KİR ALTINDA İZOLATÖR TESTLER

ÜDK: 621.318.61, 62

KİR ALTINDA İZOLATÖR TESTLERİi *

Yazan : Y. Prof. Ahmet BUMEll

ÖZET

Konferanstn konusu izolatörlerin kirli şartlar oallatınndatesdtlaerviraknaışplsaarmınaı ktaödlıçrm. ekBuiçintes(tlekr,ullsaonnılmçaalkıntamaların i}iğı altında,

1. Deneysel test yöntemleri, 2. Analitik (matamatiksel) test yöntemleri olarak ikiye ayrılabilir. Matamatiksel test yöntemleri, izolatörlerin kirli koşullar altında davranışlarını anılitik yöntemlerle ve bilgisayar kullanarak hesaplama esasına dayanır. Bu konudaki çalışmalar henüz başlangıç safhasında olup yetersizdir. Deneysel test yöntemlerini «tabii» ve «sun'i* olarak ikiye ayırmak kabildir. Sun'i yöntemler arasında başlıca yağmur altında test, kizelgur, metilen deneyleri ve tuzlu su deneyini zikredebiliriz. Bu konferansta yalnızca deneysel test yöntemleri incelenecektir.

SUMMARY The subject of article includes the tests vıhıch are being to measure the performance of isolators under dırty atmospheric conditions. These tests, under the light of recent researches, can be classified as, 1. Ezperimental Test Metohds, 2. Analytical (Mathematical) Test Methods.

in mathematical test methods the behaviour of isolators under dirty atmospheric conditions ' is analızed by using analitical methods and computers. The studies on this method are in intial phase and not suffident yet. it is possible to divide the eiperimental test methods into two in itself as <maturalt ^and «artificial». Artifidal methods include rain tests, methylene tests and salty fog tests. in this article only the expenmental test methods will be discussed. '

1. GtBİŞ

Yüksek gerilim izolatörleri enerji nakil sistemlerinin ıbaşjlmca arıza kaynaklarından ıbirinl teşkil ederler. İzolatörlerin temel görevi enerji nakil sisteminin yüksek gerilim altındaki kısımlarını izole etmektir. Buna ilave olarak izolatörler, enerji nakil hatları izolatörlerinde olduğu gibi, taşıma (mekanik) görevi de yaparlar. İzolatörler, genellikle taşıma görevini başarı İle yaptıkları halde, izolasyon görevini zaman zaman yapamayıp yüksek gerilimli enerji nakil kısmının toprağa kısa devresi ile sonuçlanan, atlamalar gösterirler.

Kirlenme sonucu bir İzolatör yüzeyinde atlama olayı şu şekilde meydana gelmektedir. Kiril bölgelerdeki izolatörler zamanla bir kir tabakası ile kaplanırlar. Kir birikimi başlıca, bölgenin kirlenme derecesi ve atmosferik şartları ile izolatörün profili, konumu ve servis gerilimine bağlıdır. İzolatör yüzeyindeki kir tabakası kuru kaldığı müddetçe herhangi bir problem bahis konusu değildir. Ancak, kir tabakasının sis, rutubet ve hafif yağmur altında ıslanarak iletken hale gelmesi sonucu yüzey l.-oyunca enerji kaybına yol açan kaçak akunlar akar. İzolatör yüzeyinde gerilim dağılımı çok düzensiz hale gelir. Enerji yoğunluğunun büyük olduğu noktalarda kir tabakası kuruyarak «kuru band» denilen bölgeler

• 10.2.1972 tarihinde EİE İdaresi Balonunda verilmiştir.

Elektrik Mühendisliği 186

oluşur. Kuru bandlar 'jcyunca gerilim düğümlerinin havanın dlelektrik dayanımını aşması halinde deşarjlar tutuşur. Yüzeysel deşarjlar baza hallerde .izolatör yüzeyi boyunca yayılarak Ikısa devrelere (atlamalara) eebebiyet verirler. Bir atlama sonucu meydana gelen yüksek akımlı ark. enerjinin kesilmesine ve çokça izolatörün tahrip olmasına ve hatta enerji nakil hattının eriyerek kopmasına sebebolabilir [1].

Yüksek gerilimi enerji nakil sistemlerinin arızalara ve ekonomik kayıplara sebeb olmadan emniyetle çalışabilmeleri için uygun bir izolatör koordinasyonuna sahip olmaları gerekir. İzolatör koordinasyonunu planlıyan mühendisler bölgelerinin atmosferik şartlarına en elverişli izolatör tipini seçmek isterler. Bunun için de bir İzolatörün çegitli şartlar altında nasıl bir davranış göstereceğinin önceden bilinmesi gerekir. Bu »edenle İzolatör lmalcilert, imal ettikleri izolatörleri satışa arzetmeden önce çeşitli testlere tabi tutarlar. Bu testler çeşitli ülkeler ve milletler arası kuruluşlarca kabul edilmiş standartlarda tarif edilmişlerdir. Muhtelif standartlarla farklı ve benzer şekilde tesblt edilmiş bulunan bu testlerin hepsinin ortak gayesi, izolatörün servis şartlarında karşılaşacağı elektriksel, mekanik, termik v.s. zorlanmaları en İyi şekilde laboratuvarlarda temsil edebilmektir. Standart testler ima> lât VÖ kalite kontrol vazifesi yanında yeni tiplerin geliştirilmesine de yardımcı olmaktadır. Böylece izolatör alıcı ve satıcısı arasında bir anlaçma ortamı da sağlanır [2, 3, 4].

2. YÜKSEK GERİLİM İZOLATÖR TESTLERİNİN SINIFLANDIRILMASI izolatörlerle ilgili testler çeşitli standartlarla genellikle farklı şekillerde gruplandırümaktadır. İngiliz standardı ES. Io7 : 1960, yüksek gerilim cam ve porselen izolatörlerle ilgili testleri aşağıdaki şekilde üç ana grupta sınıflanmaktadır.

