Özel Uygulamalar

Güneş Panelleri Topraklanması Ve Yıldırımdan Korunması

Güneşler elektrik elde edilen sistemlerin en temel yapıtaşı güneş hücreleri veya foto-voltaik hücrelerdir. (PV-Cells). Bunlar üzerine ışık düştüğü zaman doğru akım (DC) üreten elemanlardır. Bu PV hücreler bir araya geldiği zaman güneş modüllerini (PV modül) oluşturur. Burada güneş panelleri denmemesinin sebebi, güneş enerjisinden su ısıtan termal panellerle karıştırılmasını önlemektir.

En temel bir PV-hücresi silikon-kristalinden oluşan hücredir. Böyle bir hücre yaklaşık olarak 0.5-0.6 arası doğru gerilim (DC) üretir. Bu PV hücrelerin seri bağlanmasından bir PV-modül oluşur.

Güneş ışığından elektrik elde edilen bir sistemde, PV hücresinin verimini, PV modülünün verimini ve sistemin verimini birbirinden farklı olarak anlamak gerekir.

Piyasadaki PV-hücrelerinden alınabilecek en iyi verim genelde % 20 şeklindedir, yani üzerlerine düşen ışık enerjisinin %20’sini elektrik enerjisine çevirir. Bir PV-modülünün verimi bu rakamdan biraz daha azdır.

Sistemin verimini etkileyen etkenler faktörler şöyle düşünülebilir: Panellerin yerleştirildiği açı Üzerlerine düşen ışık veya gölge miktarı Sistemde kullanılan kablolar ve gerilim düşümleri sistemde kullanılan inverterler, vericiler, sigortalar gibi diğer malzemeler.

Fotovoltaik Sistemlerin Topraklanması

Foto-voltaik sistemlerin uygulama alanları, daima eldeki tüm yüzeyi kaplayacak şekilde tasarlandığından mevcut TT topraklama sistemiyle entegre edilmeleri gerekmektedir.

Foto-voltaik sistemlerin uygulama alanları, daima eldeki tüm yüzeyi kaplayacak şekilde tasarlandığından mevcut TT topraklama sistemiyle entegre edilmeleri gerekmektedir. Örneğin aşağıdaki Şekil 1’de gösterilen tesisatta tüketici tarafında kaçak akım koruma rölesi ile korunmuş herhangi bir besleme çıkışı bulunmamaktadır.

Bu durum ilk bakışta şebeke işletmecisiyle çözülecek bir sorun gibi durmaktadır. Ancak DIN VDE 0100-712’ye göre bir kablo/iletken ile beslenen tesisatlarda devreyi açan otomatik bir cihaz bulunması zorunludur. Dosyanın tamamını okumak için tıklayınız

Hidroelektrik Santraller Ve Elektriksel Güvenlikleri

Dünya üzerindeki elektriğin %24′ ü hidroelektrik santralleri tarafından üretilir. Dünyadaki tüm hidroelekrik santralleri toplam 3.6 milyar varil petrole eşit 675.000 megawatt enerji üretirler. Sadece Amerika’ da 2000 hidroelektrik santrali vardır.

Suyun Gücü

Akıp giden bir nehir izlendiğinde içinde taşıdığı gücü hayal etmek zor olabilir. Ancak akarsular önemli miktarda enerji barındırırlar. Zaman zaman meydana gelen sellerden suyun ne büyük bir güce sahip olduğunu gözümüzde canlandırabiliriz. Hidroelektrik santralleri sudaki enerjiyi toplayıp elektriğe dönüştürmek için basit bir mekanik yapı kullanır. Bu yapı basitçe şöyle gerçekleşir:

Su bir set doğru yönlendirilip buradan akıtılır. Akan su türbinleri döndürür, türbinler dönmeye başlayınca buna bağlı olan generatorde dönmeye başlar ve elektrik üretilir.

Set : Birçok hidroelektrik santrallerinde suyu arkasında tutan bir set vardır. Bu set gerisinde geniş bir rezervuar alanı oluşturur. Bu rezervuar alanı genellikle yapay göl olarak kullanılır.

Giriş : Setteki kapak açıldığında su yerçekimi nedeniyle su oluğuna yönlenir. Su borusundan geçen su türbinlere ulaşır. Borudan geçen su bir basınca ve hıza sahip olur.

Türbin : Su, türbinin geniş pervanelerine vurduğunda pervaneler dönmeye başlar. Bu türbinin mili aynı zamanda generatöre bağlıdır. En yaygın hidroelektrik türbini Francis Türbinidir. Bu türbin büyük bir disk ve eğimli pervanelerden oluşur. Türbinler genelde türüne ve büyüklüğüne göre değişmekle birlikte 172 ağırlığı taşıyabilir ve dakikada 90 devir dönebilir.

Generator : Türbin pervaneleri döndüğünde, türbin miline bağlı generatörün dev mıknatıslarıda dönmeye başlayacaktır. Dönen bu dev mıknatıslar bakır bobinlerde alternatif akım üretilmesine sebep olacaktır.

