SENKRON GENERATÖRLER2

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    1/131

    SENKRON GENERATRLER

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    2/131

    SENKRON GENERATRLERSenkron makina, elektromknatsl veya kk glerde olduugibi, mknatsl bir endktr ile bir veya ok fazl alternatif akmsargl endvisi bulunan, sabit bir senkron hzla dnen, motorveya generatr olarak alabilen bir alternatif akmmakinasdr.Senkron makinada enerji dnm iin gerek ve yeter art

    makinann rotorunun senkron hzda dnmesidir.

    Ns= 60 X fP

    f : Stator gerilim frekansP : ift kutup saysNs: Devir Says

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    3/131

    SENKRON GENERATRLERSenkron makina elektromiknatisli veya

    ok kk glerde olduu gibi, sabitmknatsl bir endktr (Rotor) ile bir

    veya ok fazli alternatif akim sarglendvisi bulunan, sabit bir senkronhzla dnen motor veya generatrolarak aliabilen bir alternetif akimmakinasdr. Baska bir deyimlemekanik enerjiyi elektrik enerjisinednstren elektrik makinalaridir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    4/131

    Generatr alma Prensip emalar

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    5/131

    Generatr alma Prensip emalar

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    6/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    7/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    8/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    9/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    10/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    11/131

    Synchronous Machines

    Generator

    Exciter

    View of a two-pole round rotor generator and exciter.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    12/131

    Cross-section of a large turbo generator. (Courtesy Westinghouse)

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    13/131

    Senkron GeneratrAlternatrler genel olarak iki tipte yaplrlar.I. Endvisi (Statoru) dnen, endktr (Rotoru)sabit olan alternatrler2. Endvisi(Statoru) sabit, endktr (Rotoru)

    dnen alternatrler

    Statoru dnen tip alternatrler kk gteyaplrlar. nk dnen statordan akm,

    bileziklere srtnen fralarla alndndan, bykakmlar iin bilezikleri ve fralar bytmek icapeder. Buda belirli bir snra kadar yapilabilir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    14/131

    Stator

    Senkron makinann durgun ksmdr.Genaratr almada geriliminendklendii yerdir. Bu yzden statoraendvi de denir. Yap ve sarglarnyerleimi asndan asenkron makinannstatoru ile ayn yapdadr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    15/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    16/131

    Endvinin statora yerletirilmesininsebepleri;

    1-) Endvi gc yksek; akm snrlamak iin gerilim yksekolmaldr. Yaltm problemi, durgun ksmda daha kolay, yaltmhacmi byktr.

    2-) Endvi devresi d devreye bal; hareketli olursafra+bilezik sistemi gerekecektir. Akmn yksekliinden her faz

    iin birden fazla fra+bilezik gerekir.

    3-) Endvi sarglar daha karmak; devreye yaylmadan dolaydurgun ksmda daha kolay.

    4-) Endvide soutma problemini halletmek daha kolay.

    Endvi gerilimleri : Un = 10 15 kV arasAlmanyada bir nkleer santralde Un = 27 kVSanayideki senkron motorlarda Un = 6 kV

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    17/131

    Statoru sabit, rotoru dnen alternatrler

    yksek gerilimli ve byk gl olarakyaplrlar. Bu alternatrler k gerilimleri6.300-10.500-13.800-14.400-20.000 ve24.000 volta kadar gerilimlerde imal

    etmek mmkndr.

    Bu alternatrler 20 000 KW, 40 000 KW,

    100 000 KW, 200 000 KW, 400 000 KW ve700 000 KW glerde yaplmaktadr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    18/131

    Stator iki paradan meydana gelmitir.

    1-Stator ana gvdesi veya tayc gvde: Buksm dkme elikten yaplmtr.

    2-Stator sa paketleri: Stator salar 0.5 mmdemir kayplar dk yksek kaliteli silisyumlusalardan yaplr. Sa paketler zerinde meydanagetirilen oluklara (ankulara) stator sarglariyerletirilmitir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    19/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    20/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    21/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    22/131

    Synchronous Machines

    Details of a generator stator.

    Laminated iron

    core with slots

    Insulated copper

    bars are placed in

    the slots to form

    the three-phase

    winding

    Metal frame

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    23/131

    ROTOR

    Uyartm sarglarn tayan ksmaendktr (Rotor) denir. Byk gl

    alternatrlerde endktr dnerekilde yapldndan bu ksma rotordenmektedir.

