ACİL DURUM GÜÇ KAYNAKLARININ TASARIMANDA DURUK EVİRGEÇLERİN KULLANIMI

lö)

ACİL DURUM GÜÇ KAY NAKLARININ TASARIMINDA DURUK EVİRGEÇLERİN KULLANIMI

D . M . THOMPSON

UDK: 621.311.8: 621.314.5

ÖZET

Acil durura güç kaynaklarının birçok uygulamaları vardır ve bunlar kaynağın niteliğine göre iki sı nıfa ayrılabilirler. Yükün beslenmesinde kısa bir ara vermenin mümkün olduğu hallerde yedek dizge, olmadığı hallerde ise kesintisiz güç kaynakları kullanılır. Bu yazı, böyle dizgeler için kullanı lan evirgeçlerin temel çeşitlerini tanıtmaktadır. Bunlar, bir basit tranzistorlu rezonans evirgeçle başlamakta ve çok duyarlıklı yüklere yüksek nite likli bir çıkış sağlayan, birden fazla evirgeçle rin birbirine koşut görünümde bağlanarak kulla nıldıkları karmaşık bir dizge ile son bulmaktadır. Yazı, duruk evirgeçlerin kullanımlarıyla ilgili belirli uygulama sorunlarının bir tartışmasıyla sonuçlanmaktadır.

SUMMARY

There are a number of applications for emergency power supply systems, and these can usually be divided into two catagories according to the qua lity of supply required. The standby system is used where the load can tolerate a short interrup tion in supply, and the no break, or uninterrup tible power supply ( UPS ) , is used where the load cannot tolerate any interruption. This paper describes the basic types of inverter which are used for these systems, beginning with a simple transistorised resonant inverter, and ending with a complex s eheme utilising several inverters con nected in a parallel redundant configuration, pre viding a high guality output to very sensitive loads. The paper coneludes with a discussion of certain application problems associated with the use of static inverters.

D. M. Thompson, Y.Prof .Dr., ODTÜ

Elektrik Mühendisliği 218 94

1. GÎRÎŞ

Bu teknolojik çağda, insan elektriğe giderek ar tan bir şekilde bağımlı olmaktadır. Elektrik gücü şimdi o kadar çeşitli amaçlar için kullanılmakta dır ki, kaynak gücünün kesilmesi büyük ekonomik kayıplara sebep olmakta ve bazan kişilerin güven liğini ve hatta hayatın kendisini tehlikeye sok maktadır. Birçok acil durum güç kaynakları bu ne denlerle, kaynak gücünün geçici olarak kesilmesi sırasında kritik ve hayati önemdeki yüklerin bes lenebilmesi için yapılmaktadır.

Ancak, tungsten filamanlı lambalar gibi birkaç ba sit yük, toplaçlardaki erki doğrudan kullanabilir ve bu çok güvenilir yöntem uzun bir süredir tiyat rolarda ve benzeri yerlerde acil durum aydınlatma sında kullanılmaktadır. Fakat, yüklerin büyük bir çoğunluğu ise AA kaynak gerektirir. Tabii bu da, eğer erk toplaçlardan sağlanacaksa bir çeşit DA AA çevirgeç kullanımı şart koşar. Geçmişte böyle diz geler, döner çevirgeçlerin AA motor, alternator, DA motor ve volan ile birleşimlerini onların gürül tü, titreşim ve düzenli bakım sorunlarıyla birlik te kullanmak zorunda kaldılar. Tiristor, yüksek güçlü anahtarlama tranzistorların gelişmesiyle bu döner çevirgeçlerin yerini şimdi daha sessiz çalı şan, çok az bakım isteyen, elektriksel özellikle ri geliştirilmiş, daha ucuz duruk çevirgeçler aldı.

