya başlar ve endüvisi uçlarında bir gerilim indükler.
İndüklenen bu gerilim normalde kapalı (M) kontağı üzerinden frenleme direnci
içinden bir akım dolaştırır. Bu akım generatör olarak çalışan makineyi yükler ve
frenler. Burada kullanılan fren direnci ayarlanalı bir reosta olarak düşünülürse fren
akımı ayarlanarak fren zamanı da uzatılıp kısaltılabilecektir. Milden gelen gücün
kaynağı devamlı değilse düzeneğin ataletiyle makine çok kısa bir süre içinde durur.
Burada bahsi geçen milden gelen gücün devamlılığı konusuna ise şöyle açıklık
getirilebilir : Eğer bu motor bir vinç motoru olarak kullanılıyor ise bu durumda yük,
yerçekimiyle devamlı olarak aşağıya doğru ineceğinden makine devamlı olarak
generatör olarak çalışır ve belirli zaman sonra durmaz tam aksine yük herhangi bir
şekilde durana kadar generatör çalışma devam eder.
Üç fazlı bir asenkron motorun güç ve kumanda devresi
Şekil 5. 'de üç fazlı bir asenkron motorun çalıştırılması ve dinamik frenlemeyle
durdurulmasına ait bir güç bağlantı şeması gösterilmiştir. Bu bağlantıda start
butonuna basıldığında (M) kontaktörü enerjilenir ve motor çalışmaya başlar. Normal
çalışması esnasında kumanda devresinden stop butonuna basıldığında ise (DF)
kontaktörü enerjilenir ve (M) kontaktörünün enerjisi kesilir. (DF) kontaktörünün
kontakları kapanınca transformatör şebekeye, köprü diyot çıkışları da motor uçlarına
bağlanır. Stator sargılarında dolaşan doğru akım bir manyetik alan yaratır. Bu
manyetik alanı kesen rotor çubuklarında bir gerilim indüklenir.eğer ki motor sincap
kafesli rotorlu bir motor ise indüklenen bu gerilim kısa devre olan rotor
çubuklarından akım dolaşır. Dinamik frenlemenin temel maksadı olan motorun
milinden gelen atalet momentiyle generatör olarak çalıştırılması ve üretilen gücün bir
direnç vasıtasıyla harcanması düşüncesindeki olayındaki dirençler bu devrede
rotorun kısa devre çubuklarıdır.
Eğer bu devrede kullanılan motor bir bilezikli asenkron motor ise demek oluyor ki
yol almada ve devir ayarında kullanılan bileziğe bağlı dirençlerin ayarı sayesinde
dinamik frenleme sırasında bu dirençlerin ayarı da söz konusu olacaktır ve fren
zamanı da ayarlanabilecektir. (M) ve (DF) kontaktörlerinin çok kısa bir süre bile
beraber kapalı kalması demek, A.A. ve D.A. 'mın çakışması ve buna bağlı kısa
devreye ve birçok arızaya sebep olacağı aşikardır. (M) ve (DF) kontaktörlerinin aynı
anda kapalı kalmalarını önlemek için bu kontaktörlere elektriksel kilitleme yapılır.
3. Ani Durdurma
Ani durdurma yönteminin mantığı, motorun var olan döndürme momentini ters
yönde çevirerek motorun miline ters döndürme momenti uygulamaktır. Motorun
çeşidine göre A.A. veya D.A. , senkron veya asenkron, relüktans veya step motoru
olmasına göre bu durum özel olarak her bir tip için ayrıca incelenebilir. Ancak temel
olan mantık, döner alanı ters yönde çevirmektir. Frenleme zamanını en kısa sürede
beceren yöntem ani frenleme yöntemidir. Ani durdurma sistemi güçlükle yol alan
motorlarda ve büyük güçteki motorlarda uygulanmaz. Aksi takdirde motor
şebekeden aşırı akım çeker ve döndürdüğü yükde sakıncalı değerlerde mekanik
gerilimler doğar.
Elbette ki beraberinde birçok sorunları da getirmektedir. Bunların başında
mekanik problemler oluşturmaktadır. Her şeyden önce milin veya bu mile bağlı diğer
hareketli parçaların bu ani fren karşısında bir burulması göz önüne alınmalıdır.
Motor yere iyice tesbit edilmiş olmalıdır, yoksa bu ani fren karşısında motoru yere
sabitlemek için kullandığımız civataların kopması sonucunda statorun dönmesi bile
söz konusu olabilecektir. Bir diğer mekanik sorun da motorun bağlı olduğu sistem,
bu ani frenlemeye müsaade eder olmalıdır. Eğer bir bant sisteminde kullanılan bir
motor ise ve ani durdurma sonucunda bu bant üzerindeki malzemeyi üzerinden
fırlatıp atacaksa burada ani frenleme sakıncalıdır.
Ayrıca alınması gereken diğer bir önlem ise elektriksel önlemlerdir. Durdurma
için motora ters döndürme momenti uygulandığından motor durma anından sonra
ters yönde dönmek isteyecektir. Eğer herhangi bir müdahelede bulunulmazsa motor
durduktan sonra ters dönmeye başlar. Burada bazı algılayıcılarla bu anı tespit ederek
durma anında motorun enerjisi kesilmelidir ve eğer gerekiyorsa durma anında
mekanik bir kilitleme sistemiyle milin dönmesi engellenmelidir.
Ani durdurulacak motor ilk önce şebekeden ayrılır. Daha sonra ters yönde
dönecek şekilde tekrar şebekeye bağlanır. Bu durumda motorda ters yönde bir
döndürme momenti meydana gelir. Devir sayısı süratle düşer ve belirli bir zaman
sonra da motor tamamen durur. Bu andan sonra motorun ters yönde dönmesine
olanak verilmez ve hemen motor devreden çıkarılır.
Şönt motorun ani frenlenmesine ait güç ve kumanda devresi.
Bir şönt motora ait yol verme ve ani frenleme devresi Şekil 6.'de verilmiştir. Bu
devrede kullanılan ani durdurma anahtarı durdurmayı gerçekleştirir. Ani durdurma
sırasında devreden iki kat bir güç çekileceğinden akımı sınırlamak için ani durdurma
direnci kullanılır. Bu direncin değeri devre parametrelerine göre seçilir. Ani
durdurma akımı yol alma akımının yaklaşık iki katına eşit olacağından ani durdurma
direnci wattlı direnç olarak tabir edilen bir direnç olmalıdır. Başka bir deyişle bu ani
durdurma akımını içinden sorunsuzca akıtabilecek bir direnç olmalıdır.
Start butonuna basıldığında normalde kapalı (G) kontağı üzerinden m kontaktörü
enerjilenir ve motorun endüvisi şebekeye güç devresindeki (M) kontakları vasıtasıyla
bağlanır. Şönt sargı devreye devamlı olarak bağlı olduğundan motor ileri yönde
dönmeye başlar. Motor ileri yönde döndüğü sürece kapalı olabilecek bir düzenekle
motorun miline tespit edilmiş olan ani durdurma anahtarı motor ileri yönde döndüğü
sürece kapalı kalacaktır. Motor çalışırken stop butonuna basılınca (M) kontaktörünün
enerjisi kesilir ve tüm kontakları normal konumlarına geri dönerler. Bu anda ani
durdurma anahtarına seri olan (G) kontaktörü enerjilenir. Bu kontaktörün
enerjilenmesiyle beraber güç devresindeki (G) kontakları da kapanır ve ileri yönde
dönmekte olan motorun endüvisi, ters yönde kutuplayacak şekilde tekrar şebekeye
bağlanır. Endüviden geçen akımın yönü değişir. Motor bu ters döndürme
momentinin etkisiyle kısa sürede durur. Durduktan sonra, motorun ileri yönde dönesi
halinde kapalı kalabilen ani durdurma anahtarı kendiliğinden açılır. Bu durumda (G)
kontaktörünün enerjisi de kesilir ve motor tamamen şebekeden ayrılmış olur.