2.1. Numune (Sample) testleri:

Bu testlerden maksat İzolatörün bazı özelliklerinin tahkiki ve kullanılan malzemenin kalite kontrolüdür. Bir grup İzolatörden rastgele seçilen belli sayıda izolatör üzerinde yapüjr. Bu gruptaki testler :

a. Boyutların tahkiki: izolatör boyutlarının belirli toleranslar arasında kalıp kalmadığının tahkik edilmesidir.

b. Sıcaklık testi: izolatör önce sıcaklık değişmesine ve ardından elektriksel zorlanmaya tabi tutularak termik zorlanmalara karşı dayanım derecesi tesbit edilir.

c. Mekanik veya elektro - mekanik yüklenme testi: Bu testin gayesi izolatörün mekanik zorlanmalara karşı dayanma durumunu tesbit etmektir.

d. Aşırı gerilim testi : Bu test yağ v.s. gibi yalıtkan bir ortam içindeki İzolatöre şebeke frekanslı gerilimin, sıfırdan standartla belirtilen değere süratle yükseltilerek, tatbik edilmesi halinde delinme olup olmadığını tesbit eder. Test standart darbe gerilimi altında da ayrıca yapılabilir.

e. Gözeneklilik (porözlte) testi: Porselen izolatörün imalât kalitesini tesblte yarayan bu testle kırılmış bir İzolatörün porselen tabakasına, boyamışı bir sıvının nüfuz edebilme derecesi İle tayin edilir.

f. Termik şok testi: Cam İzolatörler için bahis konusu olan testte İzolatör belirli sıcaklık değişmelerine maruz bırakılarak çatlayıp çatlamadığı tesfbit edilir.

g. Galvanizleme niteliği testi: izolatörün galvanizi erimiş metal kısmının galvanizlenme kalitesini tesbit etmeye yarıyan bu testle, metal kısımlar çeşitli kimyasal çözeltilerin etkisine maruz bırakılarak incelenir.

2.2. Sıra (matine) testleri :

Bu grup testlerin gayesi kusurlu İmal edilmiş izolatörlerin tesbiti olup, her izolatör üzerinde yapılır. Porselen ve cam izolatörler, standartla tarif edilen elektriksel ve termik nitelikli testlerle burulma testlerine tabi tutulurlar.

2.3. Tip testleri:

Tip testlerinin gayesi izolatörün şekil, büyüklük ve teçhizatının özelliklerini tesbit etmektir. Bu testler şunlardjr:

a. Görülebilir deşarj testi : izolatörün korona durumunu ve radyo ve televizyon parazitleri neşredip etmediğini anlamaya yarıyan bu test karanlıkta ve izolatör tipine göre standartlarda belirtilen gerilim altında ve sürelerde yapılır. Bu testin geliştirilmesine çalışılmaktadır.

b. Darbe testi : izolatöre pozitif ve negatif polariteli standart (1/50) darbe gerilimi tatbik edilerek kuru şartlarda ölçülen darbe dayanım ve % 50 darbe atlama gerilimleri belirtilen değerlerde olmalıdır, izolatörler bu testiler sonucu tahrib olmamalıdır. Bu testlerle İzolatörlerin kuru şartlarda atmosferik aşırı gerilimler altında davranışları tesfoit edilmek istenir.

c. Kuruda, şebeke frekanslı gerilim altında testler : Uygun tarzda düzenlenmiş İzolatör, standarda belirtilen gerilim altında bir dakika müddetle atlama yapmadan veya tahrlb olmadan dayanabilmelidir. Ayrıca •% 50 atlama gerilimi tayin edilmelidir. Bu testlerin gayesi kuru şartılarda izolatörlerin şebekede belirecek dahili aşırı gerilimler altında dayanım dereceleri tesbit olmaktadır.

d. Yaşta, şebeke frekanslı gerilim altında testler : Bu testlerin gayesi, izolatörün kirli şartlarda davranışını tesbit olıup, eaas konumuzu teşkil ettiğinden aşağıda etraflıca incelenmiştir.

3. İZOLATÖR ARIZALARI izolatörlerde kısa devreye yol açan arızalar başkca üç nedenle meydana gelmektedir.

a. izolatörün delinmesi : izolatör elektrik, mekanik ve termik zorlanmalar sonucu normal fonksiyonunu yapamaz hale gelebilir. Dielektrik delinme olarak bilinen bu tür arıza daha çok imalât hatası ile ilgili olup seyrek meydana gelir.

b. Aşırı gerilim atlamaları: Yıldırım ve diğer nedenlerle oluşan aşırı gerilimler İzolatörlerde atlamalar yaparlar. Bu tür arızalar alçak ve orta gerilim sistemlerinde önemli olup, gerilim, dolayısıyla izolasyon seviyesi, arttıkça azalmaktadır.

o. Kirlenme atlaması: Bir izolatörde kirlenme atlamasının meydana gelişi 1. kısımda kısaca anlatılmıştır. Kirltenme atlamaları, aşırı gerilim atlamalarının tersine, gerilim arttıkça önem kazanmaktadır. Bu tür arızalar bilhassa endüstriyel ve sahil bölgelerindeki yüksek gerilim izolatörlerinde sık sık görülmektedir. Enerji nakil gerilimlerinin süratle yükselmesi, endüstrileşme so-

nucu kirli bölgelerin çoğalması ve sahil bölgelerde santral ve enerji nakil sistemlerinin yapılması nedenleriyle izolatörlerde kirlenme atlamasj ciddi bir problem olarak belirmektedir [1].

Bu durum karşısında bir yandan arızaları önleyici geçici tedbirler (izalatorleri yıkama, izolatör yüzeylerini gres cinsinden maddelerle kaplama v.s.) aJırırken, diğer taraftan kirli şartlarda daha iyi davranış gösterecek İzolatörlerin yapımına çalışılmaktadır [5]. İzolatör imalinde istenen mekanik ve termik özelliklerin sağlanması zor olmamaktadır, önemli olan kir altında iyi davranış sağlıyan uygun izolatör tasarımı ve seçüen tasarımın bu durumunun önceden teabit edilmesidir. Bu tesbit, kolay ve pratik olarak, bu nedenle, seçilen laboratuvar testinin pratik şartları mümkün olduğu kadar ve en iyi şekilde laboratuvar testleri yardımı ile olmaktadır. Bunu temsil edebilmesi şarttır.