Acil durum dizgesinin türü hayati önemdeki yükün yapısına bağlıdır. Kaynak gücünün kısa bir sürey le kesilmesinin önemsenmediği en yaygın uygulama acil durum aydınlatmasıdır ve bunlarda yedek diz ge şehir cereyanının kesilmesinden sonra yarım saniyeden daha kısa bir zamanda, aydınlatma diz gesine güç sağlar. Ancak, radar dizgeleri, kimya ve süreç denetim dizgelerindeki denetim röleleri ve bilgisayarların çoğu gibi dizgeler öylesine du yarlıdırlar ki, şehir cereyanındaki bir yarım çev rimlik kesilme dizgenin durmasına veya birikmiş bilginin bozulmasına yol açar; böyle dizgeler, i çinde hemen kullanılmaya hazır olan ve devamlı ça lışan bir duruk çevirgeçin bulunduğu bir kesinti siz güç kaynağı gerektirir. Her iki tür dizge a cil durum sürecinde toplaçlardaki erki kullanır lar, bu nedenle çevirgeç dizge, giriş gerilimin de 20 30 % kadar büyüklükte değişiklik halinde dahi, yeterli bir şekilde çalışabilmeli ve şehir cereyanının tekrar gelmesi ile toplaçları tekrar yükleyebilecek bir aracı da bünyesinde bulundur malıdır.

2. DURUK ÇEVİRGEÇLER 2.1 Genel Bir duruk çevirgeçin temel parçası, doğru akım girişini yük için değişken akıma çeviren anahtar lama aygıtıdır. Yaklaşık olarak 10 A dan düşük a kımlar için güç anahtarları tranzistorlar olabi lir ve bunlar sadece taban (base) akımının kesil mesiyle istenilen yarım çevrim sonunda açık dev re olabilme üstünlüğüne de sahiptirler. Daha yük sek güçlerde denetli silikon doğrultmaç (tiristor) kullanılmalıdır ve bu, iletken tiristoru her ya rım çevrim sonunda açık devre olmaya zorlayacak bir değiş devresinin varlığını gerektirir. Duruk evirgecin ateşleme özelliği temel çıkış gerilim dalga şeklinin sinüsten daha çok kare olmasına yolaçar ve çıkış empedansının da kaynağın iç di renci kadar düşük olmasını gerektirir. Kare dal ga şeklinden dolayı ortaya çıkan istenmiyen bü yük bozulmayı azaltmak için evirgeç ile yük ara sına bir rezonanslı süzgeç konulmalıdır. 2.2 Rezonanslı Evirgeçler Bir rezonanslı evirgeçte, yük devresi evirgecin elemanları ile yaklaşık olarak istenilen çıkış sıklığında rezonansa gelecek şekilde yapılmalı dır, öyleki rezonans devresi hem yük akımı deği şini ve hem sinüssel çıkış dalga şekli yaratmayı sağlar. Evirgece özgü yük düzenleme (regulation) yeteneksizliği gelişme ile azaltılmıştır, fakat böyle bir evirgeç büyük ölçüde değişen yükler i çin hâlâ uygun değildir [l] . Campbell tarafından uzun zaman önce, floresan lambaların yüksek sıklıkta daha verimli çalış tıkları ve küçük tüplülerde verimliliğin daha hissedilir şekilde arttığı bulunmuştur [2] . Şe kil 1 de 12 V da kaynaktan beslenen, 8 Watt'lık

Şekil 1. Tranzistorlu floresan yakan evirgeç

o o—TJOT^I——o

|

ÇıK ış Süzgeci

O0

)OOOPOTO"

+• O —I

II

•5ı c"

DA Giriş

r T1

"T2

Şekil 2. Ayrı çıkış süzgeciyle orta uçlu evirgeç devresi

sıklığı tarafından sağlanır. Çıkış gerilim dalga şekli, Şekil 3 de gösterildiği gibi basit bir ka re dalgadır, ve devre yük güç çarpanı büyük ölçü de de değişse düşük bir düzenleme ile çalışabilir. Kare dalgada temel sıklığa göre toplam harmonik bozulması (THB) 48,34 % dir, bozulmayı yaklaşık 10 15 %'e indirmek için Şekil 2 de gösterilen ba sit bir seri rezonanslı süzgeç kullanılır. Seçe nek olarak, çıkış gerilim dalga şeklini süzmek ve kaynak gerilimi ile yük akımındaki değişmelere karşı çıkış gerilimini kararlı durumda tutmak i çin özel olarak tasarımlanmış bir sabit gerilim transformatörü de kullanılabilir.