Böylece motor geri yönde dönmesine müsaade edilmeden, çok kısa bir sürede
durdurulmuş olur.
Yol vermesiz, tek yönlü üç fazlı bir asenkron motorun ani durdurulmasına ait kumanda ve
güç devresi.
Üç fazlı bir asenkron motorun çalıştırılması ve ani durdurulması Şekil 7. 'daki
devrede gösterilmiştir. Çalışma durumunda stop butonuna basılması durumunda iki
fazın yerinin değiştirilerek tekrar şebekeye bağlanması yöntemiyle motorda
oluşturulan ters döndürme momenti, rotorun devir sayısını süratle düşürür. Devir
sayısı sıfır olduğunda ani durdurma anahtarı açılır ve artık motorun bağlantısı
şebekeden tamamen ayrılmış olur. Böylece motor ters dönmeden ani olarak
durdurulmuş olur.
Transformatörler
Elektrik enerjisinden yararlanma, hizmet aygıtlarının değişik alanlarda kullanma
şartlarına, gerilim ve akım değerlerinin uygun olmasına bağlıdır. Aygıtların gerilim
ve akımına uyan değerler, elektrik makinalarından transformatörlerce sağlanır.
Transformatör ler elektrik enerjisinin belirli gücünde gerilim ve akım değerlerinde
değişiklik yapan makinalardır. Şebeke gerilimlerini, aygıtların çalışma gerilimine eşit
değere düşürmekte veya yükseltmektedir. Bu değişimi yaparken, devresi kapalı
alternatif manyetik alan gövdesi ile bu alanın etkilendiği iki sargı elemanından
yararlanılmaktadır.
Manyetik alan gövdesi, kapalı bir çerceve şeklinde, birbirinden yalıtılmış ince çelik
saçlardan meyana gelir. Birbirinden ayrı olan sargı makaraları bu çerçevenin iki kolu
üzerine geçirilmiştir. Çeliksaç paketi parçalı olarak hazırlandığından, kollar üzerine
makaralar geçirildikden sonra, üst birleştirme kolu yerleştirilir. Sargı makaralarının
biri şebekeye, diğeride alıcı aygıta bağlanır. Şebekeye bağlanan sargıya birinci devre
(primer) makarası diğerinide ikinci devre (sekonder) makarası denir. Birinci ve ikinci
devre bobinleri arasında hiç bir bağlantı söz konusu değildir. Ancak, burada bir
manyetik bağlantı söz konusudur. Bu bağlantı, birinci devre sargısına uygulanan
alternatif manyetik alanın geçtiği kapalı manyetik gövde ile yapılmışdır.
Transformatörlerin yapımı
Transformatör birinci devresine uygulanan alternatif gerilim, buradan küçük değerde
mıknatıslama akımı geçirir. Bu akım alternatif özelliği olan sinüs eğrisine göre değer
almaktadır. Birinci devre sargısında ortaya konan manyetik alanda aynı özellikde
alternatif manyetik alan olur. Bu alan, manyetik gövde çerçevesi içinde devresini
kapamakda ve değeri şebeke frekansına uyan bir değişim yapmaktadır. Endükleme
prensiplerine göre: değeri değişen manyetik alanlar tarafından etkilenen sargılarda
endüksiyon gerilimleri oluşmaktadır. Burada indüklenen ikinci devre sargısı,
herhangi bir alıcıya bağlanırsa bunu çalıştıracak akımı vereceği tabiidir.
Transformatörlerin yapımında
1. Transformatörün gücü (VA olarak),
2. Birinci ve ikinci devre gerilimleri ve spir sayıları,
3. Manyetik gövde için kullanılacak çelik saçın manyetik endüksiyonu,
4. Devre sargılarının üzerine geçirileceği manyetik kolun kesit hesabı,
5. Manyetik gövdenin düzenlenişi,
6. Sargı makaralarının hazırlanışı ve sarım işlemi konuları takip edilmektedir.
RÖLELER
Ufak güçdeki elektromanyetik anahtarlara röle adın verilir. Röleler elektromıknatıs,
palet ve kontaklardan oluşur. Elektromıknatıs bir demir nüve ve üzerine sarılmış bir
bobinden meydana gelir. Röle bobini doğru akımla çalışacaksa demir nüve bir
parçadan yapılır. Artık mıknatisiyetten ötürü paletin demir nüveye yapışık kalması,
nüvenin ön yüzeyine konmul küçük bir plastik parçayla önlenir. Alternatif akımda
çalışan rölelerin demir nüvesi saç pakatinden yapılır. Rölenin titreşim yapması demir
nüvenin ön yüzüne konmuş bakır halkayla önlenir. Dmir nüve üzerinde bulunan
bobin bir veya birkaç sargıdan meydana gelir. Röle bobininde birkaç sargının
bulunması, rölenin değişik gerilimlerde kullanılmasını sağlar. Rölenin paleti
kontakların açılıp kapanmasını temin eder. Palet bir yay vasıtasıyla veya yer
çekimim kuvveti nedeniyle demir nüveden uzakda bulunur. Rölelerde açık ve kapalı
olmak üzere genellikle iki tip kontak bulunur. Röle kontaklarının yapımında gümüş,
tungsten, palladyum, cıva metalleri ve tungsten-gümüş, palladyum-gümüş, platin-
rutenyum alaşımları kullanılır.
Kontaktörler
Büyük güçdeki elektromanyetik anahtarlara kontaktör adı verilir. Kontaktörler
elektromıknatıs, palet ve kontaklar olmak üzere 3 kısımdan oluşurlar. Elktromıknatıs
şeklinde bir demir nüve üzerine sarılmış bir bobinden meydana gelir. Kontaktör
bobinleri doğru ve alternatif akımla çalışırlar.
Kontaktör bobininin çalışma gerilimi, grilimin şekli ve frekansı ekseriya bobin
üzerinde bulunan bantta yazılıdır. Kontaktör bobini doğru akımla çalışacaksa, demir
nüve bir parça olarak yumuşak demirden yapılır. Yumuşak demirde artık
mıknatisiyet çok küçük olur. Bu küçük mıknatisiyet bobin akımının kesilmesi
halinde, paletin demir nüveye yapışık kalmasına neden olabilir. Bu nedenle demir
nüvenin ortadaki bacağının ön yüzüne plastik ve antimanyetik bir pul konur. Bu pul
paletin artık mıknatisiytten ötürü demir nüveye yapışık çalışmasına engel olur.
Bobini alternatif akımda çalışacak olan kontaktörlerin, E şeklinde demir nüveleri
silisli saclardan yapılır. Böylece demir nüvenin kayıpları en küçük değer indirilmiş
olur.
Alternatif gerilime bağlanmış bi bobinden alternatif akım geçer. Bobin akımı bobin
geriliminden yaklaşık olarak 90 derece geridedir. Bobin akımı aynı fazda alternatif
bir manyetik alan yaratır. Manyetik alan maksimum olduğunda palet çekilir, sıfır
olduğunda palet bırakılır. Bu nedenle palet titreşim yapar., kontaklar açılıp kapanır
ve kontaktör çok gürülütülü olarak çalışır. Bu sakıncayı gidermek için demir nüvenin
dış bacaklarının ön yüzlerinde açılan oyuklara, kalın bakır halkalar takılır.
Bir taransformatörün sekonder sargısı gibi çalışan bu bakır halkalarda gerilim doğar.
