Güç Transformatörleri Nedir? Transformatör seçimi

Read Time:2 Minute, 36 Second

Güç transformatörler hareket etmeyen elektrik makinelerinden olup, belirli bir gerilimdeki elektrik enerjisini diğer bir gerilimdekine çevirmeye yararlar. Özellikle elektrik enerji iletimindeki rolleri çok büyüktür. Bunlar kullanıldıkları yerlere göre bir ve üç fazlı olarak imal edilmektedir. Özel hallerde faz sayısı yukarıda sayılan hallerden farklı olarak da yapılmaktadır. Bugün bir kaç vatlık zayıf akım transformatörlerde yapılmaktadır.

Transformatörün gücü büyüdükçe taşıma güçlükleri ile karşılaşıldığında güçleri sınırlı olmaktadır. Halen ülkemizde tek fazda 1000 MVA’lık enerji iletiminde kullanılan transformatörlerde yapılmaktadır. Transformatörün gücü büyüdükçe taşıma güçlükleri ile karşılaşıldığından güçleri sınırlı olmaktadır.

Halen ülkemizde tek fazda 300 MVA, üç fazda 250 MVA2 ya kadar güç trafosu kullanılmaktadır. Gerilim bakımından da tatbik alanları çok geniştir. İşletme gerilimleri bir kaç volttan başlayıp, milyon voltların üstünde imal edilmektedir. Ülkemizde 3-6-10.5-15.8-34.5-66-154-220-380-kV’lık transformatörler enerji iletim ve dağıtımında kullanılmaktadır. Transformatörlerin verimleri çok yüksektir. %99 ile %99.5 arasında verim elde etmek mümkündür.

Bir transformatör esas itibari ile primer ve sekonder bobinlerden ibrettir. Manyetik akımı kuvvetlendirmek için bir de çekirdek mevcuttur. Çekirdek aynı zamanda bobinleride taşımaktadır. Primer sargıdan bir alternatif akım geçtiği zaman iletkenin çevresinde bir manyetik alan meydana gelir. Bu alanın şiddeti, alternatif akımın akım şiddeti yükseldikçe artar. Bu akımın şiddeti düştükçe azalır. Akımın yönü değiştikçe alanındaki de değişir. Bu olay alternatif akımın her periyodunda tekrarlanır. Yani normal olarak saniyede 50 defa husule gelir.

Sekonder akım devresi bir elektrik cihazı üzerinden kapatılacak olursa bu takdirde sekonder bobinden akım çekilmesi mümkün olur. Sekonder bobinin sargılarının sayısı primere göre ne kadar çok olursa alınacak gerilimin voltajıda o derece yüksek olur.

Şu halde sekonder bobinden elde edilen gerilim manyetik alanın değişmesi ve sargıların sayısı ile de bağımlıdır.

Eşit sarım sayısındaki sargılı bobinlerde hasıl olan gerilimlerde bir birine eşit olur. Primere göre sarım sayısı arttııkça gerilimin azaldığı görülür.

Transformatör bağlantısı

Bilindiği gibi bir transformatörde prime ve sekonder sargılar vardır. Trafolar indirici ve yükseltici olarak çalışırlar. üç fazlı trafolarda sargılar, açık, üçgen, yıldız ve zikzak bağlama şeklinde tertiplenir. Trafoların primer ve sekonder saargıları arasında 0,5,6 ve 11 gibi. Bu sayılar grup adlarını belirlemektedir. Bu sayıların 30 ile çarpılmasından elde edilen sayı iki sargı arasındaki açıyı verir.

Misal olarak Dz 6 bağlantılı grubundan sargılar arasında şu farklılık vardır. primer üçgen bağlı sekonder zikzak bağlı ve grup açısı 30×6: 180 dir. Bu açıların bilinmesi paralel bağlanma için çok önemlidir. Üçgen bağlantıda her fazdan çekilen güç eşit olmalı, dengesiz yükler için yıldız ve zik zak bağlantı yapılmaktadır.

Güç Transformatör seçimi

Ülkemizde yüksek gerilim enerji tesisleri direkt topraklı bir sistem olup 154 kV ve 380 kV lık. Trafo merkezlerdinde bulunan güç trafolarının primer sargıları yıldız ve yıldızları direkt topraklıdır. Dolayısıyla bu akımdan yüksek gerilim şebekelerinde transformatör seçerken bu konuya dikkat edilmelidir. Transformatörler kullanılacağı yerlere göre gerilimleri güçleri ve taşıma imkanları da göz önüne alınarak büyüklükleri buna göre seçilmelidir.

Yüksek gerilimde uygulanan bu standart gerilimler orta gerilimde pek gözükmemektedir. Ayrıca ülkemizde uygulanan orta gerilim 31,5 kV, 15.8 kV, 10.5 kV, ve 6.3 kV lık. Orta gerilim dağıtım şebekelerinde de standarda gidilmesi üretici. Ve müşteriler arasında koordinasyon sağlanacak çeşitli arızalar nedeni ile meydana gelen milli servet kaybı önlenecektir. Yüksek Gerilim Ve Orta Gerilim Kesicileri