Şekil 2 deki devre, 150 V da kaynak gerilimlerine kısıtlanmıştır, fakat sadece iki tiristor kullan dığından yapım basit ve ucuzdur.

2.4 Değişken Çıkış Dalga Şekilleri îçin Köprü Evirgeçler

Şekil 4'de köprü evirgecin bir değişik şekli gös terilmektedir [7]. Bu devreyle, devrenin her iki yarısını ayrı ayrı çalıştırma olanağı vardır ve

— __

Li Tl • 12 iletken iletken

Şekil 3. Çıkış gerilimi dalga şekli bir floresan lambayı çalıştırmak için çok basit bir rezonanslı evirgeç devresi gösterilmekte dir [3]. Bu devre, 60 Hz'dekinin 19 % daha yük sek bir bağıl aydınlatma verimliliğinin elde e dildiği 10 kHz'de kolaylıkla çalışabilecek şekil de tasarlanabilir [4]. Bu devrede, salınım sıklı ğı rezonans devresi tarafından tayin edilir, fa kat çıkış gerilimi ve bundan dolayı da aydınlat ma, giriş gerilimi ile değişir. Hızlı ateşleme tranzistorlarının ortaya çıkmasıyla, bu devre, in sanın işitme sınırları dışında ve böylece insanı tedirgin eden ıslık sesinin ortadan kalktığı, 20 kHz gibi yüksek sıklıkta verimli bir şekilde kullanılabilir.

2.3 Süzgeçli Kare dalga Evirgeç Şekil 2 de gösterilen orta uçlu evirgeç, yük a kımında değişin bir denetli doğrultmaçdan öteki ne olmasını sağlayan, yüke koşut bağlı bir sığa cın bulunduğu 1930'ların Wagner koşut evirgeç devresinden geliştirilmiştir [5,6]. Çıkış sıklığı, Tl ve T2 tiristorlarına geçitleme darbelerinin

DA

Giriş

Şekil 4. Köprü evirgeç

Şekil 5. Köprü evirgeçle olası çıkış gerilimi dalga şekilleri

Giri»

Ç.k,,

Şekil 6. AA güç süzgeci devreleri

Evirgeç

Dft Giriş

Senlik Senctlni

Vref. —

Gerili • Gerlbesleaeıi

G e r ** Kor|ıla} tırıcı

Gerilin ± 2 % T.H.B. 5% m«k.j.

Şekil 7. Kararlı çıkış gerilimli sinüs dalga evirgeci

Şekil 5'de gösterilen dalga şekilleri elde oluna bilir. Mazda [8], Bedford ve Hoft [9], çıkış ge rilimini denetlemek veya harmonikleri azaltmak veya her ikisini birarada elde etmek için bu dev reye uygulanabilecek darbe bindirmenin çeşitli yön temlerini betimlemektedirler. Yalnız, harmonik a zaltıcı anahtarlama yöntemleriyle bile [lO] , ka bul edilebilir bir çıkış dalga şekli yaratmak için ekseri bir çeşit süzgeç eklenmektedir. Şekil 6, toplam harmonik bozulmasını 5 %'den aşağı düşüren ve çoğunlukla kullanılan iki süzgeç devresini [il,9J göstermektedir. Böylece bir süzgeç devre siyle çıkış etkin gerilimini, nominal değerin 2 %'si civarında kararlı tutabilen Şekil 7 de gös terildiği gibi basit bir kapalı döngü gerilim de netiminin eklenmesi olanaklıdır.