Doğan gerilim demir nüvedeki manyetik alandan 90 derece geridedir. Bakır halka
kısa devre edilmiş bir sargı olduğundan, endiksiyon gerilimi halka içinden akım
dolaştırır. Dolaşan bu akım gerilimle aynı fazdadır. Bu nedenle bakır halkadan geçen
akımın yaratacağı manyetik alan, esas manytik alandan 90 derece geride olmuş olur.
Bobnin yarattığı manyetik alan sıfır olduğunda, bakır halkanın yarattoğı manyetik
alan maksimum olur. Bu nedenle bobin manyetik alanının sıfır olduğu anlarda da,
paletin çekik kalması sağlanmış olur.
Doğru akım kontaktörlerinde palet yumuşak demirden bir parça olarak yapılır.
Alternatif akım kontktörleri nde ise palet silisli sacların paketlenmsiyle meydana
gelir. Palet kontakların açılıp kapanmasını sağlar. Yer çekimi kuvvetiyle veya bir yay
aracalığı ile palet demir nüveden uzakda bulunur. Elektromıknatıs enerjilendiğinde,
palet demir nüve tarafından çekilir ve kontaklar durum değiştirir. Kontaktörlerde açık
ve kapalı olmak üzere iki çeşit kontak vardır. Kontaktör kontaklarının yapımında
gümüşün bakır, nikel kadmiyum, demir, karbon, tungsten ve molibden yapılmış
alaşımları kullanılır. Bu alaşımlarda gümüşün sertliği arttırılmış, sürtünme ve arkdan
dolayı meydana gelecek aşınmalar azzaltılmıştır. Kontaktörlerde ana ve yardımcı
kontak olmak üzere iki çeşit kontak bulunur. Ana kontaklar yük akımını, yardımcı
yardımcı kontaklar kumanda devresinin akımını taşırlar. Kontaklara uygulanabilecek
gerilimin ve kontaklardan geçirebilecek akımın değeri, genelikle kontaktör üzerine
konmuş etiktte yazılıdır. Bu etikette ayrıca grilimin veya akımın cinsi de bulunur.
Etiketteki grilim değeri ile bobin üzerindeki grilim değerini, birbirine karıştırmamaya
dikkat etmek gerekir.
Aşırı akım röleleri
Elektrik motorlarını aşırı akımlardan korumak için kullanılan elamanlara aşırı akım
rölesi adı verilir. Sigortalar elektrik devrelerinde hatları korumak için kullanılırlar.
Motorların aşırı akımlardan korunmaları sigortalarla yapılmaz.
Buşonlu sigortaların normal ve geçikmeli olarak çalışan iki çeşidi vardır. Gecikmeli
çalışan sigortalar, motor devrelerindeki iletkenlerin korunmasında kullanılırlar.
Normal sigortalar ise motor ve başka tip alıcı devrelerinde iletkenleri korurlar. Eğer
sigortanın bağlı olduğu devreden 3 kat fazla akım geçerse normal sigorta 1 saniyede,
geçikmeli sigorta 5 saniyede devreyi açar. Aşırı akım rölelerinin termik ve magnetik
olmak üzere iki çeşidi vardır.
Manyetik aşırı akım rölesi
Akım rölesi
Bu röle motor akımının manyetik etkisi ile çalışır. Manyetik aşırı akım rölesi bobin,
demir nüve ve kontak olmak üzere 3 kısımdan oluşur. Normalde kapalı olan kontak
kumanda devresine konur. Rölenin bobini motor akımını taşır.
Aşırı akım rölesinin bobininden normal değerinin üzerinde bir bobin geçerse, demir
nüve yukarıya doğru çekilir. Demir nüvenin yukarıya dogru haraketi, kapalı kontağın
açılmasına sebep olur.
Bazı ev tipi cihazlarda örneğin buz dolaplarında kullanılan aşırı akım röleleri,
mbelirli bir sürenin sonunda otomatik olarak kurulurlar, Aşırı akım rölelerini yapan
bazı firmalar, röle üzerine bir vida koyarlar. Röle bu vidayla ya elle veya otomatik
kurulacak şekilde ayarlanır.
Akımın kısa aralıklarla normal değerinin üzerine çıkdığı durumlarda aşırı akım
rölelerinin kullanıldığı devrenin açılmaması gerekir. Çünkü bu durum geçicidir ve
motor için tehlikeli değildir.
Motor için asıl tehlikeyi, motordan sürekli olarak geçecek aşırı akım yaratır. Aşırı
akım motorun sıcaklık derecesini yükseltir ve yanmasına sebeb olur.
Termik Aşırı akım rölesi
Bu sölenin bi metalli ve ergiyici alaşımlı olmak üzere iki çeşidi vardır. Bimetalli
aşırı akım röleleri de direkt ve endirekt ısıtmalı olmak üzere iki şekilde yapılırlar. Bu
tip aşırı akım rölesinde bi metalin üzerinde bulunan ısıtıcı, motor akımını taşır.
Motor için tehlike yaratacak değerde bir akım sürekli olarak ısıtıcıdan
gectiğinde,meydana gelen ısı bimetali sağa doğru büker.
Bimetal kapalı olan kontağı acarak,kontaktörün bobin akımını keser. Güç
devresindeki kontaklar açılır ve motor sebekeden ayrılır.
Akım kısa bir süre için normal değerinin üzerine çıkarsa, ısıtıcı bimetali ısıtacak
imkanı bulamaz. Motor için tehlikeli olmayan bu gibi durumlarda ısı transferindeki
gecikme,rölenin çalışmasını önler.Bu yüzden yağlı zaman gecikme ünitesini bu tip
rölede kullanmak gerekmez.Termeik asırı akım röleleri elle veya otomatik olarak
kurulacak sekilde imal edilirler.Bazı termik asırı akım rölelerinin üzerinde bulunan
bir vida ile rölenin elle veya otomatik kurulması sağlanır.Üç fazlı sistemlerde termik
asırı akım rölelerini genellikle her fazın üzerinde, nadiren de iki fazın üzerine
konur.Bu röleler ya bir kapalı kontağı müşterek olarak kumanda ederler veya her biri
kendisine ait kontağı açarak motoru korumuş olur.Termik aşırı akım röleleri çeşitli
akım değerleri için yapılırlar.Her termik aşırı akım rölesi belirli iki akım değeri
arasında çalısır.Röle üzerinde bulunan bir ayar vidasıyla, rölenin arzulanan motor
akımına ayarlanması sağlanır.Bazı termik aşırı akım rölelerinde şöht dirençler
kullanılır.Bu dirençler bir aşırı akım rölesinin değişik akımlarda kullanılmasını
sağlar.
Termik aşırı akım rölesinin akım değeri büyüdükçe, ısıtıcı telin ve bimetalin
ölçüleride büyür.Hatta çok büyükakım değerlerinde ısıtıcının ve bimetalin yapımı
imkansız hale gelir.Bu gibi durumlarda bir akım trafosu ile kullanılacak küçük
değerli bir termikasırı akım rölesi,büyük güçlü bir motoru aşırı akımlardan korur.
Ayrıca firmalar büyük akımlar için aşırı akım rölelerini direkt ısıtmalı olarak
yaparlar.Direkt ısıtmalı termik aşırı akım rölelerinde ısıtıcı eleman bulunmaz.Direkt
ısıtmalı aşırı akım rölelerinde, motor akımı bimetal üzerinden geçer. Bimetalin
bükülmesine ve kontağın açılmasına sebeb olacak olan ısı bimetal içinde doğar.