4. KİR ALTINDA YÜKSEK GERİLİM İZOLATÖR TEST METODLARI

Kirli şartlar altında izolatör davranışını en iyi şekilde ölçmeyi sağlıyacak çeşitli test metodlarının geliştirilmesine çeşitli ülkelerde yıllardan beri çalışılmaktadır. Kullanılmakta olan izolatör kirli test metodları «sun'i» ve «tabii» olarak ikiye ayrılabilir.

4.1. Sun'i kir kaplama test metodları :

Laboratuvar testileri olarak da bilinen bu testlerin başlıca faydaları ucuz, çabuk ve tekrarlanabilir olmaları ve tenkid edilen tarafları ise servis şartlarının laboratuvarda temsil edilemeyişi, test geriliminin bazı hallerde servis geriliminden farklı olması hususlarıdır. \ Suni test metodlarının başlıcalan aşağıda incelenmiştir.

4.11. Yağmur testi:

Yaşta atlama deneyi olarak da bilinen bu test hemen hemen bütün standartlarda mecburi test

olarak kaydedilmekte ve uzun zamandan beri kullanılagelmektedir. Teste tabi tutulacak izolatörler önce yıkanır, kurulanır ve standartların koyduğu kayıtlar dahilinde servis şartlarına en uygun tarzda düzenlenir. Bu şekilde düzenlenen izolatöre homojen tarzda ince yağmur püskürtülür. Düşey zincir halinde püskürtme 45° lik açı altında, yatay zincir halinde püskürtme düşey doğrultuda yapılır (Şekil la, b).

Yağmur suyunun direncinin atlama gerilimi üzerinde oldukça etkisi vardır. Kullanılan suyun spesifik iletkenliği, oda sıcaklığında 10000 ft/cm ip % 10 ve yağmur düşme oranı dakikada 3 mm :+: % 10 olmalıdır. Düşme oranının ölçmesi için Standard meteorolojik kaplar kullanılabilir, izolatör zinciri uzunsa ölçmenin uç bölgelerinde ve birçok noktalarda yapılması ve bulunan değerlerin % 25vden fazla farklı olmaması gerekir. Bu şartlar altında izolatöre standardla belirtilen yaşta test geriliminin önce 2 dakika süre ile yarısı, müteakiben 10 saniye içinde tam değere yüksoltiten. test gerilimi bir dakika süre ile tatbik edilir. İzolatör bu test altında delinmemeli ve atlama olmamalıdır. Bu testten sonra izolatöre, 1 dakikalık yaşta test geriliminin % 75 değerinde bir gerilimden başlayarak kademe kademe artırılan gerilim allama oluncaya kadar tatbik edilir. Gerilimin tatbik süresi 5 saniyeden az olmamalı ve test 10 defa tekarlanarak ortalama yaşta atlama gerilimi hesaplanmalıdır.

Atlama gerilimi ve deşarjın yüzey boyunca gelişmesi, yağmurun şiddetine, iletkenliğine ve izolatörün boyut ve konumuna bağlıdır [6]. Düşey zincirde şemsiyeden akan su iplikçileri nedeniyle deşarj BB' yolunu takip edebilir, yağmur suyu iletkenliği artınca deşarj ABC boyunca yayılmaya meyleder (Şekil la).

Aynı izolatör zinciri yatay konumda teste tabi tutulursa farklı davranış gösterir. Bu hale izolatörün şemsiye altındaki kısımları düşey konuma

S

u

(a)

(b)

Şekil 1. Yağrnur altında izolatör testi

.nazaran daha kolaylıkla ıslanır ve deşarj ABC yolunu takibe meyleder. Yağmur iplikçikleri etekler arasını birleştireceğinden deşarj şemsiye altındaki oyuklardan çok, etekler arasında havadan su iplikçiklerini takip eder (Şekil lb).

Yukarıda detaylı olarak açıklanan yağmur deneyi ile izolatörün kiril şartlar altında davranışı ölçülmek istenir. Ancak yağmur testi pratikteki şartları yeterince temsil edemez. Servis şartlarındakl bir izolatör yüzeyinde biriken kir tabakasının dağılım ve karakteristikleri, yağmur altında izolatör yüzeyinde oluşan iletken elektrolitik tabakanın dağılımı ve özelliklerinden çok farklıdır. Devamlı izolatör yüzeyinde açığa çıtan ısıyı uzaklaştırarak ıslak (iletken) tabakayı yenilerken, pratikte kirli izolatör yüzeyi boyunca kaçak akımlar nedeniyle açığa çıkan enerji, kir tabakasında birikir ve değişmelere yol açar. Bunlardan başka yağmur altında başarılı davranış gösteren bir çok izolatör tiplerinin işletme şartlarında tamamen ters sonuç gösterdiği tesbit edilmiş bulunmaktadır. Bu nedenlerle şebeke frekansında yaşta atlama testinden vazgeçilmesi ve standardlardan çıkarılması fikri gittikçe yaygınlaşmaktadır [7, 8, 9, 10, 11].

4.1.2. Kizelgur ve metilen testleri :

Kirlenme atlamalarının ciddi bir işletme problemi olarak belirmesi ve yağmur testinin tatminkâr sonuç vermemesi kargısında araştırıcılar daha uygun test metodlarının geliştirilmesine çalışmışlardır. Bu maksatla kurulan test merkezlerinde yapılan araştırmalar sonucu yeni bir çok metodlar ortaya ç'kmıştır Bunlar arasında en çok ilgi toplıyan, Almanya'da geliştirilen «Kizelgur» ve «Metilen» metodları aşağıda incelenmiştir. Her İki metodun ortak tarafı izolatörün suni kirle homojen olarak kaplanmasıdır.