    Rotor kutuplar manyetik sahaymeydana getirir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    24/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    25/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    26/131

    Stator of synchronousGenerator

    Finish

    Start

    Finish

    StartStart

    Finish

    Phase Winding

    N

    S

    Salient pole three phase synchronous generator

    AVANTAJI: Stator ile rotor arasndaki hava boluu ayarlanabilirolmas , magnetik alann dalmn kolaylatrr. Bu ekilde

    sinusoidal dalga elde edilebilir.Dezavantaj ise dk hzlardakullanlabilirler ve pahallardr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    27/131

    kk Rotorlu Senkron Makina

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    28/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    29/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    30/131

    kntl kutuplar ile endvi arasndaki

    hava aral kutup yzeyi boyunca ayndegilse bu aknn olusturdugu emk.'nin,sekli, Slayttaki gibidir. Burada havaaraligi kutuplann ortasinda az, ulara

    dogrudaha fazladir. Bu sekilde kutuplarolan altematderde endklenen emk.

    sins egrisine ok yakindir.Alternatrlerde hava araligi 5 mm den 5cm ye kadar olabilir.)

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    31/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    32/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    33/131

    Cylindrical rotor synchronous generator

    Stator of synchronousGenerator

    Finish

    Start

    Finish

    StartStart

    Finish

    Rotor

    Rotor windingfed with D.C.

    current

    Stator Winding

    kk kutuplu rotorlara gre daha ucuzdurlar. Dizayn nedeni iledinamik balans rahatlkla elde edilebilir.Yksek hzda dnen yerlerdekullanlr. Hava boluunun dzgn ve esit olmas nedeni ile doal birsinusoidal dalga elde etmek zordur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    34/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    35/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    36/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    37/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    38/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    39/131

    Synchronous Machines

    Stator of a large salient pole hydro generator; inset shows the

    insulated conductors and spacers.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    40/131

    Alak devirli senkron makinelerde kutupsays ok ve kutup tekerlei apbyktr. Su santral generatrleri ve dizelveya pistonlu buhar makineleri ile tahrik

    edilen senkron generatrler kkkutupludurlar.

    Yuvarlak rotorlu senkron makinelerde

    kutup says ekseriya 2 ve 4 ve seyrekolarak 6 olup, kutup tekerlei ap kkve fakat rotor boyu uzundur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    41/131

    ok byk gteki kk ve yuvarlakrotorlu senkron makinalarn boyutlarhakknda aadaki deerler bir fikir

    verebilir. 25 yl ncesine kadar susantralleri generatrleri iin snrgleri olarak aadaki deerler

    mmkn grlmekte idi.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    42/131

    Kaplan trbini ile tahrik olunan emsiyetipi dik eksenli senkron generatrler iinsnr gc olarak 260 MVA, devir says 83

    dev/dak. ve rotor ap 14 m mmkngrlmekte idi. Byle bir generatrnambalman devir says, yani ani olarakzerindeki nominal ykn kalkmas

    halinde grubun kaca en byk devirsays nominal devir saysnn % 250 dir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    43/131

    Francis trbini ile tahrik edilen dikeyeksenli senkron generatrler iin snrgc olarak 400 MVA, devir says 107

    dev/dak ve rotor ap 14 m mmkngrlmekte idi ve byle bir generatrdeambalman devir says % 180 dir. Bugn590 MVA gcnde, devir says 93,8

    dev/dak ve rotor ap 16,1 m olan emsiyetipi su santral generatr imal edilmidurumdadr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    44/131

    Pelton trbini ile tahrik olunan yatayeksenli senkron generatrler iin snr

    gc olarak 120MVA, devir says 500 dev/dak. verotor ap 3 m mmkn grlmekte

    idi ve byle bir generatrnambalman devir says % 180 dir.Yuvarlak rotorlu senkrongeneratrlerin snr glerinde oksratli gelimeler olmu vebugn 1500 MVA lk turboalternatrler imal edilmektedir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    45/131

    Senkron Generatrlerin kazlanmas

    Generatrn stator sarglarnda (e) yi vegeneratr k ularnda (u) gerilimi eldeedebilmek iin generatrde E.M.K (Elektro

    Motor Kuvveti) nin indklenmesi gerekir.E.M.K.'i elde edebilmek iin manyetikalana (i) ye ihtiya vardir. Manyetik alanmeydana getirebilmek iinde, dogru

    akmla uyarlan bir bobine (sargiya)ihtiya vardr. zah edilen bu sistemintmne birden ikaz sistemi denmektedir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    46/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    47/131