ZAMAN RÖLELERİ
Kumanda devrelerinde ilk haraketten sonra, zaman gecikmesiyle bazı işlerin yapımı
istenebilir. Böyle devrelertde zaman röleleri kullanılır. Zaman rölelerinin biri düz
zaman rölesi, diğeri ters zaman rölesi olmak üzere iki çeşidi vardır.
Düz zaman röleleri, röle bobini enerjilendikden sonra gecikme yaparlar. Yani röle
bobini enerjilendikden sonra, rölede bulunan kapalı bir kontak açılır, açık olan
kontakda kapanır. Düz zaman rölelerinde bobinin enerjisi kesildikden sonra,
kapanmış olan kontaklar ani olarak açılır. Açılmış olan kontaklar ise ani olarak
kapanır. Böyle bir zaman rölesinde, bir kontaktörde veya rölede rastlanan normalde
açık veya normalde kapalı kontaklarda bulunabilir. Zaman rölesinin bobini
enerjilendiğinde bu kontaklar ani olarak açılır ve ani olarak kapanırlar. Bobinin
enerjisi kesildiğinde, kapanmış kontaklar ani olarak açılır. Açılmış olan kontaklarda
ani olarak kapanır.
Ters zaman röleleri, röle bobininin enerjisi kesildikden sonra gecikme yaparlar. Yani
röle bobininin enerjisinin kesilmesinden sonra, evvelce kapanmış olan kontaklar
gecikme ile açılırlar. Evvelce açılmış olan kontaklar ise gecikme ile kapanırlar. Ters
zaman rölelerininin bobinleri enerjilendiğinde kapalı olan kontaklar hemen açılırlar.,
açık olan kontaklar ise hemen kapanırla. Ters zaman rölelerinde de bir rölede veya
kontaktörde rastlanan tipde normalde açık ve normalde kapalı kontaklar bulunabilir.
Zaman rölesinin bobini enerjilendiğinde, bu kontaklar ani olarak açılırlar ve ani
olarak kapanırlar. Bobinin enerjisi kesildiğinde, kapanmış olan kontakalr gene ani
olarak açılırlar, açılmış olan kontaklar ani olarak kapanırlar.
Pistonlu zaman röleleri
Pistonlu zaman rölelerinin düz ve ters çalışan iki çeşidi vardır. Düz zaman rölesinde
bobin enerjilendiğinde, demir palet yukarıya doğru çekilir. Palete bağlı olan yay da
pistonu yukarıya çeker. Yalnız pistonun yukarıya doğru olan haraketi oldukca yavaş
olur.
Bazı firmaların yapmış olduğu zaman röleleri, hem ters hemde düz zaman rölesi
olarak kullanılabilir. Zaman rölesinin düz veya ters çalışır duruma getirilmesi, her
firmanın imalatında değişik olur. Bir tip zaman rölesini diğer tip zaman rölesine
çevirme, kullanılan zaman rölesinin prospektüsünde vrilen talimata göre yapılır. Bu
nedenle zaman rölelerinmin kontakları büyük akımalr taşıyamazlar. Başka bir deyişle
zaman röleleriyle güç devrelerinin kumandası yapılamaz.
Motorlu zaman röleleri
Bazı firmalar zaman rölelerinde, bobin yerine senkron motor kullanırlar. Bu tip bir
rölede motorun devir sayısı bir sıra dişli ile uygun bir değere düşürülür. Düşük
devirle dönen dişli ise, rölenin kontaklarını kumanda eder.
Termik zaman röleleri
Zaman gecikmesi ile kapalı bir kontağın açılması veya açık bir kontağın kapanması,
bu rölelerde ısı ile sağlanır. Termik zaman röleleri kontak bimetal ve ısıtıcı olmak
üzere 3 kısımdan meydana gelmiştir.
Bimetal seramikden yapılmış tüp içinde bulunur. Bimetal, uzaman katsayıları farklı
iki madeni şeridin birleştirilmesinden meydana gelir. Isıtıcı eleman dereye
bağlandığında, sıcaklı derecesi yükselmeye başlar. Seramik tüpte doğan ısı bimetale
geçer. Bimetalin sıcaklık derecesi yükseldikçe, sağa doğru eğilmek ister. Mikro
anahtarlardaki gibi mekaniki bir tertibat bimetalin yavaş hareketine mani olur.
Bimetalde doğan eğilme kuvveti uygun bir değere yükseldiğinde, bimetal ani olarak
sağa doğru hare ket eder. Normalde kapalı kontak açılır ve normalde açık kontak
kapanır. Böylece başlama anına göre, kontaklar zaman gecikmesiyle durum
değiştirmiş olurlar.
Doğru akım zaman röleleri
Doğru akım zaman röleleri diğer tip zaman rölelerinden yapı bakımından daha basit,
fiyat bakımında daha ucuzdurlar. Yalnız kullanılan yardımcı elamanlarda, rölenin
çalışmalarında gecikme temin edilmektedir. Doğru akım zaman rölelerinin bakır
halkalı ve kontaktörlü olmak üzere 3 çeşidi vardır.
Termistörlü zaman röleleri
Bu tip zaman rölelerinde, bir termitör bir röle ile seri olarak bağlanır. Böylece normal
bir röle, zaman rölesine çevrilmiş olur. Bakır, aliminyum ve demir gibi madenlerin
sıcaklık katsayıları pozitiftir. Bu madanlerin sıcaklık dereceleri yükseldikce
dirençleri artar.
Elektronik zaman röleleri
Diyot, transistör gibi yarı iletken elemanların kullanılmaları yaygınlaştıkca,
elektronik zaman röleleride mekanil tipdeki zaman rölelerinin yerlerini almaya
başladı. Örneğin mekanik yapıdaki merdiven otomatikleri yavaş yavaş uygulamadan
kalkmakda, onlrın yerine elektronik veya transistörlü merdiven otomatikleri
almaktadır.
Program röleleri
Program rölesi bir çeşit motorlu zaman rölesidir. Motorlu zaman rölelerinde
genellikle zamanla çalışan bir normalde açık, birde normalde kapalı kontak bulunur.
Halbuki program rölelerinde zamanla çalışan normalde açık ve normalde kapalı
birçok kontak vardır.
Bu kontaklar arzuya göre istenilen sırada ve zamanda çalıştırılabilirler. Program
röleleri, motorlu zaman rölelerinde kullanılan sembolle gösterilir.
Program rölelerinde kontakları açıp kapatacak olan ve üzerlerinde kamları taşıyan
mil bir senkron motorla döndürülür. Böylece kontakların hep aynı zamanda
çalıştırılması sağlanmı olur. Bu tip rölelerde kendi kendine yol alan bir senkron
motor kullanılır. Motor çalışmaya başladığında mil ve dolayısıyla üzerindeki kamlar
dönmeye başlar. Kamlarda kontakları açıp kapatırlar. Senkron motorun akımı
kesildiğinde, kamlrın dönüşü durur. Motor tekrar enerjilendiğinde, kamlar kaldıkalrı
yerden itibaren tekrar dönmeye devam ederler. Motor devrede kaldıkca 360 derece
lik bir dönüşden sonra program rölesi çalışmaya devam eder. Program röleleri ani
temaslı butonlarla çalışabilecek şekilde de yapılurlar. Örneğin bir başlatma butonuna
bir kere basıp bırakmakla, program rölesi çalışmaya başlar. 360 derece lik bir
dönüşden sonra röle kendi kendine durur. Bu röleyi bir kere daha çalıştırmak
gerektiğinde, başlatma butonuna bir kere daha basılır. Bu tip bir program rölesinin
enerjisi kesildiğinde, mil ve üzerindeki kamlar tekrar normal konumuna döner.
Program röleleri 10 saniye ile 3 saat arasında gecikme sağlarlar. Devir sayısını
düşürme gayesiyle kullanılan dişlileri değiştirmekle, bu rölelerin zaman ayarı yapılır.