Köprü devre geniş ölçüde kullanılır çünkü çalışma sı çok esnektir ve Şekil 2'deki ortauçlu devrenin kinden daha yüksek bir DA geriliminden çalıştırı labilir. Orta uçlu devre yalnız düşük DA gerili minden çalışan basit kare dalga evirgeçlerde kul lanılır.

3. ACİL DURUM GÜÇ KAYNAK DİZGELERİ

3.1 Genel

Bir duruk acil durum kaynak dizgesi en az üç bi rimden oluşur; 1. bir DA erk kaynağı, ekseri bir toplaç, 2. Kısım 2 de betimlendiği gibi bir duruk evirgeç, 3. Acil durum sürecinden sonra toplacın yükünü yenileyecek bir toplaç yükleyici. Farklı uygulamalar için bir çok dizgeler yaratılabilir, fakat aşağıda betimlenecek dört standart dizge te mel örneklerdir.

koynok /" Topkjç

Y ükleyici

1 fl"| 1 • J Toplaç

™

SIoü» Dolga Evirgeci

Lamoa 1

Şekil 8. Devamsız yedek, yakma dizgesi Elektrik Mühendisliği 218

3.2 Tek Lamba Yedek Dizge

Şekil 8 de bütünü lamba kaidesine oturtulmuş bir yedek dizge gösterilmektedir. Evirgeç Şekil 1 de gösterilenin aynıdır, AA kaynak varken, RL1 röle si çalışır ve evirgeç durur, fakat yükleyiciden gelen küçük bir akımla toplaç tamamen yüklü bir durumda tutulur. Kaynak kesildiğinde, röle konta ğı kapanır ve evirgeci çalıştırarak floresan lam bayı yakar. Böyle bir dizge, devamsız yedek dizge olarak adlandırılır. Rölenin kaldırılması ve top lacın büyütülmesiyle sürekli aydınlatma için de vamlı yedek dizge elde olunur. Örneğin, 3 saatlik bir kesintide ihtiyacı karşılayacak bir devamsız yedek dizge, 8 watt'lık bir floresan lambası ve bir alkali toplacıyla birlikte sadece 10x5x35 cm1 lik bir yer kaplar ve yaklaşık olarak 1000 TL'ye malolur.

3.3 Büyük Tek Kaynak Yedek Dizge

Kısım 3.2 de betimlenen dizge, az sayıda yedek lamba için elverişlidir, fakat lamba sayısı art tığında çok pahalı olmaktadır. Böyle durumlarda bütün yükleri besleyen tek, büyük bir evirgeç kul lanmak daha ucuz olmaktadır. Şekil 9, Şekil 2 deki gibi süzgeçli bir kare dalga evirgeç kullanan ve normal güç sıklığında çalışan bir devamlı yedek dizgeyi göstermektedir. Kaynak varken, RL1 rölesi çalışır ve yüke kaynaktan güç verilir. Kaynak ke sildiğinde ise RL1 önce yükü kaynak devresinden ayırmak için açar, sonra röle mantık devresi evir geci başlatmak üzere RL2 yi kapatır ve bundan son ra da yükü evirgeçe bağlayan RL3 ü kapatır. Kaynak tekrar geldiğinde başlangıçtaki duruma dönülür, önce RL2 ve RL3 evirgecin yüke bağlantısını kal dırır ve bundan sonra RL1 kaynağı yüke bağlanmak üzere kapanır. Toplaç yükleyicisi sonraki bir acil duruma hazırlık olmak üzere toplaca tekrar yük sağ lar. Toplaç özellikleri gereği normal yükleme sü resinin boşalma süresinin birkaç katı kadar oldu ğu unutulmamalıdır. Yukarıdaki betimlemede açıkça anlaşıldığı üzere evirgeç ve toplaç yükleyici hiç bir zaman aynı anda çalışmamaktadır. Bu nedenle, kuramsal olarak her iki işlev de dönüştürülebilir bir çevirgeç devresinde birleştirilebilir. Uygula mada, bu ancak 5 kW a kadar güçteki küçük yedek dizgeler için yapılabilir, çünkü transformatör ba

it3 *T I

••M

1 . "vüı i İRL3

Toplaç Y ükleyici

•

• —o! o mI RL2

Sin'üt Dakjo Evirgeci

Şekil 9. Devamlı yedek dizge

ftp, koynok

——

İLD

Y üke

Ç.k.f

*

y Çevirge;