•rKlzelgur deneyi» diye bilinen bu testin gayesi, endüstriyel tür kir altında çalışan hat ve cihaz izolatörlerinin davranışların* tesbit etmektir. Kizelgur deneyinin iki çeşidi Almanya'da Studiengesellsohaft für Höchstspannungsanlagen (SfH) ve Siemens Sohuckert Werke (SSW) tarafından geliştirilmiştir. Kizel'gur testi 1963'den beri Almanya'da standard test olarak kabul edilmiş ve alman normlarına (BDE 0448/1 - 63) alınmıştır [11, 12, 13, 14, 15].

Kullanılan suni kir 10 birim damıtık su, 1 birim kizelgur ve 0,1 birim dekstrin karışımıdır. Dekstrin çözeltiye yapışkanlık özelliği verir. Arzulanan spesifik iletkenlik, karışıma yeterli miktarda sofra tuzu katılarak sağlanır. 1000 gram damıtık su başına 1-35 gram tuz katılması halinde elde edilecek spesifik iletkenlikler yaklaşık olarak 1900 - 40000 ^S/cm olur.

İzolatör önce gres cinsinden yapışkan kirleri giderici bir çözücü ile İyice temizlendikten sonra

düşük spesifik iletkenliği haiz (50O ^S/cm'den az) su ile iyice çalkalanır. Temizlenmiş İzolatör önce 60 - 80°Cye kadar ısıtılır. Yukarıda belirtildiği tarzda hazırlanmış sun'i kir gayet ince (atomize) hale getirici püskürtücülerle ısıtılmış İzolatör yüzeyinde homojen halde püskürtülür. Yüzey sıcak olduğundan püskürtülen suni kir kısa zamanda kuruyarak izolatör yüzeyini kuru bir tabaka halinde kaplar. Kir tabakasının kalınlığı kolayca ayarlanabilir. Homojen bir kir kaplama temini için izolatörün simetri ekseni boyunca döndürülmesi tavsiye edilir. Kuru kir tabakası ile kaplanmış izolatörün ıslatılması ve deneyin bundan sonraki safhası, SSW ve SfH metodlarında farkla şekilde yapılmaktadır.

SSW metodunda kuru kir tabakası ile kaplanmış izolatör önce soğuk bir odaya ve arkasından yüksek sıcaklıkta ve nemli bir odaya alınarak «kondanse» suretiyle kir tabakası nemlendirilir. Kir tabakasının İletkenliği artarak bir doyma İletkenliğine erişir. Kir tabakası iletkenliği alçak gerilim altında ölçülerek doyma İletkenliği, Go tesbit edilir. Doyma iletkenliğine erişme süresi 15 dakikadan az olmamalıdır. Kir tabakasının ısıtılması buharla veya su püskürtülerek de yapılabilir.

Doyma iletkenliğine varıldıktan sonra dayanma gerilimine yakın değerde şebeke frekanslı sinusoidal bir gerilim izolatöre aniden tatbik edilir. SfH metodunda ise nominal gerilim nemlendirene başlamadan veya nemlendirme sırasında tatbik edilir. Test geriliminde düşme beher amper yük akımı başına % 4'den fazla olmamalıdır. Test gerilim kaynağının kısa devre akımının değert önemli olup standardla belirtilen değerden (genellikle 10-20 A) az olmamalıdır. Deney süresince test gerilimi ve akım, kaydedicilerle (osiloskop, v.s.) kaydedilmelidir. Bu tarzda, verilen bir doyma iletkenliği İçin dayanım gerilim', (atlama yapmayan maksimum gerilim) teabit ed<. lir. Hazırlanmış bir izolatör üzerindeki kir tabakası yenilenmeden, ıslatma yenilenerek deney en fazla dört defa tekrarlanabilir. 4 defa da atlama olmazsa izolatör temizlenir ve yeniden kir taba kası ile kaplanır. Deney, farklı doyma iletkenlikleri için tekrarlanır. Deney sonuçlan dayanım gerilimi (Vs, kV - effektif), yüzeysel iletkenlik er,- /I.S) eğrisi şeklinde gösterilir. Yüzeysel iletkenlik a,' doyma iletkenliği GQ ve izolatörün form faktörü F yardımı ile hesaplanır.

<v = <VP

Form faktörü F, izolatör boyutlarına bağlı, aşağıdaki formül yardımı ile grafik veya nümerik usullerle bulunur.

L

"-

Elektrik Mühendisliği İRS

Bu bağıntıda L: toplam sızma boyunu.dl: sızma yüzeyi boyunca uzunluk elemanını, D : dPye tekabül eden İzolatör çapmı göstermektedir. Vs (oy) eğrisi, verilen bir kirlenme derecesi için izolatörde atlama yapan ve yapmayan gerilim sınırını gösterir.

AEG tarafından geliştirilen ve «Metilen Me todu» denen bir metodda suni kir 1 litre damıto"< suya, 30 gram metil selüloz, 25 gramı tebeşir tozu katılarak yapılır [16]. Karışım iki gün bekletilmelidir. Tebeşir tozu, solüsyona renk vermek ve tuz İletkenlik sağlamak içindir, izolatör bu kirle daldırma veya püskürme ile homojen olarak kaplanmaktadır. îstenen kir iletkenliği, tabaka kalınlığı ve tuz miktarı değiştirilerek kolayca sağlanmaktadır. Kizelgur metodunda olduğu gibi izolatör soğutma-ısıtma ameliyesine, tabi tutmaksızm seçilen deney gerilimi izolatöre iletkenlik ölçüldükten sonra tatbik edilir ve benzer tarzda dayanım gerilimi tayin edilir. Gerilimin tatbikinden sonra en az 5 dakika beklenmeli ve her gerilim tatbikinden sonra İzolatör temizlenerek yeniden kirle kaplanmalıdır. Her iki metodla bulunan sonuçlar arasında uygunluk sağlanmaktadır (Şekil 2). Metilen metodunun

vs (kV) 200

HHzelour

— _ Metilen

•V 100

o

^—-.