Program rölelerinde her kamın karşısına bir mikro anahtar yerleştirilir. Mikro
anahtarlarda normalde açık ve normalde kapalı birer kontak bulunur. Mikro
anahtarın üzerinde bulunan makarakanın üzerindeki bir oyuğa girince veya bir
çıkıntının üzerine gelince kontaklar durum değiştirir.
ANAHTARLAMALI RELÜKTANS MOTORLARI
Anahtarlamalı relüktans makinası (Switched Reluctance Machine, SRM) ilk kez
İskoçyada 1838 yılında Dawidson tarafından bir lokomotifi hareket ettirmek için
kullanılmıştır. 1920' lerde ise C.L.Walker tarafından bu günkü ARM' lerin
özelliklerini taşıyan bir adım motoru icad edilmiştir. 1971 ve 1972 de Bedford ve
Hoft rotor konumuna eş zamanlı olarak stator sargı akımlarını anahtarlayarak bu
günkü modern ARM'lerin şekillenmesini sağlamışlardır. Ayrıca rotor ve stator kutup
geometrileri ve güç elektroniği çevirici yapıları üzerine de araştırmalarda
bulunmuşlardır. Avrupa'da anahtarlamalı relüktans motorlarının ticari bir önem
kazanması Byrne ve Lawrenson tarafından sağlanmıştır. Ayrıca SRDL (Switched
Reluctance Drives Ltd.) tarafından yapılan çeşitli çalışmalar 80'lerin başında bu
makineye olan ilgiyi arttırmıştır. SRDL'nin ilk lisanslı üreticilerinden olan Tasc
Drives (bu gün Oulton Drives adını almıştır), endüstriyel uygulamalar için gücü 4kW
ile 80kW arasında ARM tahrik sistemleri gerçekleştirmiştir. Günümüzde imalatının
basit ve ucuz olması ve çevirici güç elektroniği devresinde diğer kollektörsüz
makinalara oranla daha az anahtarlama elemanına ihtiyaç duyulması gibi üstünlükleri
sayesinde değişken hızlı tahrik sistemi uygulamalarında pay sahibi olmaya
başlamıştır.
1 ARM de Enerjİ Dönüşümünün Prensİplerİ
Şekil 1 de 6/4 kutuplu bir ARM kesiti gösterilmiştir. Motor üç fazlıdır ve her fazda
karşılıklı stator kutuplarına sarılmış, akıları birbirini destekleyecek yönde bağlanmış
iki bobin bulunmaktadır (bir faza ait sargılar gösterilmiştir). Bu bağlantı seri veya
paralel olarak yapılabilir. ARM'de bazı rotor konumlarının özel tanımları vardır.
Aşağıda bu temel konumlar ve gerekli açıklamalar bulunmaktadır
Kutuplu ARM'nin kesiti
1.1 Yüzyüze (Aligned) Konum
Rotor kutuplarından birisi stator kutuplarından bir tanesiyle tam olarak karşı karşıya
geldiğinde bu durum ilgili faz için yüzyüze (aligned) konum olarak tanımlanır.(Şekil
2). Rotor bu konumdayken yüzyüze bulunduğu stator kutup sargılarından akım
akıtılması halinde bir moment üretilmez.
Rotorun yüzyüze konumu
Rotor'un yüzyüze konumda bulunduğu stator kutbunun sargılarından akım akıtılıken
rotor döndürülerek yüzyüze konumdan uzaklaştırılırsa (şekil 3), tekrar bu konuma
döndürücü yönde bir moment meydana gelecektir. Yüzyüze konumda magnetik
relüktansın en küçük değerinde olması nedeniyle relüktans ile ters orantılı olan faz
endüktansı en büyük değerini alır. Düşük akı seviyelerinde relüktansın nerede ise
tamamı hava aralığında ortaya çıkar. Ancak karşılıklı iki kutbu birbirine bağlayan
stator boyunduruğunun oluşturduğu uzun magnetik yolda da önemli ölçüde
magnetomotor kuvvet tüketilir bu da yüzyüze konumdaki endüktansı azaltıcı bir etki
yapar.
Rotorun yüzyüze konumdan uzaklaştırılması
1.2 Ortalanmış (Unaligned) Konum
Bir stator kutbu ile ardarda dizilmiş iki rotor kutbunun radyal eksenlerinin
açıortaylarının çakıştığı Şekil 4 de gösterilen konuma ortalanmış (unaligned) konum
adı verilir. Rotorun bu konumunda da moment üretilmez. Eğer rotor ortalanmış
konumdan bir miktar uzaklaştırılısa rotoru yüzyüze konuma getirmek üzere bir
moment meydana gelecektir. Ortalanmış konum, rotorun kararsız bir durumudur. Bu
konumda faz endüktansı en küçük değerini almaktadır. Bunun sebebi rotor ve stator
arasındaki büyük hava aralığından dolayı relüktansın en büyük değerinde olmasıdır.
Hava aralığının relüktansı, çelik malzemeninkine göre çok büyüktür.
Rotorun ortalanmış konumu
Ortalanmış konumdaki mıknatıslanma eğrisinde yüzyüze konumdakinin aksine
belirgin bir doyma etkisi görülmez. Bunun sebebi ortalanmış konumda büyük
miktarda kaçak akıların meydana çıkmasıdır. ortalanmış ve yüzyüze konumlara ait
mıknatıslanma eğrileri yüksek akı seviyelerinde birbirlerine yakınsarlar ancak asla
kesişmezler.
1.3 Rotorun Ara Konumları
Rotor'un ortalanmış ve yüzyüze konumlar arasındaki konumları için ortaya çıkan
mıknatıslanma eğrileri yüzyüze ve ortalanmış konumların mıknatıslanma eğrilerinin
arasında yer alır. Mıknatıslanma eğrileri ARM'nin momentinin hesaplanmasında,
sargı ve saç paketlerinin boyutlandırılmasında kullanılan önemli bir parametredir.
Faz endüktansının değeri rotor konumu ve faz akımına bağlı olarak büyük miktarda
değişim göstermektedir. Anahtarlamalı relüktans motorunun teorisinde yer alan en
anlamlı iki endüktans değeri, doymasız durumda yüzyüze konumdaki faz endüktansı
değeri (La0) ve yine doymasız halde ortalanmış konumdaki faz endüktans (Lu0)
değeridir.
KOMPANZASYON HESABI
GİRİŞ: İyi bir kompanzasyon yapabilmenin iki önemli koşulu gereken kondansatör
gücünün dikkatli saptanması ve kondansatör adımları ile akım trafosunun doğru
seçimidir. Aşağıda bu değerlerin doğru seçimi için pratik bir yöntem bir örnek ile
açıklanmıştır. Uygulamada ise ENTES R-G 5A Kompanzasyon Rölesi kullanılmıştır.
GEREKLİ KONDANSATÖR GÜCÜNÜN SEÇİMİ: Gerekli kondansatör gücünün
tayini için tesisin Cos ’sinin ve kurulu aktif gücünün bilinmesi gerekmektedir.
Tesisin Cos ’si pratik olarak faturalardan bulunur. O dönemde harcana aktif ve
reaktif enerji bilindiğine göre
tan = harcana reaktif enerji/aktif enerji buradan Cos bulunur.
Tesisin kurulu aktif gücü ise , tesisteki tüm alıcıların (motorlar,aydınlatma
elemanları,fırın rezistansları vb ) etiketleri üzerindeki güçler toplanarak belirlenir.