Şekil 10. Tersinir evirgeç / toplaç yükleyici kullanan devamlı yedek dizge samaklarını değiştiren, AA süzgeç devresinin bir kısmını devreden çıkartan ve tiristor geçitleme darbelerini denetleyen röle mantık devreleri çok karmaşıklaşmaktadır. Şekil 10 dönüştürülebilir çevirgeçin devamlı bir çeşitini göstermektedir.

Normal veya dönüştürülebilir yedek dizgelerin her ikisi de kaynak kesilmesinde yükü beslemek üzere, gerçek değerin evirgeç çeşidine ve yük akımı bü yüklüğüne bağlı olduğu, 50 300 ms süren bir gecik meyle devreye girerler.

3.4 Büyük Tek Kaynak Aralıksız Dizge

Son kısımda betimlenen dizge, yükün beslenmesinde kısa bir ara vermek gibi kendine özgü bir yeter sizliğe sahiptir. Kaynağın, aydınlatma yedek diz geleri için yarım saniyeden az bir süre kesilme si kabul edilebilirken, birçok yükler ise birkaç milisaniyelik kesilmelere dahi dayanıksızdır. Şe kil 11, ABD hükümeti tarafından, hava trafik de netim bilgisayarları için müsaade edilen gerilim zaman zarfını göstermektedir [l2] . Bu denli iyi bir çalışma özelliği gösterebilme "aralıksız" diz geye bağlanmış bir evirgeç gerektirir. Şekil 12 de tekdüze aralıksız bir evirgeç dizge gösterilmek tedir. Normal olarak gerilim denetli bir doğrult

maç, toplacı sürekli yüklü tutmak için onun anma değerinin 12,5 % kadar üzerinde gerilim sağlar. Evirgeç dönüşül yüke sürekli olarak güç sağladı ğından, doğrultmaç evirgece tam yük akımı sağla dıktan başka toplacın yük tutması için gerekli a kımı da verebilecek kapasitede olmalıdır. Sıklık ve gerilim kararlılığı normal şehir şebekesinden daha yüksek bir çıkış sağlayan evirgeç normal o larak Şekil 7 de gösterilen çeşitte olmalıdır. Eğer şehir şebekesinden gelen güç kesintiye uğ rarsa, doğrultmaç artık akım sağlayamaz ve evir geç derhal giriş uçlarına bağlı toplaçtan gerekli erki alır. Hernekadar, toplaç geriliminin anma değerinin 112,5 % den 80 95 % ine düşmesinden do layı bir geçici rejim gerilim düşmesi olacaksa da, yüke güç sağlamada hiçbir aralık olmayacaktır. Şe hir cereyanı tekrar geldiğinde yükteki gerilimde doğrultmacın çalışması nedeniyle toplaç gerilimi nin tekrar yükselmesinden dolayı, yeniden bir ge çici rejim olacaktır. Modern yöntemler [l3] bu geçici rejimlerin sonuçlarını azaltabilmektedir.

Şekil 12 den açıkça görüldüğü üzere tüm dizgenin güvenilirliği evirgece bağlıdır. Eğer evirgeç bo zulursa, şehir şebekesi o anda sağlıklı da olsa, yük beslenemez. Dizgenin güvenilirliği Şekil 13 de görüldüğü gibi bir uğramasız devrenin eklenme siyle sağlanabilir. Böyle bir dizge normal şart lar altında yükü evirgeçle besleyecektir, fakat evirgeç bozulduğunda onun tamiri süresince bir duruk anahtarın ateşlenmesiyle yük uğramasız dev re tarafından beslenir. Fakat başarılı bir yük aktarmasının yapılabilmesi için evirgeç çıkışı uğramasız güç kaynağı ile aynı sıklık ve fazda olmalıdır. Dizge güvenilirliğini daha da yüksel tebilmek için açıktır ki evirgeç herhangi bir şehir cereyanı kesilmesine karşın yükün beslen mesini sağlamak üzere en kısa sürede tamir edil meli ve yükü beslemeğe başlamalıdır.