ıo

r

40 C^(

Şekü 2. 1 VKL İzolatörünün kizelgur ve metilen metodlan ite bulunan dayanım gerilimi iletkenlik eğıüeri.

Kizelgur metoduna göre üstünlüğü soğutma ve ısıtmayj gerektirmediğinden daha az ekipmanla, daha çabuk ve kolay şekilde sonuç vermesidir. Ayrıca, kirin izolatöre tatbiki ve temizlenmesi çok daha kolay olmakta ve püskürtülme sırasında püskürtücülerde bir tıkanıklık olmamaktadır. (Metilen metodunda izolatör kirle kaplandıktan sonra bekletilmeden teste tabi tutulmaktadır. Kuruma halinde kir tabakasınla higroskopik olmayışı nedeniyle tekrar ıslatılması zor olmaktadır.

En son olarak geliştirilen diğer bir metodda ise, sun'l kir olarak 1 litre damıtık suya katılmış 20 gram sillka parçacıMan (cab-o-sil) ve 1 gram

kadar ıslatıcı bir madde (Photo-Flo-600>- karışımı kullanılmaktadır, izolatör alçak basınçlı püskürtücülerle bu tür suni kirle kolayca kaplanabllmektedir. Test ger; İlmi kirlendirmeyi mükeakip 3-5 dakika içinde tatbik edilmelidir [17, 18].

Almanya'da yapılan çalışmaUrda çeşitli tip izolatörlerin Vs (<j,« ) grafikleri hazırlanmig bulunuyor. Bir bölgede kullanılacak izolatörün seçiminde, önce bu bölgede yapılan ölçmelerle kirlenme derecesi (kir yüzeysel iletkenliği ,a> ) tesbit edildikten sonra Vs (a,- ) grafikleri yardımıyla dayansm gerilimleri bulunarak izolatör seçimi yapılmaktadır.

4.1.3. Tuzlu sis testi :

Kizelgur veya diğer suni kir kaplama metodlan endüstriyel bölgelerde kullanılacak izolatörlerin davranışlarım yeterli sayılabilecek şekilde tesbit edebildikleri halde, tuzlu deniz alsi etkisinde kalan sahil bölgelerde , kullanılacak izolatörlerin davranışlarını tatminkâr olarak tesbit edememektedirler. Sahil bölgelerde atlamaya yol açan kirlenme durumu endüstriyel ıbölgelerden farklı olanaktadır. Endüstriyel bölgelerde izolatör yüzeyine biriken kir bileşimi çok çeşitlidir. Sahil bölgelerdeki kir bileşimi ise genellikle tuzdan ibarettir. Temiz bir izolatör sis veya bir fırtına anında denizden esen rüzgarın etkisi ile iletken tuz çözeltisi ile kaplanarak atlama yapabilir. Bu tür atlamaları laboratuvarda en iyi şekilde temsil etmek üzere tuzlu sis testi geliştirilmiştir [10, 19, 20, 21]. .c

Tuzlu sis testi ilk defa İngiltere Elektrik

İdaresi Araştırma Laboratuvarlannda (CERL)

yapılan çalışmalarla geliştirildi ve 1964 yılında

açıklandı. Test sonuçlarının uygunluğu karşısında 1965 yılında İngiliz (CEGB), Franjsız

(EdF) ve İtaüyan (ENEL) MJUi Elektrik Kurumları arasında resmi işbirliği yapılarak metodun geliştirilmesine çalışıldı.

•

Bu testte, temizlenmiş izolatörler, .sis odasında servis gartlanndaki konumlarına "en. uygun tarzda düzenlenir. (Şekil 3) bir sis odasında izolatör test düzenini temsil etmektedir. • Sis odası tuzluluk derecesi bilinen sisle "- doldurulur. Teste tabi tutulan izolatörün yüzeysel iletkenliği kullanılan tuz çözeltisinin tuzluluk derecesi ile kabaca orantılı olur. Şekil 4'te tuz çözeltisinin 20°C'de spçaifik iletkenliğinin • tuzluluk derecesi (birim hacminde tuz miktarı) ile değişimi çizilmiştir. Bu eğri yardımj ile istenen iletkenlikteki çözelti kolayca hazırlanabilir [22]. Test servis gerilimi altında yapılır. Deney bir saat sürer. Bu süre İçinde atlama, yapmayan maksimum tuzluluk derecesine «dayanımı tuzluluk derecesi» denir, ve bu izolatör davranışı

^

cözeltiV^havâ

% —•

gezer vihc. -«jsl

J?.bsıkzm ıma '.v.B I .'/..'

L[•"M (Zteostat törHiiBBSBMİ •*

sis yapıcılar

^ 3 ® ,^-*"V >/^ ^ı yükse». geriitm V

-sfs ydpıcılar

Şekil 3. Bir sis odasında İzolatör test düzeni

-f|âoo

iletkenlik

•g'00

°o

İM

'" -'

-.

. '. " ._

.100

1 > ^ ^ — ^.. _ 1 / 1 M _ t J \

Şekil 4. Toz çözeltisi İletkenliğinin tuzluluk

derecesi |Ue değişim*.

;.

için bir kriter olarak alınır. Bu test yardımı lîe İzolatörler birbirleri ile mukayese edilebilir ve iyilik derecelerine göre sınıflandırılabilirler^ , Kizelgur metodu ve. tuzlu ata metodu1 en çok İlgi çeken iki suni test metodudur. İngiliz Elektrik Kurumu tuzlu sia testinin yağmur testi yerine Standard test olarak kabulü için gerekil spesliikasyonu hazırlayarak İngiliz Standardlar Enstitüsünün kabulüne sunmugtur [23]. Diğer ülkelerde de aynı arzu ve benzer hazırlıklar görülmektedir. İtalyan, Fransız ve İngiliz araştırıcıları bir spfesifikasyon hazırlayarak CIGRE izolatör komitesine aunmuglardir [20]. Tuzlu Bis testinin milletlerarası Standard test olarak kabul edilmesi kuvvetle muhtemel görülmektedir. Bu nedenle ve konu ile ilgileneceklerin yararlanmaları yönünden •• bahis ' konusu 'sp'esiflkasyonun tercümesi ekte. veriimiştir. _

4.2: . Tabii testler :

., - >. :

- 'Suni testler, kolay ve çabuk sonuç vermele*

rirıe' karşılık servis .şartlarını laboratuvarda yeterince temsil edememekle tenkid edilirler. Suni testler altında başarılı davranışı teıibit edilen bir izolatör hakkımda son karar servis şartlan altında işleyişine bakılarak verilir. Bu halde esas kriter İzolatörün belli bir sürede yapacağı atlama sayısıdır.