Örnek olarak : Tesisimizin aktif gücü 60 KW Cos = 0.68 olsun Hedefimiz Cos yi
0.95 çıkartmaktır bunun için aşağıdaki Tablo 1 den yararlanarak K değerini bulup
aktif güçle çarparak Kvar olarak kullanılacak kondansatör değerini buluruz. Bu
ifadeyi formüle dökersek;
Qc=P.K
Tablodan K değeri 0.75 bulunur. Qc=60.0,75=45 Kvar bulunur.
Şimdiki Cos Ulaşılmak İstenen Cos
0.80 0.85 0.90 0.95 1
0.50 0.98 1.11 1.25 1.40 1.73
0.52 0.89 1.03 1.16 1.31 1.64
0.54 0.81 0.94 1.08 1.23 1.56
0.56 0.73 0.86 1.00 1.15 1.48
0.58 0.66 0.78 0.92 1.08 1.41
0.60 0.58 0.71 0.85 1.01 1.33
0.62 0.52 0.65 0.78 0.94 1.27
0.64 0.45 0.58 0.72 0.87 1.20
0.66 0.39 0.52 0.66 0.81 1.14
0.68 0.33 0.46 0.59 0.75 1.08
0.70 0.27 0.40 0.54 0.69 1.02
0.72 0.21 0.34 0.48 0.64 0.96
0.74 0.16 0.29 0.43 0.58 0.91
0.76 0.11 0.23 0.37 0.53 0.86
0.78 0.05 0.18 0.32 0.47 0.80
0.80 0.13 0.27 0.42 0.75
0.82 0.08 0.21 0.37 0.70
0.84 0.03 0.16 0.32 0.65
Kondansatör Adımının Tayini: Dikkat edilmesi gereken en önemli husus 1. Adımda
seçilen kondansatör değeri diğer adımlardakilerden daha küçük seçilmelidir.
Yukarıdaki örnekte 45 kvar lık kondansatör ile yapılacak kompanzasyon panosunda
5 kademeli röle kullanılması durumunda adımlar aşağıdaki gibi olmalıdır,
1. kademe 5 kvar
2. kademe 10 kvar
3. kademe 10 kvar
4. kademe 10 kvar
5. kademe 10 kvar
Akım Trafosunun Tayini : Akım trafolarından etiketlerinde yazılı akım değerlerinin
0.1 katından çok 1.2 katından az akım geçtiğinde hatasız çalışırlar. Bu nedenle akım
trafoları ne çok büyük ne de çok küçük seçilmelidir. Örnek tesiste güç 60 KW
çalışma gerilimi 380 V ise işletmenin nominal akımı I= P/1.73*U =60/1.73*220=
9.11 amperdir.
Bu formülden elde edilen akım değerlerine en yakın bir üst standart akım trafosu
seçilir. Örnekte 100:5 lik trafo kullanmak yeterlidir.
Reaktif Rölenin Bağlanması:
1. Akım trafosunu ana şalter çıkışına veya ana giriş sigortalarından birinin ayağına
bağlayınız. En çok karşılaşılan hata , akım trafosunun kompanzasyon panosundan
sonra bağlanmasıdır. Bu durumda röle çalışmaz. Akım trafosu daima
kondansatörlerden önce ve işletmenin ilk girişine bağlanmalıdır. Ayrıca akım
trafosundan çıkan telleri en kısa yoldan (panonun demir aksamına ve diğer
kablolara sarmadan ) tercihen 2x1.5 TTR kablo kullanarak rölenin 1 ve 2 nolu
uçlarına bağlayınız.
2. Akım trafosunun bağlı olduğu faz R olsun. Rölenin 4 ve 5. Nolu klemenslerine
mutlaka diğer iki fazı yani S ve T bağlayınız.
Bağlantı şeması aşağıda gösterilmiştir.
Reaktif Rölenin İşletmeye Alınması :
1. % ayar düğmesini 0.50 ye getiriniz. (TEK ‘in ön gördüğü değerdir.)
2. röleyi otomatik konumuna alınız.
3. C/k ayar düğmesini 0.05 e alınız. Devreye indüktif bir yük (örneğin motor) alınız.
Röle üzerindeki ind ışığı yanmalıdır. Kap yanıyorsa 4 ve 5 nolu uçları ters
çeviriniz.
4. Bundan sonra geriye kalan tek işlem c/k ayarının düzgün olarak yapılmasıdır.
Buradaki oranda c: 1. Adımdaki kondansatör gücünü k: akım trafosunun çevirme
oranını göstermektedir. Örneğimizde bu oran ;
Bulunur ve bu ayar 0.25 e getirilir.
Aşağıdaki tabloda c/k ayarı için seçim tablosu görünmektedir
Akım
Trafosu
1. kademedeki kondansatör gücü
5 10 15 20 25 30 40 50 100
30/5 0.83
50/5 0.50 1
75/5 0.33 0.67 1
100/5 0.25 0.50 0.75 1
150/5 0.17 0.33 0.50 0.67 0.83 1
k
c25.0
5/100
5
200/5 0.13 0.25 0.38 0.50 0.63 0.75 1
300/5 0.08 0.17 0.25 0.33 0.42 0.50 0.67 0.83
400/5 0.06 0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.50 0.63
600/5 0.08 0.13 0.17 0.21 0.25 0.33 0.42 0.83
800/5 0.06 0.09 0.13 0.16 0.19 0.25 0.31 0.63
1000/5 0.05 0.08 0.10 0.13 0.15 0.20 0.25 0.50
1500/5 0.05 0.07 0.08 0.10 0.13 0.17 0.33
2000/5 0.05 0.06 0.08 0.10 0.13 0.25
Olabilecek Sorunlar
Arıza : Röle sürekli kondansatör alıyor. Cos metre kapasitif gösterdiği halde
çıkarmıyor.
Sebepleri:
1. Kondansatör panosunu besleyen güç kablosu akım trafosundan önce alınmıştır.
2. Rölenin 4 ve 5 nolu klemenslerine akım trafosunun bağlı olmadığı diğer iki faz
yerine(S T) akım trafosunun bağlı bulunduğu faz (R) bağlanmıştır. Bu durumda
ind veya kap ledlerinden biri sürekli yanar ve röle devreye sürekli kondansatör
alır veya çıkarır.
Arıza : Röle çalışıyor. Kademelerin devreye girdiği röle üzerindeki ışıklardan belli
oluyor. Kontaktörler çekiyor fakat Cos yükselmiyor ve röle kondansatör almak
istiyor.
Sebepleri:
1. Kondansatör sigortaları atmıştır.
2. Kontaktör kontakları kirlenmiştir.
3. Kondansatörler değer kaybetmiştir.
4. Kurulu kondansatör gücü , tesisin kompanzasyonuna yetmemiştir. Kondansatör
ilavesi gerekmektedir.
Arıza : Motorlar çalışıyor. Devrede kondansatör olmadığı halde kap ışığı yanıyor.
Sebepler :
1. Rölenin 4 ve 5 nolu uçlarını değiştiriniz.
Arıza : Aynı akım trafosundan hem röle hem de Cos metre besleniyor ancak her
iki cihazda düzgün çalışmıyor.
Sebepler :
1. Bağlantı hatası vardır.(Röle ve Cos metre akım devreleri şemadaki gibi SERİ
bağlanmalıdır.
2. Akım trafosu büyük seçilmiştir.
3. Cos metre gerilim devresi bağlantısı R fazından alınmıştır. (Reaktif güç kontrol
rölesinin tersine Cos metrenin gerilim devresi, akım trafosu, ile aynı faza
bağlanmalıdır.
SENKRON MOTORDA V E EĞRİLERİNİN BELİRLENMESİ
VE TEPKİN GÜCÜN AYARLANMASI
Senkron motora asenkron yol verilirken uyarma sargısı neden bir dirençle
kısa devre edilir?