Aralıksız acil durum dizgeleri ucuz değildirler,

I2O

Geri

<*« • o

•i

V *o

r 4O

T

co

ÎO

I O

o» inal / /

BUyül Gerilim

s*

Tamy'ük Kıiçül Gerilim

,

'Kararlı Durum Şartları

l

IÖ

ÖO

Zaman («»)

Sİ O

Şekil 11. 3 faz kesintisiz kaynak dizgesi için büyül kabuledilebilir gerilim zaman zarfı

Kaba Koynak

y~

Denetil DoSrultmof

/£Doniijül Yüke

S nih D«k} a Y ükuk Nitcliklı

Evirgej

MA Ç" " f

Şekil 12. Kesintisiz evirgeç dizge

Üî} raına&tz

Kcyno*( Normal

A

Duruk Anahtar TA» Ç, k . »

AA ~

Koynok

Df netli |J L l Sinus Datga Doğrultmaç |y ] Evirgtç

Toploç

şekil 13. Duruk uğramasız devreli kesintisiz dizge Elektrik Mühendisliği 218

örneğin 20 kVA'lık bir dizge, toplacı dahil 350 000 TL civarındadır.

3.5 Gereksiz Çoğul Koşul Bağlı D i z g e l e r

Şekil 12 de gösterilen gibi tekdüze aralıksız bir dizgenin Bozukluklar Arası Ortalama Zamanı (BAOZ) 5000 20 000 saattir. Bu rakam, eğer bir uğramasız devre eklenirse beş kat arttırılabilir, tabii eğer şehir şebekesi İngiltere'deki kadar güvenilirse ve yükde, eğer uğramasız devre güç kaynağının gerilim ve sıklık dalgalanmalarına dayanıklıysa. Eğer bu şartlar yerine getirilmezse, o zaman güvenilirli ğin arttırılabilmesi, ek koşut bağlı evirgeçlerle ve uygun tecrit araçlarıyla sağlanabilir. Şekil 14, çok yüksek bir BAOZ elde edebilmek için hem iki evirgecin hem de iki doğrultmacın kullanıldı ğı bir dizgeyi göstermektedir [14] . Bu dizgenin doğru çalışabilmesi için bozulan bir evirgeç di ğer evirgeci etkilememelidir. Bu nedenle, herbir evirgecin çıkışındaki duruk kesicinin görevi çok önemlidir. Bu anahtar çıkış yük gerilimi düşmeden arızalanan evirgeci tecrit etmek üzere harekete geçmelidir.

Yükün çeşitli evirgeçler arasında bölündüğü böyle koşut bağlı gereksiz ç'oğul görünümler, yükün tek bir evirgeç tarafından beslenmesinin mümkün olma dığı durumlarda ekonomik olarak daha elverişli dir. Fakat dizgenin güvenilirliğinin yüksek olma sının gerektiği durumlarda böyle bir pahalı dizge küçük yükler içinde kullanılabilir.

4. DURUK EVÎRGEÇLERÎN UYGULAMA SORUNLARI

Duruk evirgeçlerin yerlerini aldıkları döner ma kinalardan farklı özelliklere sahip oldukları ha tırlanmalıdır. Bu nedenle, bir duruk acil durum güç kaynağı dizgesi seçilirken aşağıdaki noktala ra dikkat edilmelidir.