„" fzolatörün bir bölgedeki davranışını direkt olarak ölçmek ve daha emin bir sonuca varmak için "tabii test metodlan geliştirilmiştir. Tabii

testler suni testlerin geçerliliğini tesbit bakımından da gereklidir. "Bu maksatla mnüıtelif

ülkelerde yıllardan' beri faaliyette bulunan test merkezleri kurulmuştur. Bunlar içinde' en "önemlileri İngiltere'deki Croydon ve Brighton ile Almanya'daki Friesenheimer Insel ve Ickern test merkezleridir. Tabii testlerin başlıca faydası izolatör davranışının işletme şartlan altında ve 'daha doğru olarak tesbitine imkân vermesi, mahzurları ise testin pahalı oluşu, uzun sürmesi, deney şartlarının tekrarlanamamasl

ve varılan sonuçların • farklı atmosferik ve kirlenme şartlarını haiz başka bir bölgeye tatbik

edilemeyişidir.

~

Otuz yıla askın bir zamandan beri İngiltere1 de kullanılan tabii test 1 metodunda, davranışı

ölçülmek istenen izolatörler, seçilen bir bölgede,

İşletme gerilimi altında tecrübe veya gerçek

enerji nakil hatları üzerinde incelenmeye tabii tutulmaktadır. Belirli bir süre içinde meydana gelen atlama sayısı izolatörün iyilik derecesini tayinde esas kriter olarak alınmaktadır. Ayrıca meteorolojik durum, genliği belli değerleri aşan (25, 50 ve 150 mA) kaçak akım • sayılan kaydedilir. Kaçak akım sayıları izolatör davranışını ölçmede yeterli bir kriter olmaktan ziyade, izolatörün kirlenme derecesini tayinde faydalı olmaktadır. Bunlara İlaveten; korana kayıplari,

kaçak akımların dalga şekli ve faz açısı, izolatör boyunca potansiyel dağılımı radyo ve televizyon interferens (parazit) seviyeleri gibi faydalı ölçmeler yapılabilir [24].

Almanya'da LrUdKvigshafen a.R-. yakınındaki tnsel test merkezinde izolatörlerin ağır endüs• triyel kir -ve sds altında davranışları incelenmektedir. - Burada kullanılan test metodu f arklıldur. Belirli bir sürede daha fazla sayıda atlama olmasını sağlamak için test gerilimi normal servis geriliminden daha yüksek seçilmektedir. Mesela 110 kVluk izolatör 125 kVda'. denenmektedir. Test geriliimlnin işletme geriliminden

farklı olması atlama sayılarını etkilemekle be

raber, izolatörlerin istatistik! değerlendirilmesi

ve birbirleri ile mukayesesi bakımından mahzur teşkil etmez. Değerlendirme kriteri, bir izolatördeki atlama sayısının bütün izolatörlerdekl toplam atlama sayısına bölünmesi İle hesaplanmaktadır.

Reverey ve Verma tarafından geliştirilen bu metodda, izolatörler Şekil 5'de görüldüğü tarzda düzenlenmektedirler [25]. Herhangi bir test izolatöründe atlama olması halinde ilgili sigorta atarak askı izolatörü seri devreye sokulmakta ve zincir boyu % 30 kadar arttırılmaktadır Atlamayı takiben gerilim otomatik olarak 3 dakika süre Ue kesilir ve bu süre içinde izolatör dirençleri ölçülür. Her atlama ve atlama zamanı kaydedicilerle kaydedilir. 3 dakika sonra gerilim 45 kV'tan başlıyarak 125 kVa kadar otomatik olarak arttırtfır. Atlamanın meydana geldiği izolatör boyu % 30 arttırılmış olduğundan bu izolatörde tekrar atlama olmaz. Yanan sigortalar, peryodik aralıklarla değiştirilerek atlama yapan izolatörler tekrar deneylere dahil edilmig olurlar.

Şekil a. İDsed test merkezinde izolatör test düzeni.

Şekilö geıriaük olarak benzer diğer bir test devresini göstermektedir. Görüldüğü gibi test

yyy y

yy y / y y y y y s s y y y s y s y s s s s s s

Askı izolatörü

X X X X X Ölçme devreleri

Sigortalar

6V

Şekil 6. izolatör dayanım boya teati.

izolatörü muhtelif bölümlere aynlmıg ve her bölüm sigorta ve ölçme devresi üzerinden topraklanmıştır. 1. kısımda bir atlama olmasi halinde 1 no.lu sigorta atarak test izolatörünün boyunu arttırlar. Beher atlamada İzolatör boyu artar. Bu ameliye deney şartları altında izolatör boyu atlama yapmayacak bir değere (dayanım boyu) erişinceye kadar devam eder. Bu metod, verilen şartlarda atlama yapmıyan minimum izolatör boyunu tesblte yarar [26].

Hebert ve Çausse tabii şartlar altında ve servis geriliminde tutulan izolatörlerin gerilimlerini atlama oluncaya kadar yavaş yavaş yükselterek (takriben 6 dakika) atlama gerilimini

Çayin ediyorjar [27, 28]. Şekilde izolatörlerin

birbirleri ile karşılaştırılması yapiimaktadır.' Bu

metod orta gerillan "için geçerli olabilir? Metodun başlıca mahzurları sık sık tekrarlanan atlama nedeniyle kir tabakasının bozulması ve

sürekli olarak ayarlanabilir bir gerilim kaynağını gerektirmesidir,

'

Templaar benzer bir usul, kullanmaktadır [29]. 100 kV servis ' gerilimi altında bulunan izolatörlerin gerilimi her 10 dakikada bir kademe kademe 165 kVa kadar yükseltilirken, sızma akımı ve atlama sayıları tesbit edilmektedir. Bu metodun gayesi, bir faz toprak atızaeı halinde izolatörlerin davranışım ölçmektir.