Senkron makinenin uyarma sargısı çok sarımlıdır. Bu nedenle asenkron kalkış
süresince bu sargıda yüksek değerli bir gerilim endüklenir ve bu gerilim de sargıya
zarar verebilir. Bu sorunu önlemek için uyarma sargısı karkış süresince kendi
direncinin 5 ile 10 katı arasında bir değere sahip olan bir dirençle kısa devre edilir.
Senkron motora asenkron kalkışı anlatınız.
Asenkron yol verme söndürüm sargılı ve/veya kütlesel kutuplu senkron
motorlarda kullanılır. Motor sadece asenkron motor moment etkisi ile ivmelenir.
Motor, uyarma sargısı uyarılmadan doğrudan şebekeye bağlanır ve asenkron
motordaki gibi kısa devre söndürüm sargıları üzerinden yol alır. Senkronlanıncaya
kadar belli bir kayma değerinde asenkron motor olarak çalışır. Çıkık kutuplu senkron
motorlarda kalkış süresince kütlesel kutup yüzeylerinden akan girdap akımlarının
yarattığı asenkron momentten de yararlanılır. Böylece kalkış momenti attırılabilir
veya motora yalnız bu momentle kalkış yaptırılabilir. Girdap akımlarının yarattığı
moment,motoru tek başına ivmelendirmek için yeterli olmayabilir. Sonuç olarak
asenkron kalkış için önemli olan, rotorda söndürüm etkisinin yaratılabilmesidir.
Asenkron motorda kullanılan yol verme yöntemleri senkron motorun
asenkron kalkışında da kullanılabilir. Bu yöntemlerden en kullanışlısı, düşük kalkış
akımı ile yüksek kalkış momentinin elde edildiği transformatörle yol vermedir. Diğer
bir asenkron yol verme yöntemi de, küçük ve orta büyüklükteki düşük hızlı senkron
motorlarda kullanılan kısmi sargılı kalkıştır. Bu yöntemde, kalkışta stator sargısının
yalnız bir kısmı kullanılır. Böylece kalkıştaki kaçak reaktans, tüm sargı
kullanıldığındakine göre arttırılmış olur ve kalkış akımı küçülür. Döndürme momenti
ise, tüm sargı kullanıldığındaki değerinin yaklaşık olarak %45 ..70’i kadardır.
Çıkık kutuplu senkron makinelerde manyetik simetrisizlik nedeniyle,
asenkron işletmede endüvi akımının genliği maksimum ve minimum değerleri
arasında salınır. Ayrıca, uyarma sargısı bir direnç üzerinden kısa devre edilmiş bütün
senkron makinelerde, asenkron işletmede, uyarma sargısının tek fazlı oluşu, yani
elektriksel simetrisizliği nedeniyle stator elektriksel büyüklüklerinde (1-2s),
döndürme momentinde ise 2f frekansında salınan üst titreşimler vardır.
Akım yer eğrisini kulanarak senkron motorda tepkin güç ayarI
Üreteç yön sistemine göre yapılan incelemeye göre;
d
p
d X
Uj
X
UjI 1
1 ve 111 ko III
Endüvi akımı I1, boşta çalışma akımı I1o ile kısa devre akımı Ik1’in vektörel
toplamına eşittir.
Senkron makinede tepkin güç ayarı uyarma akımı ile yapılır. Senkron
motorun ÜYS’ye göre çizilmiş akım yer eğrisinde de görülebileceği gibi endüvi
akımının geometrik yeri, akımın etkin bileşeni sabit tutulmak koşuluyla uyarma
akımının büyüklüğüne bağlı olarak motor çalışma bölgesinde herhangi bir yerde
bulunabilir. Böylelikle uyarma akımı azaltılıp çoğaltılarak, yani endüvi akımının
tepkin bileşeninin büyüklüğü değiştirilerek motorun şebekeden aldığı veya şebekeye
verdiği tepkin gücün büyüklüğü değiştirilebilir.büyük uyarma akımı değerlerinde
motor endüktif yüklenir ve şebekeye tepkin güç verir. Azalan uyarma akımı
değerlerinde önce şebekeye verdiği tepkin güç azalır, sonra da ohmik çalışmaya
geçer. Uyarma akımı azaltılmaya devam edilirse, motor kapasitif yüklenerek
şebekeden tepkin güç alır.
Üç fazlı sistemlerde güç üç ayrı yöntemle ölçülebilir:
1. Bir vatmetre metodu
2. yapay sıfır noktalı bir vatmetre metodu
3. iki vatmetre metodu (Aron montajı)
Bir vatmetre metodu:
Bu en basit ölçüm metodudur. Burasa sistemin sismetrik yüklenmiş olduğu kabul
edilir. Akım bobini üç fazdan birinde ve gerilim bobini de fazla nötr arasında
bulunur. Bu yöntemle ölçülen gücün 3 katı toplam gücü verir.
Yapay sıfır noktalı, bir vatmetre metodu:
Sıfır noktası dışarı çıkartılacak gibi değil ise, bu amaçla hazırlanmış sıfır noktası
direnci ile yapay olarak bu nokta oluşturulur. Vatmetrenin gerilim bobini aralarına
A’
I’k1=I’1f I’1
I1
I1r I’1r
2
U1
Up
Q
Ik1=I1f A
P
Kapasitif Yükleme Endüktif Yükleme
I1o
Senkron motorun ÜYS’ye göre çizilmiş akım yer eğrisi ve tepkin güç ayarı
üç direnç sokulmasıyla üç fazla birleştirilir. Burada r ve s dirençleri birbirine eşit ve
ayrıca vatmetrenin gerilim bobini ile w direncinin toplamına eşit olmalıdırlar:
r=s=v+w
Bu bağlamada ölçülen gücün üç katı toplam gücü verir. Bu nedenle sadece simetrik
yük durumunda kullanılır.
İki vatmetre metodu – Aron montajı:
İki vatmetrenin akım bobinleri herhangi iki faza seri olarak bağlanır ve gerilim
bobinleri de akım bobinlerinin bulundukları faz ile serbest kalan üçüncü faz arasına
bağlanır. Böyle bir bağlamada sistemin toplam gücü vatmetrelerin gösterdikleri
sapmaların isaretleri ile hesaplanmak suretiyle toplamına eşittir.
Toplam güç=W1 +W2
Güç Faktörünün Hesaplanması:
Üç fazlı sistemlerde üç fazın akımları ve faz kaymaları farklı olabilir. Bu şekilde her
bir faz için yapılacak ölçülerle her fazın güç faktörü hesaplanır. Fakat önemli olan
toplam sistemin güç faktörünün hesaplanmasıdır, ki bu da sistemin aktif gücünün
görünür gücüne olan oranından hesaplanır.
IU
P
S
P
..3cos
Şekildeki aron bağlantısında akım ve gerilimlerin ortalamasından gidilerek sistemin
güç faktörü,
IU
WW
..3cos 21 olarak bulunur.
Güç faktörü yalnızca vatmetrelerin sapmalarından da elde edilebilir.
21
213
tg Burada 1 iki vatmetreye ait sapmalardan büyük olanı
göstermektedir.
Aron montajı
Senkron motorda asenkron kalkış momenti söndürüm sargısının yapım
malzemesine bağlı olarak nasıl değiştirilebilir?
Senkron makinaya yol vermek için kutup ayaklarına amortisör çubukları
yerleştirilir. Bunlar kutup tekerleği çevresi boyunca her iki yanda kısa devre edilerek
iki adet kapalı kısa devre halkası oluşturulur. Saç paketli kutup ayaklarında
kullanılan kısa devre çubukları dikdörtgen veya yuvarlak kesitli olabilir ve kutup
ayağı yüzeyine yakın yerleştirilirler. Manyetik doymayı önlemek için ise amortisör
oluklarından kutup yüzeyine doğru yarıklar açılır.