    PRINCIPLES OF OPERATIONMOTOR TORQUE IS ESTABLISHED AS PER THE LORENTZ FORCE

    LAW

    GENERATOR VOLTAGE IS INDUCED AS PER FARADAYS LAW

    v

    B +

    -

    BLIF

    F

    B

    LI

    LBvE

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    48/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    49/131

    Generatrlerin ikaz, doru akmla (DC)

    yaplr. kaz gerilimleri 125-250 veya 500Volabilir. Generatrlerde ikaz devresikutuplar zerine sarlan sarglardanoluur. Kutuplar hareketli olduundan bu

    sarglara DC'in uygulanmas rotor milizerinde bulunan iki adet bilezik ve bubileziklere srtnen fralar yardm ilegerekleir. Generatrlerin her eit ykdurumunda, gerilimlerinin sabit

    tutulabilmesi iin, ikaz dinamolarnn ayarsnrlar mmkn olduu nispette geniolmaldr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    50/131

    Bota alan bir alternatrden normal ugerilimini alabilmek iin verilen ikaz(uyartim) akimi Ifo ise generatr tamyknde yklendiginde ularinda normal

    gerilimi alabilmek iin gerekli olan ikazakimi, bostaki ikaz akiminin iki kati(2Ifo, 3Ifo) olabilir. Generatrn zerindekiyk kapasitif olduunda normal u

    gerilimini elde edebilmek iin gerekli olanikaz akm, generatrn botaki ikazakmndan kk olur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    51/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    52/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    53/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    54/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    55/131

    Red phase = 50 V

    Yellow Phase = - 100 VBlue Phase = + 50 V

    Time : t = 30 Sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    56/131

    Red phase = +86.6 V

    Yellow Phase = -86.6 VBlue Phase = 0 V

    Time : t = 60 sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    57/131

    Red phase = +100 V

    Yellow Phase = - 50 VBlue Phase = - 50 V

    Time : t = 90 sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    58/131

    Red phase = +86.6 V

    Yellow Phase = 0 VBlue Phase = -86.6 V

    Time : t = 120 sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    h h l d d b h li l

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    59/131

    Red phase = +50 V

    Yellow Phase = +50 VBlue Phase = -100 V

    Time : t = 150 sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h l d d b h li l

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    60/131

    Red phase = 0 V

    Yellow Phase = +86.6 VBlue Phase = -86.6 V

    Time : t = 180 sec

    N S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h l d d b h li l

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    61/131

    Red phase = -50 V

    Yellow Phase = +100 VBlue Phase = -50 V

    Time : t = 210 secN

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h lt d d b th li t l t

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    62/131

    Red phase = -86.6 V

    Yellow Phase = +86.6 VBlue Phase = 0 V

    Time : t = 240 secN

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h lt d d b th li t l t

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    63/131

    Red phase = -100 V

    Yellow Phase = +50 VBlue Phase = +50 V

    Time : t = 270 secN

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h lt d d b th li t l t

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    64/131

    Red phase = -86.6 V

    Yellow Phase = 0 VBlue Phase = +86.6 V

    Time : t = 300 secN

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Th h lt d d b th li t l t

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    65/131

    Red phase = -50 V

    Yellow Phase = -50 VBlue Phase = +100 V

    Time : t = 330 sec

    N

    S

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    66/131

    Red phase = 0 V

    Yellow Phase = -86.6 VBlue Phase = +86.6 V

    Time : t = 360 sec

    NS

    Three phase voltages produced by the salient pole generator

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    67/131

    KAZ SSTEMSenkron generatrlerde rotor ikaz akimi ve rotoruyarina sargisinin dogru akm asagidaki dzenlerile saglanir.

    1- Senkron generatrnn mili zerine bir DCgeneratr baglanir. Bu generatre ikazgeneratr yada pilot ikaz generatr denir. DCgeneratrnn u gerilimi senkron generatrnrotor kutup sargilarina uygulanir ve bylece ikaz

    (uyarma) akm elde edilmi olur. Gerilimkontrolu, ikaz generatrnn ikaz akmnkontrol ederek yaplr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    68/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    69/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    70/131

    2- Senkron generatrnn milizerine bagli bir ikaz generatrolmayp senkron generatrnn

    uyarma gerilimi ya mevcut bir dorugerilim kaynandan yada balananyari iletken dogrultucularla

    (Diyot,Tristr gibi) Alternatif gerilimdogrultularak elde edilir ve kutupsarglarna uygulanir.