Yukarıda izah edilen testler dışında teklif edilmiş başka test metodlan bilinmekle beraber bunlar pek ilgi görmemişlerdir [30]. Pek tutunmıyan bu metodda izolatörler, servis şartları altında kirlendirildikten sonra laboratuvara nakledilerek nemlendirilip test» tabi tutulmaktadır. Tabii ve suni metodun bir kombinasyonu olan bu metodla izolatör yüzeyindeki kir tabakasının servis şartlan altındaki gibi olugması sağlanır. Ancak bu metod zaman ateı ve pratik değildir.

5. SUNt KÎE KAPLAMA TEST METODLAKININ DEĞERLENDİRİLMESİ :

6.1. Değerlendirme kriterleri :

İzolatörlerin kirlenme atlaması davranışını ölçmeye yarıyan hJerhangi bir suni kir kaplama test metodu aşağıdaki kriterlerle değerlendirilebilir:

1. Çabuk sonuç vermeli ve kolay olmalıda1.

2. Tabii şartlan taboratuvarda en iyi şekilde temsil edebilmelidir.

3. Tekrarlanabilir sonuçlar vermelidir. Başka laboratuvarlarda da aynı sonuçlar bulunabilmelldir.

4. Test sonuçları oldukça değişik kirli şartlarda geçerli ve tabii teat sonuçlarına uygun olmalıdır.

Bu kriterler yönünden çeşitli suni testler arasında «Kizelgur» ve tuzlu sis metodlan en uygun iki suni test olarak ilgi görmüş ve beynelmilel çalışmalara konu olmuştur. 5 numaralı CIGRE İzolatör Komitesince seçilen 6 tip izolatör üzerinde (Şekil 7) ingiltere ve Almanya'da yapılan tabii ve suni test sonuçları Tablo l'de verilmiştir. Görüldüğü gibi tuzlu sis ve kizelgur test sonuçlan tabii test sonuçlarına oldukça uymaktadır [11, 13].

5.2. KizeJgur ve tuzlu sis test nıetodlannm karştlaştcnimasr •

Her iki metod İzolatörlerin atlama petformansını farklı yaklaşımlarla ölçmeğe çalışmaktadır.

Tuzlu sis metodunda temiz haldeki izolatör sisli ortamda şekil ve profiline bağlı olarak ıslak kirle kaplanmaktadır. Bu nedenle, farklı şekil profilli izolatörlerin kirlenme durumlan birbirleriyle karşılaştmlabllir. Ancak izolatör yüzeyinde kir birikimi pratikte olduğu gibi oluşmaz. Sis su damlacıkları halinde yüzeyde birikir ve akar. Yüzeyde katı kirler olmadığından pratikteki gibi kalın ve yaygın bir ıslak kir tabakası teşekkül etmez. Kizelgur metodunda ise izolatör suni olarak ve homojen tarzda önceden kirle kaplanıp sonra ıslatüdığından, şekil ve profilin kirlenme, dolayısıyla atlama üzerine tesiri ile servis şartlan yeterince temsil edilemez.

Tuzlu sis metodu izolatörleri davranışlarına göre derecelendirirken, Kizelgur metodu dayanım gerilimini kirlenme derecesinin (yüzeysel kir iletkenliğinin) fonksiyonu olarak eğri şeklinde verir. Birinci metod sahil, ikinci metod ise endüstriyel bölgelerde kullanılacak izolatörlerin seçiminde kullanılmaktadır. Ancak, bir bölgenin kirlenane derecesi çok çeşitli faktörlere bağlı olduğundan kesinlikle ölçülemez. Gözönüne alman bir bölgede kullanılacak, izolatörlerin seçimi için testlerde dikkate alınacak kirlenme derecesi ne olmalıdır? Tablo 2 bu konuda yaklaşık bir fikir vermektedir [32].

Ekonomik yönden her iki metod fazla farklılık azetmemektedir [32]. Tablo 3 her türlü testi yapabilecek kapasitede tuzlu sis ve Kizelgur test tesislerinin tesis ve işletme yönlerinden yaklaşık ekonomik karşılagtmlmalannı göstermektedir. Bina ve gerilim kaynağı toplam yatırımın 3/4 kadarını teşkil etmektedir. Tablo 3'de verilen rakamlar yaklaşık değerler olmakla beraber tekabül eden değerler arasındaki oranlar gerçeğe oldukça uymaktadır.

Tabii ve suni testler zaman alıcı, masraflı ve oldukça pahalı tesisleri gerektirmektedir. Bu nedenle, bir izolatörün kirlenme atlaması' davranışını analitik mietodla ölçme fikri ortaya atılmıştır. Analitik usulde kirli izolatör yüzeyinde tutu-

Elektrik Mühendisliği IV

mm. Ul-CT ELCER1001

1m2m70. mm II-CT BM 247M

130mm.

mm.

150mm. 155mm.

1-BULLERS T 9336

V

NVKL * SVKL

75/22 75/22u

Şekil 7. Cigire izolatörleri.

Tablo 1. Tabii ve suni testlere tabi tutulan CIGRE izolatörlerinin gösterdikleri davranışa göre iyilik dereceleri :

tzalatör

Tip No Marka

Sızma Boyu (mm)

I 9 Bullers 3760 T 9336

n 8CTBM

247 M

m 10 CT

Elcer 1001 2560

I V t NVKL

76/27

V 1 SVKL

•s %

75/22u

?~ VI 1 KVL .75/14

2770 2950 1850

YüksekBk

1260 1360

1300 1270 1270 1270

Almanya

tn gl1 ter e

Suni Test Tabii Test * (Kizelgur) (Ickren Test Mer.)

