Enerjinin iletiminden dağıtımına geçildiği yer olan trafo merkezleri kendi içinde bir işletme mekanizmasına sahiptir. Örneğin bir elektrik kesintisi olduğunda beslenmesi gereken yük başka merkezden beslenmeye başlanır. Ring sistemi nedir? Kuplaj hücresi nedir? Elektrik panolarında alınan önlemler nelerdir? Trafo merkezlerindeki enerji verimliliği problemleri nelerdir? Cevaplar yazımızda.
Trafo Merkezinde Bulunan Elemanlar Nelerdir?
Kapalı tip trafo merkezlerinde güç trafoları, bara elemanları, izolatörler, koruma düzenekler, kumanda elemanları (şalterler), topraklama düzeneği, modüler hücreler, AG panoları, OG panoları, trafo merkezi aydınlatma ve havalandırma sistemi, yangın söndürme düzeni sistemi gibi yapılar bulunmaktadır. Trafo merkezlerinde başrol oyuncusu elbette trafolardır. Ama sistemi tamamlayan unsurlar ise bu başrol oyuncusuna daima destek konumundadır. Örneğin, bir aydınlatma sorunu olduğunda sistem arızasına müdahale edilemeyeceği gibi bir yangın esnasında eğer sistem düzgün çalışır durumda değilse büyük facialara yol açabilir.
Şekil 1: Bir trafo merkezi birçok yapının enerji odası olabilir. Trafo merkezleri enerji iletiminden dağıtımına gerçektiği yerlerdir.
Önceki yazılarımızda trafoların ne olduğuna, çalışma mantıklarına değinmiştik. Bu yazımızda ise trafo merkezinin biraz daha tümleşik yapısına odaklanıp işletme durumundaki halini inceleyeceğiz.
Ring Sistemi Nedir?
Ring sistemi ya da diğer adıyla ring şebekeler enerjinin sürekliliği sağlamak amacıyla yapılmaktadır. Örneğin enerjisini verdiğiniz yükten sorumlu olan trafo merkezinin arızalanması durumunda, herhangi bir nedenden dolayı panolarının devreyi açması durumunda enerjinin kesintiye uğramaması için sistem içerisindeki diğer trafo merkezi bağlanarak devamlılığı sürdürür. İlgili hata giderilinceye kadar yük diğer merkezlerden ring şebeke ile aracılığı ile beslenir. Orta gerilim şebekelerinin çoğunluğu ring sistemi ile işletilir.
Şekil 2: A.G. Akım Trafoları, primer akımı belli bir oran içerisinde sekonder tarafına düşüren ve primer akım ile sekonder akım arasındaki faz farkı sıfır derece olan bir ölçü transformatörüdür. Rölelerin ve ölçü aletlerinin yüksek gerilim sisteminden yalıtımını sağlarlar.
Ring panolarımız girişinde ve çıkışında gerilim trafosu bulunmaktadır. Çoğunlukla diğer panolarda tek gerilim trafosu bulunmaktadır. Bunun nedeni ringlerin amacından dolayıdır. İlk gerilim trafoları ringe giren gerilimi ölçer, ikinci gerilim trafo ise ringler arasında gerilimin varlığını ölçer. Böylece baraların arasında kesicinin açılıp, açılmayacağını belirleriz. Şebeke itibariyle her yerden enerji gelebileceği için kesit tüm sistemde aynıdır. Bu da kullanılan iletkenin miktarını artırmaktadır.
Kuplaj Hücresi Nedir?
Trafo merkezlerinde kullanılan panoların farklı görevleri mevcut olabilir. Bunlarda biri de kuplaj hücreleridir. Bara kuplaj hücreleri birden fazla enerji girişinin olduğu sistemlerde sistem önceliğini belirlemek için kullanılan bir pano tipidir. Ring sistemi kullanan enerji merkezlerinde kuplaj hücreleri bulunmaktadır.
Panolarda Alınan Güvenlik Önlemleri Nelerdir?
Trafo merkezlerinin en önemli demirbaşları arasında panolar bulunur. Çünkü panolar merkezde enerjiyi yönetenlerdir. Enerji yönlendirir, kesintisizliği sağlar, kesici ve ayırıcılarla olası problemlerde sisteme müdahele eder. Kendilerine entegreli şekilde bulunan elektronik rölelerle sistemi sürekli takip etmenize yarar.