    KAZ SSTEM

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    71/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    72/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    73/131

    rnek5- Keban:I generatrlerinde uygulanan uyarma sistemi isegeneratr mili zerine 15 KVA gcnde sabit miknatisli fazli senkron generatr, (uyarma generatryada pilot generatr) 600 KW gcnde'de DC generatr(Ana ikaz generatr)baglanmistir. Pilot alternatrnsenkron hizda (166.6 devirde) dndg zaman retmis

    oldugu 220 V. AC. kpr tristr devresinde dogrultularak,ana ikaz generatrnn kutup sargilarini besler. Ana ikazgeneratrnn rotoru sabit statoru dnerliolarak yapilmistir.

    Endviye manyetik alanla endklenen gerilim

    kollektrlerden firalar vasitasi ile bileziklere,bileziklerdende uyarma kutup sargilarina uygulanir.Bu tip ikaz sistemine dinamik ikaz sistemi denir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    74/131

    SENKRON GENERATRLERNN GERLM AYARLANMASi

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    75/131

    SENKRON GENERATRLERNN GERLM AYARLANMASi(GERILIM REGLATRLER)

    Enterkonekte sisteminin beslenmesindeveya mnferid bir blgeninbeslenmesinde, alternatr ularindakigerilimin daima sabit bir kiymettetutulabilmesi, hem alternatrn hemdealternatrn besledigi sistem zerindekialclarn ve bilhassa endstri tesislerinin

    rantabilitesi bakimindan luzumlu grlenbir husustur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    76/131

    Gerilim Reglatrleri

    Alternatr zerindeki ykn degismesi suretileortaya ikacak durum alternatr ularindakigerilimin degismesine sebep olur. Uyartimakiminin her yk durumunda ayarlanmasi el ileistenilen abuklukta ve dogrulukta yaplamaz.

    Bu nedenler, generatrler gerilimReglatrleri ile donatilmislardir. esitli ykdeisikliinde reglatr alternatrnuyartim akmn sratli olarak otomatik ayarlayipalternatr ularindaki gerilimin normal degerde

    sabit kalmasini temin eder.kazn otomatik olarakayarlanmasi iin esitli tip reglatrlergelistirilmistir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    77/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    78/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    79/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    80/131

    GENERATRLERN PARALEL BALANMASI

    Bir enterkonnekte sistemde yknbykl her zaman ayn deildir. Ykarttka almakta olan generatrlere,baka generatrler paralel balanarakartan yk karlamalar salanr. Birgeneratrn, enterkonnekte sistemdeenerji retmekte olan dier generatrler

    ile birlikte alabilmesi iin salamasgereken mecburi artlar vardr.Paralelbalama ve Koullar;

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    81/131

    Paralel Balama ve Koullar

    1-Paralel balanacak generatrleringerilimleri birbirine eit olmaldr.

    2-Paralel balanacak generatrlerin

    frekanslar birbirine eit olmaldr.3-Paralel balanacak generatrlerin

    ayn adl fazlar birbirine balanmal

    4-Parelele girecek Generatr ileenterkonnekte sistem fazlararasnda faz fark olmamaldr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    82/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    83/131

    Generatrn Reaktif Yk Ayar

    Bir generatr mstakil bir yk besliyorsa,besledii ykn karakteristiine gre sabit biraktif ve reaktif ykte almak zorundadr. Budurumda ikaz akmna mdahale edildiindegerilime mdahale edilmi olur. Reaktif ykayarndan sz edilemez.

    Ancak, ebekeye bal bir generatr ise, ikazakmn deitirmek generatrn reaktif ykn

    deitirmektedir. Bunun anlam, sabit voltajda,ebekeye bal dier generatrlerle reaktif ykal verii yapmas demektir.