AA

Girij

—

rüs

9 3 0 KW

/ /rv

/ru

& ft"

SOOkVA oe p f

Dönüşül

Ç.k.>

5OOICW OoŞruttma;

"/

HerHrl ÎSOkVA'l* D u r u h SlnU« Doİ9a Anahtarlar

E ^\ E«İT9«jİ r loç Tor

Şekil 14. Gereksiz çoğul evirgeçli koşut kesintisiz dizge

4.1 Aşırı Yük Akımları ve Geçici Rejim Davranışı

Tranzistorlar ve tiristorlar gibi duruk anahtar lama öğelerinin sıcaklık kapasiteleri düşüktür ve aşırı yük akımlarına bir kaç çevrimden fazla da yanamazlar. Bir döner makina 20 dakikalık aşırı yük akımına hasara uğramadan dayanabilir ama aynı güçteki bir duruk evirgeç böyle durumlarda birkaç saniye içinde bozulabilir. Benzer şekilde, duruk evirgeçlerin değiş devreleri de belirli bir yük akımı için tasarımlanır ve eğer bu değer aşılırsa evirgeç görevini yerine getiremez. Bu nedenle, ne kadar kısa süreli olursa olsun aşırı yük akımı e virgeç tasarımındaki değerden büyük olmamalıdır.

Duruk evirgecin kendisinin çıkış empedansı düşük tür, fakat AA çıkış süzgeci yüksek sıklık harmo niklerinin genliklerini azaltmak için tasarımlan dığından geçici rejim empedansı yüksektir. Böyle bir dizgeye aniden tam yük uygulandığında herne kadar toparlanma süresi genellikle gerilim regü latörlü bir alternatörünkinden kısa olsa da, çı kış gerilimi aniden 50 % kadar düşecektir. Yükün geçici rejim şartlarını sağlayacak bir evirgeç dizgesinin beklenilenden büyük seçilmesi şart o labilir (Bak Şekil 11).

4.2 Doğrusal Olmayan Yükler

Evirgeç dizgesinin tasarımı çoğunlukla doğrusal bir yükün varlığına dayandırılır. Fakat, özellik le uziletişim dizgelerinde, yük, ekseriyetle si nüs biçimli kaynaktan bile harmonik akımlar çeken doğrultmaçları da içerir. Evirgeç çıkış süzgeci bu harmonik sıklıklarda düşük empedanslı değilse, çıkış uçlarında önemli ölçüde harmonik gerilim yaratılacaktır. Dalga şekline duyarlı yükleri et kilemekten ayrı olarak, çıkış süzgecinde akan har monik akımların, gerilim denetim döngüsünde denge sizlik yaratmaya yetecek kadar faz kaymalarına yol açmaları mümkündür. Bu nedenle, dizgenin tasa rımlanması sırasında yükün niteliğinin bilinmesi önemlidir.

4.3 Radyo Sıklığı Karışması

Duruk evirgeçler, içinde akımların çok yüksek hız larda değiştiği anahtarlanıa devrelerini içerirler. Bu akımlar 100 kHz 30 MHz civarında elektromagne tik dalgalar yayarlar ve bu dalgalar, anahtarlama devreleri eğer kapalı kutulara yerleştirilmemişse iletişim dizgelerine ve bilgisayar anahtarlama devrelerine karışırlar. Yayılmayla oluşan bu ka rışma, evirgeç kutusu sıkıca toprağa bağlanırsa büyük ölçüde önlenebilir. İletmeyle karışma daha büyük bir sorundur, çünkü hernekadar radyo sıklık larında süzgeçler kolaylıkla tasarımlanabilirse de etkin olabilmeleri için 'temiz' çıkış kabloları (yayılmayla oluşan karışnanın etkisi dışındaki) topraklı evirgeç kutusunun arasından çıkarılma lıdır. Eğer radyo sıklığı karışması ciddi bir so run ise gerçek sıklıkların genliklerinin ölçüle rek, ona göre uygun süzgeçlerin tasarımlanması gereklidir.