Bir panoya erişim demek trafolara giden ve gelen elektriksel hatta bulunmak demektir. Bu nedenle aşılması gereken çeşitli fiziksel ve elektriksel engeller konulur. Örneğin, ilk olarak bir anahtarla panonun ilk açılma mertebesi gerçekleşebilir. Ardından ek kollarla panonun çeşitli yerlerine monte edilen güvenlik birimlerinde açtırma yapılır. Siz bu açmalar sırasında her gerçekleştirdiğiniz fiziksel eylem aslında arka planda bir elektriksel bağlantıyı da kontrol etmiş olur. Panonun içi düzeneğine ulaştığınızda orada da üretici firmaya göre çeşitli güvenlik önemleri alınmış olabilir.
► Şekil 3: Panolar trafo merkezlerinin en önemli başrol oyuncularıdır. Elektriğin kontrolünü ve güvenliği sağlayan panoların üretim şartları, kalitesi oldukça önemlidir. Herhangi bir arıza durumunda ilk müdahaleyi gösterecek olan oyuncu elektrik panolarıdır.
Buradan çıkarılacak en önemli sonuçlardan biri panolarda yapılan bu dış güvenlik önemleri firmadan firmaya değişiklik gösterebilir. Aslolan en yüksek derecede etkili güvenlik sistemi kurmaktır. Sonuç itibariyle her şey ne kadar elektronik gözükse de önemli bir arızada ilk müdahaleyi insan yapacaktır.
Trafo Merkezinde 3 Adımda Enerji Verimliliği Uygulaması
1) Amaçları Belirleyin
Her bir projeyi gerçekleştirmeden önce ilk olarak yapılması gereken şey amacı saptamaktır. Uygulamayı gerçekleştireceğimiz trafo merkezindeki amacımız trafo çıkış baraları ve fider baralarında toplam 711 noktayı internet üzerinden anlık olarak izleyebilmek, elektriksel yüklerin kompanzasyonu için sahada bulunan 130 adet kondansatör bankının merkezden Enerji İzleme Yazılımı ile devreye alınmasını sağlamak, alçak gerilimde oluşabilecek elektrik kesintilerinden dolayı cihazlar ile izleme merkezi arasındaki haberleşme kopukluklarını önlemektir.
Şekil 4: Alçak gerilim güç kondansatörleri, endüktif reaktif yükleri kompanze eden devre elemanlarıdır. Otomatik kompanzasyon sistemlerinde yük değişimlerine paralel olarak gün içinde bazen yüzlerce kez devreye girip çıkması ise kondansatörlerin kalite ve dayanıklılığını ön plana çıkarır.
Amaçlar ortaya çıkan problemler doğrultusunda belirlenir. Bu nedenle problemlerin kompanzayonu takip edememek, yanlış ölçümler sonucunda fider açma ve demand cezalarının oluşması gibi sonuçlar meydana getirdiğini söyleyebiliriz.
2) Çözüm Sürecini İzleyin Dağıtım şebekesi bünyesindeki 49 farklı trafo merkezine Şebeke Analizörleri takıldı. Cihazların GEM-10 haberleşme modülleri ile bağlantıları yapılarak internet üzerinden izlemeye olanak sağlandı. GEM-10 haberleşme modülünün Ethernet ve SIM kart üzerinden GPRS bağlantısını aynı anda sağlaması ile haberleşme için kablolamaya ihtiyaç duyulmadı. Elektrik kesintilerine karşı, kurulan sistemde yer alan cihazların beslemeleri UPS üzerinden PS-362 Güç Ünitelerine bağlandı. Böylece elektrik kesintisinde devreye giren UPS, PS-362 güç ünitelerini besleyerek cihazların sorunsuz çalışmasını sağladı. Tüm sistem Entbus Pro yazılımı ile anlık olarak izlenmeye başlandı. Görsel raporlar sonucunda ölçüm hataları, kademe yanlışlıkları ve kompanzasyon problemleri ortaya çıkartıldı.
Şekil 5: Şönt Reaktörler, yüksek kaliteli cihazlar olup indüktif yük ihtiyaçlarını karşılamak üzere tasarlanmışlardır.
3) Sonucu Değerlendirin►Aylık olarak ödenen 250 bin TL reaktif bedel Enerji Yönetim Sistemi ile 50 bin TL’ye indirildi. ►Yanlış ölçümlere göre yapılan gereksiz trafo kademe yükseltilmesinden dolayı oluşan yaklaşık 10 bin TL yıllık masraf ortadan kaldırıldı. ►Fider açma cezalarının azaltılması ile yıllık 264 bin TL tasarruf sağlandı.►Enerji Yönetim Sistemi ile demandlar doğru olarak belirlendi ve bütün trafo merkezlerinde yıllık 500 bin TL tasarruf yapıldı.