    Generatrn Reaktif Yk Ayar

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    84/131

    Generatrn Reaktif Yk Ayar

    G t R ktif Yk A

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    85/131

    ebekeye bal ve aktif yk sabit tutulan bir generatrdeikaz akmn deitirmek suretiyle, generatr statrakmnn deiimi ekilde grld gibidir.Generatr ebekeye sadece aktif yk verirken, ikaz akmi2; stator ekimi ise minumum durumda olup I2dir. kazakm i2 den i3e doru ykseltildiinde , stator akmda I2

    den I3 e doru ykselecektir. Bu durumda generatr balolduu barann gerilimini ykselterek sisteme reaktif ykverir. Bu durum generatrn endktif ve rezistif ykleribeslemesi anlamndadr.2 ikaz akm i1 e doru drldnde, I2 stator akmI1 e doru ykselir. Bu durumda generatr bal olanbarann gerilimini drerek , sistemden reaktif yk eker.Generatr kapasitif ve rezistif ykleri besliyormu gibidavranr.

    Generatrn Reaktif Yk Ayar

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    86/131

    Generatrn Aktif Yk Ayar

    Generatrlerde aktif yk ayar sadecegeneratr miline uygulanan dndrmemomentinin arttrlp azaltlmas ile yaplr.Dndrme momentini tayin eden faktrlerTermik santrallerde buhar, gaz, Hidroliksantrallerde ise sudur. Generatrnyklenmelerini hz regulatr tayin eder.

    Hz regulatr devir saysna bal olaraktrbine giren su yada buhar, gaz debisiniarttrr veya azaltr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    87/131

    Koruma Rleleri

    Seici bir koruma olmadan gnmzde bir gsisteminin iletilmesi mmkndegildir. Korumarlelerinin uygulanmasiyla, g sistemininherhangi bir noktasinda olusan ariza belirlenir vearizali blm sistemden ayrilir. Arizali blm

    sisteme bagli kaldiginda asagida belirtilen anaetken nedeniyle sistemin bir blm yada tmtehlikeye dser.

    1) Generatrlerin senkronizasyon kosullarini

    kaybetmeleri ve sistemden kopmalari.2) Arizali blmn hasar grmesi.3) Arizasiz blmn hasar grmesi.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    88/131

    Korumann Amac

    Kisaca korumanin amaci kesicilerle birlikte g sistemininher tip arzadan hzla temizlenmesini saglamaktir.

    Rle uygulamasnn genel amac, g sistemini korumablmlerine ayirmak ve

    arizalarda en az miktarda sistem parasn ana gsisteminden ayirarak uygun korumayi saglamaktir. Korumablmleri sunlardir.

    1. Generatrler

    2. Transformatrler ve fiderler3. Baralar4. Enerji nakil hatlari

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    89/131

    Generatr Korumalar

    Generatr korumalarina girmedennce arzalarn kaynaklandklarnoktalari ve etkilerini kisaca grelim.

    Stator Arzalar

    Rotor Arzalar

    Mekanik Arzalar

    D Arzalar

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    90/131

    Stator Arzalar

    Stator arizalari ana akm tasyan iletkenlerle ilgiliolduundan en ksa zamanda temizlenmelidir. Buarizalar stator yalitiminin bozulmasi sonucu,sargi-

    toprak ve sarim ksa devresi eklinde oluurlar.Bu tr arzalarda arza noktasindaki byk solumas sonucu hasar fazladr ve onarm uzunzaman ve ok harcamaya neden olur.Toprak arizalarini snrlamak iin en genel

    uygulama topraklama direnci kullanmaktir.Sarglar aras ve sarglardaki sarm ksa devresi,toprak arizalarina gre daha az olusurlar.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    91/131

    Rotor Arzalar

    Rotor arzalar, sarg yaltm zerindekiar termik ve mekanik zorlanma sonucu,sarg-toprak yada sarm ksa devresieklinde oluur. Normal olarak rotorsargs topraksz alistrldndan tek birtoprak arzas, arza akmna neden olmaz.Ikinci bir toprak arzasi sargnn birblmn kisa devre edeceginden simetrikolmayan bir besleme oluur ve rotorda

    dengesiz kuvvet doar. Byle bir kuvvetyataklarda byk basn ve saftdistorsiyonu olusturur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    92/131

    Mekanik Arzalar

    Dikkate alnmas gereken mekanikarzalar hz, ikaz sisteminin devre dkalmasi ve vakum zetlenebilir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    93/131

    D Arzalar

    Sistemin yanl balanmas sonucumeydana gelen arzalarYkteki dengenin bozulmas

    Hatlardaki ksa devrelerHatlardaki atmosferik veya bakasebeplerle meydana gelen ok

    yksek gerilimlerFrekansda meydana gelendeimeler

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    94/131

    Diferansiyel Koruma (87 G)

    Generatrlerde ana koruma, bu arzalardankorunmak zere tesis edilen diferansiyelkorunmadr.