Transformer : Güç odasındaki transformatör alternatif akımı alır ve daha yüksek bir voltaj değerine dönüştürür.

Güç Hattı : Her hidroelektrik santralinden 4 tel çıkışı vardır. Bunların 3 teli faz geri kalan bir tel ise topraktır.

Taşma odası : Türbinleri döndüren su buradan geçerek nehirdeki akışına devam eder.

Rezervuardaki su potansiyel enerji olarak tanımlanabilir. Kapaklar açıldığında su akmaya başlayacağından potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. Üretilecek enerji kapasitesi bir çok faktöre bağlıdır. Bunlardan birisi akan su miktarı, diğeri ise su basıncıdır. Su basıncı su yüzeyiyle türbinler arasındaki mesafeyi belirtir. Su basıncı ve su akışı arttığında üretilen elektrik miktarı artacaktır. Dosyanın tamamını okumak için tıklayınız

Rüzgâr Türbinleri Ve Elektriksel Korunmaları

Rüzgar türbinleri genel olarak 3 parçadan oluşur.

1.Pervane Kanatları:

Rüzgar estiği zaman pervanenin kanatlarına çarparak onu döndürmeye başlar. Bu sayede rüzgar enerjisi ile kinetik(hareket) enerjisi elde edilmiş olur. Pervaneler rüzgar estiğinde aynı yönde dönecek şekilde tasarlanmışlardır.

2.Şaft:

Parvenelerin dönmesiyle ona bağlı olan şaft da dönmeye başlar. Şaftın dönmesiyle de motor içinde hareket oluşur ve motorun çıkışında elektrik enerji sağlanmış olur.

3.Jeneratör(Üreteç):

Oldukça basit bir çalışma yöntemi vardır. Elektromanyetik indüksiyon ile elektrik enerjisi üretilmiş olur. Küçük oyuncak arabalardaki elektrik motoruna benzer bir sistemdir. İçinde mıknatıslar bulunur. Bu mıknatısların ortasında da ince tellerle sarılmış bir bölüm bulunur. Pervane şaftı döndürğü zaman motor içindeki bu sarım bölgesi , etrafındaki mıknatısların ortasında dönmeye başlar. Bunun sonucunda da alternatif akım (AC) oluşur.

Rüzgâr Türbinlerinde Topraklama Sistemleri

Bütün elektrik santrallerinde, aşağıdaki sebeplerden dolayı topraklama yapılması gerekmektedir. Bunlar;

Çalışanların ve çevredeki hayvanların elektriğe çarpılma tehlikesinin en aza indirgenmesi,
Kaçak akımların toprağa geçmesi için düşük empedanslı bir hat tesis ederek, çalışma için etkin bir koruma elde edilmesi;
Gerilimin makul sınırlar içinde kalmasının sağlanması ve yıldırıma karşı korumanın artırılması;
Yüksek elektrik potansiyeli farklarının oluşmasını önleyerek çalışanların ve ekipmanların korunması olarak sıralanabilir. Dosyanın tamamını okumak için tıklayınız

Yanıcı Ve Patlayıcı Tesislerde Topraklama Ve Yıldırımdan Korunma

Rafineriler, gaz, petrol ve ürünleri boru hatları, bölgelerin ve ülkelerin can damarları ve var olan en gelişmiş inşaat yapılarıdır. Güvenilirlik, kalite ve verimlilik, kendilerini pazarda kanıtlamak isteyen tüm petrol ve gaz endüstrilerinin vazgeçilmezleridir. Bu durumda elektrik ve elektronik kurulumların güvenlikleri en önemli önceliktedir.

Boyut, konum, yapıları kadar, modern ölçüm ve kontrol teknolojileri göz önüne alındığında, bu kurulumların güvenliği yıldırım ve ani aşırı gerilim darbelerinden dolayı büyük kesinti tehdidi altındadır. Hasarlı sistemlerin onarım veya değiştirilmeleri sırasında kapatılmaları ve bu süre zarfında elde edilmesi engellenen gelir ise yıldırımdan korunma ve ani aşırı gerilim darbe engelleyici sistemlerin kurulumlarından çok daha pahalıya mal olmaktadır.

Patlayıcı, parlayıcı ve yanıcı nitelikteki gaz, toz veya buharın hava ile karışarak patlayıcı kıvama geldikleri yerlere patlayıcı ortam denir. Patlayıcı ortamın kısa tarifi budur. Patlayıcı ortam oluşması ve tehlike yaratabilmesi için üç unsurun bir araya gelmesi gerekir.

A. Patlayıcı madde; Patlayıcı, parlayıcı ve yanıcı gaz, buhar veya toz

B: Hava (Oksijen)

C: Enerji, patlamayı ateşleyecek bir kıvılcım veya güç kaynağı.

Bu üç unsurdan biri devre dışı edilebilirse patlama tehlikesi kalmaz. Patlama üçgeni olarak bilinen bu olay aşağıdaki resimde sembolize edilmiştir. Dosyanın tamamını okumak için tıklayınız