5. SONUÇLAR

Değişen ölçülerde karmaşık, çeşitli duruk acil durum güç kaynak dizgeleri betimlendi. Dizgenin çeşitinin seçimi yük gereksinimlerine, ve gerek li büyül zaman aralığına, gerilim kararlılığının derecesine, çıkış dalga şeklinin temizliğine ve tüm güvenilirliğe bağlı olacaktır. Evirgeç diz gesinin özelliklerinin yükün gerektirdiğinden da ha fazla olmaması önemlidir, aksi takdirde gerek siz yere pahalı olacaktır. Bir aralıksız evirgeç dizgesinin maliyeti yüksek gözükebilir, ancak örneğin bir kimyasal üretim birimine sağlanan elektrik gücünün aniden ve program dışı kesilme sinin 600 000 TL'lık bir üretim kaybına ve kata lizörlerin kaybına yol akabileceği düşünülürse, böyle bir evirgeç dizgesinin kendi bedelinin bir kaç katını daha ilk elektrik kesilmesinde ödeyebi leceği açık şekilde görülmektedir.

SÖZLÜK

KAYNAKLAR

UJ Mapham ti., "An SCR inverter with good re gulation and sine wave output" IEEE Trans. Cilt IGA 3, s.176 187 Mart Nisan 1967

|2j Campbell J.H., "High frequency operation of fluorescent lamps" Illuminatinğ Engineering (43) s.125 140 Şubat 1948

[Al Davies I.F., ve Dunthome P., "The appli cation of pover transistors to the operation of gas discharge lamps from d.c. supplies" Proc. IEE (107A) s.273 283 1960

M Campbell J.H., Discussion contribution on "Design of fluorescent lamps for h.f. ser vice" Ulum. Eng. (54) s.69, Ocak 1959

[5] McMurray W., ve Shattuck D.P., "A s i l i c o n controlled rectifier inverter with improved commutation" AIEE Trans. Cilt 80 Pt. I s.531 542, 1961

aralıksız bağıl bindirme boşalma akımı büyük tek güç kaynağı büyül çevir geç çevrim değiş değişken akım denetli dönem dönüşül duruk düzenleme evirgeç geçit geçitleme gereksiz çoğul görünüm güç çarpanı iletimle oluşan karışma kapalı döngü karışma kesintisiz koşut kurma küçül salınım sıklık süzgeç toparlanma toplaç uğramasız uziletişim yayılmayla oluşan karışma yükleme akımı yedek

no break relative modulation discharging current bulk supply maximum converter cycle commutation alternating current controlled period critical static regulation inverter gate gat ing redundant configuration power factor conducted interference closed loop interference uninterruptable parallel install minimum oscillation frequency filter recovery battery bypass telecommunication radiated interference charging standby

[6] nagner C.F., "Parallel inverter with induc tive load" Electrical Engineering (AIEE Trans.) (55) s.970 980, Eylül 1936

[7] Brisby K., "High power thyristor inverters for standby a.c. pover supplies" IEE Confe rence Pub.17 Pt.I s.168 177, 1965 "Pover Applications of Controllable Semiconductor Devices"

[8] Mazda F.F., "Thyristor Control", Buttervorth/ Wiley, 1973

[9] Bedford B.D., ve Hoft R.G., "Principles of inverter Circuits", Wiley, 1964

[l0] Patel H.S., ve Hoft R.G., "Generalised techni ques of harmonic elimination in thyristor in verters" IEEE Trans. Cilt IA 9, Sayı 3 s.310 317 Mayıs Haziran 1973

[ i l ] Brandçuist L., "Filter design for high pover static inverters" Elteknik (İsveç), s.121 124 , Eylül 1964

[12] Kusko A., ve Gilmore F.E., "Application of s t a t i c uninterruptible pover systems to com puter loads" IEEE Trans. Cilt IGA 6 s.330 336, Temmuz Ağustos 1970

[13] t/atabe S. "A 3ph. 250 kVA no break pover supply with current l i m i t i n g f i l t e r " IEE Conference Pub.53 P t . I s.216 224, 1969 (Po ver thyristors and t h e i r application)

[l4J Relation A.E., "Uninterruptible pover for c r i t i c a l loads" IEEE Trans. Cilt IGA 5 s.582 587, Eylül Ekim 1969