    Generatrlerin faz-faz, faz-toprak ve faz-spirarzalarinda en etkin korumadr. Stator sarglararasnda bir izolasyon hatas sonucunda meydanagelen ksa devreler, en emin bir ekildediferansiyel rle ve diferansiyel koruma tertibi

    tarafndan tesbit edilir ve ksa devrenin meydanagetirecegi zararn az olmasn salamamaksad ile gerekli koruma kumandas verilir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    95/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    96/131

    Ar Akm Koruma (51G)

    Generatr ana korumasna art olarak genellikleindiksiyon tip ters zamanli bir ar akm rlesikullanlr.

    Rlenin akim ve zaman ayar deerlerigeneratr empedans, zaman katsays ve gerilimreglatrne bagli olarak deien arza akmazalmasna gre seilir.Asiri akm koruma sadece ksa devre akmlarnn

    deil ayrca uygun ayarlandklar takdirde nominalakmn zerindeki yk akmlarnn termikorlamasna karda tehizat koruyabilir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    97/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    98/131

    Ar Gerilim Koruma (59 G)

    Ar gerilim koruma, btn hidrolik ve gaz trbiniyle alisangeneratrler iin nerilmektedir. nk bu tip gruplardayk kayb halinde ambalman (ar hzlanmalar) nedeni ilear gerilim ykselmeleri meydana gelebilir. Asiri gerilimlermakina izolasyonunu zorladigindan makina devre disiedilerek, izolasyon zayiflamasi nlenir.

    Asada belirtilen nedenlerden dolay meydana gelebilecekar gerilimlere karsi nleyici tedbirler alnmasi gerekir.

    Yksek gerilim hatlari zerine veya civarina dsecek

    yildirim nedeni ile meydana gelen ar gerilim dalgalari,bunu nlemek maksadi ile stator sargilarinin darbegerilimine dayanabilmesi iin generatr k terminallerineyildirim parafuduru konur.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    99/131

    Stator Toprak Arzas Korumas

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    100/131

    (64G)

    Stator izolasyonundaki delinme vesargdan demir nveye kaak akmnmeydana gelmesi, bir stator toprak

    arzas olarak tanimlanr.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    101/131

    Rotor Toprak Arzas Korumas

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    102/131

    (64F)

    Rotor sarglarnda veya ikaz DC bara sistemindemeydana gelecek direkt toprak arzalarndaalsan bir koruma rlesidir. Rotor sargilari toprakarzasi veya ak devre ile hasara urarlar. Rotorsarglarnda bir noktada meydana gelen toprak

    arzasnda herhangi bir hasar olmaz. Fakat ikincibir toprak arzasnda, kutuplarn bir ksm ksadevre olup servis harici olacandan sarg akmartar ve dengesiz hava aralg aks meydanagelir. Buda vibrasyona neden olur, rotoru str.Vibrasyon nedeni ile yataklarda tahribatlarmeydana gelir. Bu nedenlede rotor statorasrterek, statorda tahribatlar yapar.

    NEGATiF BILEEN AKIMLARA KARI KORUMA(DENGESIZ YK KORUMASI

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    103/131

    (DENGESIZ YK KORUMASI( 46 )

    Bu rle akmin negatif bileseni ile alr. Zamanlaakm rlesidir. Normal senkron hzda, statorakmlarnn dengesiz olmasi veya fazlardan birininkopmas yada kesici kontann kapanmamashalinde statorda dolasan akmn, negatif bileen

    akmlar meydana gelir.:Bu negatif bileen akmlar stator nominal akmdegerinin% 10 undan daha fazla olursa, rotordaok ksa zamanda snmalar meydana gelir. Budengesiz akmlar makinada ciddi vibrasyona daneden olabilir

    ENTERKONNEKTE SiSTEMDE FREKANS

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    104/131

    KONTROLU

    Enterkonnekte ebekede de toplamretim kayiplar da dahil olmak zeretoplam tketime eit ise, ebekeye

    bagl generatrlerin hzlardeimeyip sabit kalir. Bir sebekedehz yerine frekans kullanilir. Frekans

    hzla orantili olup, hz dmesifrekans dmesi ile ayn anlamagelir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    105/131