Bakırdan yapılan bu çubukları kısa devre eden yan halkalar bakır veya
pirinçten yapılır. Kısa süreli de olsa zaman zaman bu çubukların oluşturduğu
amortisör sarhgısı daha büyük akımlarla yüklenir. Bunun sonucu olarak sargı
düzensiz bir ısınma zorlanmasına uğrar ve değişik parçaların sıcaklık dereceleri
arasında büyük farklar oluştuğundan ısı gerilimleri meydana gelerek mekanik kuvvet
etkilerine yol açar. Kısaca, kalkış momentini arttırmak için söndürüm kafesinin
pirinç veya tunç gibi bakırdan daha kuvvetli alaşımlarla yapılmalıdır. Kalkış
momentinin düşük olmasının zararlı olmayacağı durumlarda ise söndürüm kafesi
bakırdan yapılabilir.
DEVLET İSTATİSTİK ENSTİTÜSÜ BAŞKANLIĞI
1995 - 1996 YILLARI ELEKTRİK ÜRETİMİ VE DAĞITIMI
ANKETİNİN
GEÇİCİ SONUÇLARI
*1996 YILINDA 1995 YILINA GÖRE % 9.99 ORANINDA ELEKTRİK ENERJİSİ
ÜRETİM ARTIŞI SAĞLANMIŞTIR.
*ELEKTRİK ENERJİSİNİN 1995 YILINDA % 82.2 'Sİ, 1996 YILINDA DA %
72.9 'U TÜRKİYE ELEKTRİK ÜRETİM İLETİM A.Ş. (TEAŞ) TARAFINDAN
ÜRETİLMİŞTİR.
* ELEKTRİK ENERJİSİNİN 1995 YILINDA % 51.36 'SI SANAYİDE, % 20.26 'SI
MESKENLERDE, 1996 YILINDA İSE; % 53.09 'U SANAYİDE, % 21.91 'İ
MESKENLERDE TÜKETİLMİŞTİR.
*ELEKTRİK ENERJİSİNİN 1995 YILINDA % 38.14 'Ü MARMARA, % 18.09 'U
EGE BÖLGESİNDE, 1996 YILINDA İSE; % 38.87 'Sİ MARMARA, % 17.29 'U
EGE BÖLGESİNDE TÜKETİLMİŞTİR.
*ELEKTRİK ENERJİSİNİN 1995 YILINDA %19.84 'Ü, 1996 YILINDA DA %
20.71 'İ İSTANBUL İLİNDE TÜKETİLMİŞTİR.
*KİŞİ BAŞINA ELEKTRİK TÜKETİMİ 1995 YILINDA 1088 kWh, 1996
YILINDA 1160 kWh OLARAK GERÇEKLEŞMİŞTİR.
Bu haber bülteninde 1995- 1996 yıllarına ait anket sonuçları verilmektedir. Devlet
İstatistik Enstitüsü elektrik enerjisi istatistikleri konusunda yıllık ve üçer aylık
dönemlerde veri derlemeye 1995 yılında başlamıştır. Takip eden aylarda peryodik
olarak dönemsel anket sonuçları da kamuoyuna duyurulacaktır.
1995 yılında 86 247.4 Gwh, 1996 yılında ise 94 861.5 Gwh elektrik enerjisi üretimi
gerçekleşmiştir. 1996 yılında, 1995 yılına göre % 9.99 oranında elektrik enerjisi
üretim artışı olmuştur.
Üretilen elektriğin 1995 yılında 50 706.5 GWh 'ı termik, 35 540.9 GWh 'ı hidrolik
iken, 1996 yılında ise; 54 386.4 GWh 'ı termik, 40 475.1GWh 'ı hidrolik olarak
gerçekleşmiştir. 1996 yılında, 1995 yılına göre % 7.26 oranında termik elektrik
enerjisi üretim artışı sağlanmış, bu oran hidrolik elektrik enerjisinde % 13.88
oranında gerçekleşmiştir.
1995 yılında Coğrafi bölgelere göre elektrik enerjisinin %38.14 Marmara, %18.09
Ege, %13.07 Akdeniz, %13.76 İç Anadolu, %8.85 Karadeniz, % 3.21 Doğu
Anadolu, %4.89 'u Güneydoğu Anadolu Bölgesinde tüketilirken; 1996 yılında ise,
%38.87 Marmara, %17.29 Ege, %12.98 Akdeniz, %14.15 İç Anadolu, % 8.55
Karadeniz, %3.23 Doğu Anadolu, % 4.93 'ü Güneydoğu Anadolu Bölgesinde
tüketilmiştir.
1995 yılında üretimin % 82.2 'si TEAŞ, % 6.5 'i Otoprodüktörler , % 2.7 'si
Ayrıcalıklı Şirketler, % 0.1 'i Üretim Şirketleri ve % 8.4 'ü Özelleştirme İdaresi
bünyesindeki santrallarinde üretilmişken; 1996 yılında bu oranlar; % 72.9 'u TEAŞ,
% 6.4 'ü Otoprodüktörler, % 3.1 'i Ayrıcalıklı Şirketler, % 0.5 'i Üretim Şirketleri ve
% 17.2 'si Özelleştirme İdaresi bünyesindeki santrallerde gerçekleşmiştir.
1995 yılında
kullanım yerlerine
göre elektriğin
tüketim oranları;
resmi daireler
%5.95, sanayi
%51.36, meskenler
%20.26 , sokak
aydınlatması
%3.67, şantiyeler
%0.92, tarımsal
sulama %1.92,
ticaret %6.72, diğer
sektörlerde de
%9.20 oranında
tüketilmiştir.
1996 yılında
kullanım yerlerine
göre elektriğin
tüketim oranları;
resmi daireler
%4.40, sanayi
%53.09, meskenler
%21.91, sokak
aydınlatması %3.70,
şantiyeler %0.94,
tarımsal sulama
%1.97, ticaret
%7.65, diğer
sektörlerde de
%6.35 oranında
tüketilmiştir.
1995 verileri itibarıyle en çok elektrik enerjisi tüketen üç il sırası ile İstanbul %
19.50, İzmir % 11.64, Bursa % 5.27 olmuşken, en az elektrik enerji tüketen üç il
sırasıyla Bayburt, Iğdır ve Tunceli olmuştur.
1996 verileri itibarıyle en çok elektrik enerjisi tüketen üç il sırası ile İstanbul % 20.71
, İzmir % 10.53, Bursa % 5.40 olarak gerçekleşmişken, en az elektrik enerjisi tüketen
üç il sırasıyla Ardahan, Iğdır ve Bayburt, olmuştur.
AMAÇ
Elektrik sektörü hakkında ayrıntılı bilgi derlemek, hükümetin alacağı ekonomik
tedbirlere ışık tutacak bilgileri elde etmek, milli gelir ve input- output çalışmaları için
veri kaynağı oluşturmak çeşitli araştırmalara hizmet edecek veri tabanları
hazırlamak, uluslararası tavsiyeleri gözönünde bulundurarak uluslararası
kıyaslamalara imkan sağlayacak bilgileri derlemektir.
ELEKTRİK ÜRETİM İSTATİSTİKLERİ : 1995 ve 1996 yılında faal olan termik
ve hidrolik santrallerin tamamı kapsanmıştır.
ELEKTRİK DAĞITIM İSTATİSTİKLERİ : 1995 ve 1996 yılında elektrik
enerjisi satın alıp bu enerjiyi tüketim sektörlerine dağıtan devlet yada özel bütün
işletmeler kapsanmıştır.