    Herhangi bir nedenle harcanan yk (tketim)aniden artarsa veya retilen g aniden azalrsa(rnegin bir nite aniden servis harici olursa)frekans dmeye baslar. Bu sistemde frekanstutan santral yoksa, frekans dm ok byk

    olur. Her ne kadar frekans dmesiyle berabersistemdeki motorlarin yavaslamasi nedeniyle,tketimde de bir miktar azalma olsa da, sistemindengeye gelmesi ok zordur. Genelde trbinlerin47,5 Hz' in altinda alismadigi dsnlrse,sistemin dengede kalabilmesi iin frekansin buseviyenin zerinde kalmasi gerekir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    106/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    107/131

    Sekil - 34 bu alisma tarzininzamana bagli degisimini

    gstermektedir. P (retim)sabittir. T1 annda yk Lkadar artarsa B noktasindadengesizlik oluur ve birliktedogal olarak ykte azalmaya

    baslar ve t2 aninda Cnoktasnda retim-tketimdengesi oluabilir. Ancaksistemin dengede kalabilmesiiin F2 frekansinin trbinlerin

    minimum alismafrekansinin stnde olmasigerekir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    108/131

    Sekil - 33 de retim frekansabagli olmayip, sabittir. Sistemdefrekans tutan santral yoktur. A

    noktasinda retim ve tketim birbirine esit olup, frekans F1 dir.Sisteme ani olarak L kadar biryk geldigini dnelim. Yani ykkarekteristigi L2 dogrusu olacaktir.B noktasinda retim tketimdengesi olmayp, tketimretimden byktr. Bu nedenlesistemde frekans dsmeye baslarve denge ancak C noktasindasalanabilir. C noktasinda frekans

    F2 degerine dmtr. Bu degertrbinlerin alisabilecegi minimumfrekansin altinda ise, sistem ker.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    109/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    110/131

    ekilde grldg gibi, frekans yke bagli deildir. Frekanssabit olup, yk degiskendir. Bir generatrn tek basina biryk beslemesi halinde kullanilir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    111/131

    ekilde grldg gibi, generatrn retim gc frekansabaglidir. Frekans dstke reglatr, trbin vanalarini atrma

    ynnde alsarak generatrn yk almasn salar. Bu tipreglatrler birden fazla generatrn paralel alisarak, byk birsebekeyi beslemesi durumunda kullanlr.

    Speed - Droop (hz dm) veya d i t i i

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    112/131

    yzde eim tanimi

    Bir generatrn yk sfr iken frekansiFo olsun. Frekans Fo dan

    FN = 50 Hz degerine dtnde

    generatrn yk PN ( Nominal gcn% 100 ) olsun. ekil - 36 ya greasadaki ifade yazlrsa:

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    113/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    114/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    115/131

    Primer Frekans Kontrol

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    116/131

    Primer Frekans Kontrol

    Sistemde retim - tketim dengesinin bozulmashalinde, niteler hizlanmaya veya yavalamayabalar. ncelikle sistemin bu artan veya azalanhzn durdurup, hz sabitlemek gerekir.Bunu iintrbin girisine dogrudan etki ederek vanalari aipkapayan bir hiz reglatrneihtiya vardir.

    Sekil - 37 de byle bir reglatrn basitletirilmisemas grlmektedir. Byle bir reglatrnhiz dm karekteristii sekil - 38 de grldg

    gibidir. Reglatre mdahale edilmedii srecebukarekteristik degimez, sabit eimde kalr ve Feksenini sabit bir Fo noktasinda keser.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    117/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    118/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    119/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    120/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    121/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    122/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    123/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    124/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    125/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    126/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    127/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    128/131

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    129/131

    L BAND(DEAD BAND)

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    130/131

    ( )l band: belli frekans limit deiimine kadarretim sisteminin primer kontrol sistemine cevapvermemesidir. (k yknn sabit kalmas)

    Bu uygulama sadece primer kontrol sistemineuygulanr.

    l band aral uygulamas, ebeke frekansstabilitesi iin istenmeyen bir durum olmasnaramen retim sistemi (trbin-jeneratr) mrasndan faydaldr.

    UCTE balants sonrasnda tm nitelerin lbandlar 0 (sfr) olarak ayarlanacaktr.

    Hidrolikler iin l band deeri 20 mHzTermik santrleler iin 50 mHz dir.

  • 8/6/2019 SENKRON GENERATRLER2

    131/131

    TEEKKRLER