Suni Test

TabH Test (Brighton Test

-ı

• îkl test serisi

Tablo 2.

İzolatörün ku3anilacaği bölgeye göre servis gerilimi altında teşt için seçilecek

minimum kirlenme dereceleri

,. v

İzolatörün Kullanılacağı Bölge

1 Ağır. K.irlı Bölge .

(Deniz sahili, kimyasal vs ağır

endüstri bölgeleri ile termik

santral civarı)

2 Orta Kırlı Bölge :

(Orta'derecede kirli" endüstriyel

bölge)

.."

3. Hafif Kirli Bölge : 1

(Hafif endüstriyel vo .ziraat

bolgelerij

. ,.

TıızUı sis testi minimum dayanım tuzluluk derecesi (gram/litre)

minimum dayanım Kir kaplama testi kir iletkenliği

-20

TABLO 3. Tuzlu sis've suni kir kaplanla testlerinin ekonomik kaif.ıla.ştiı-ilması ($)(:

1. Tesis :

>•

Bina ve teşt odası (ısıtma, taşma tesisleri v.s. dahil) 50 Hz test gerilim kaynağı ölçme araçları Elektriksel yardımcı ve kontrol devreleri •Basınçlı hava tesis - Tuz çözeltisi İçin tank ve karıştırıcı Püskürtücüler ı ( Kir kanlama ve yıkama araçları

Toplam

2. İşletme :

Yıllık Ibakım masrafı Yılhk sarf masrafı Bir izolatör için : a) Gereken test süresi b) Gereken insan sayısı

Tuzlu sis

55.000 95.000 13.000

8000 5000 8000 8000

1 •192.000'

Suni kir

50.000 110.000 13.000

8000 1500

3500 12.000

5000 3000

16 saat 3

4000 1000

10 saat 3

şan degarjlarjn atlama yapabilme şartları matematiksel bağıntılar yardımı ile incelenebilmektedir. Verilen bir kirlenme derecesi için izolatörün dayanım gerilimi komputer kullanılarak hesaplanabilmektedir. Analitik metodun sağlıyacagı en önemli faydalar ucuzluk ve sürat olacak ve ay-

rıca izolatör geliştirme ve tasarımında süratli bir gelişmeye yol açabilecektir. Ancak, analitik metod üzerinde çalışmalar halen devam etmektedir. Bu nedenle tabii ve suni test'metodlannin daha bir müddet kullanılmaları ve geligti.tUnıeleri gerekmektedir.

Basınçlı hava Pfastik

Tcsbıtdeüg Tuz çözeltisi SO

2mm.iç-3mm.dı$ çaplı paslanmaz çdık boru

Plastik yuva

6. "EK: YÜKSEK GERİLİM" İZOLATÖRLERİNİN SUNİ TUZLU SİS TESTÎ İÇİN SPESİFİKASYON L20].

., î. Kapsam : ' " . '

Bu spesifikasyon ekrânsız ve kirlenmeye maruz porselen veya cam yapılı askı, gergi, mesnet, direk, kablo başlığı ve geçit İzolatörleri (buşing) İle açıcı ve kapayıcı mesnet İzolatörlerini kapsamma alır.

Bu test metodu sahil bölge kirlerine maruz kalan izolatörlere kabiH tatbik olup, endüstriyel kirlere maruz izolatörlere uygulanabilme durumu halen tetkik safhasındadır.

Bu spesifikasyon, şimdilik organik gres ve silikon gibi izolatör yüzeyine kaplanan maddelerin değerlendirilmesi amacını gütmeme'ktedlr.

2. Tarifler :

2.1. İzolatör : Bir izolatör denince, • İzolatör yüzeyinde alan dağılımın: etkileyen elemanları dahil ark boynuzlarım havi komple monte izole sistem anlaşılacaktır

2.2 Sistem : Uygun test gerilimi seçilerek bu spesifikasyon herhangi bir sisteme tatbik edilebilir.

3. Tuz çözeltisi konsantrasyonu veya tuzluk derecesi : Tuzluluk derecesi birim çözelti litresinde gram olarak çözündürülmüş tuz miktarıdır.

2.4. Dayanım tuzluluğu: Dayanım tuzluluğu, dört testten en az üçüncü başarıl» olacak

şekilde sis yapımında kullanılan tuz çözeltisinin maksimum tuzluluk derecesidir. (Herhangi bir testte atlama şansı 1/10'dan az İse, dört testte üçten az dayurtm testi sağlama şansı 1/20'den azdır). (9.a bakınız)

Sun'i tuzlu sis bir tip test olup servis şartlave çimentolu kısımlar, gerekiy.orsa, test 'esnasında rında kullanılabilen (mesela askı ve gergi zincirinde izolatörlerin düşey ve yatay üniteler olarak kullanılmaları gibi yatay ve düşey) her bir konum için mustakllen uygulanacaktır. (Test şimdilik mukayese unsuru olarak mütalaa edilmiştir. CİGRE izolatörleri için elde edilmiş iyilik dereceleri ve kullanılmış tuzluluk dereceleri bir fikir edinme bakımından gözönüne alınarak dayanım tuzluluk değerleri her kullanıcı tarafından kendi özel durumuna göre seçilecektir.)

4. Temizleme :

İzolatör ilk defa teste tabi tutulurken metal ve çlm'entolu kısımlar, gerekiyorsa, test esasında korozyon nedeniyle izolatör yüzeyine korozyon artıklarının .bulaşmasini önlemek için korozyona dayanıklı bir boya ile boyanacaktır. İzolatör kir ve gres nevinden yapışkan maddelerden İyice temizlenecektir. İzolatör test konumunda düzenlendikten sonra temizlenecek ve bunu takiben elle dokunulmıyacaktır.

Trisodyum fosfatla izolatör yıkandıktan sonra musluk suyu ile iyice çalkalanacaktır. Test, izolatörler tamamen ıslak halde İken başlayacaktır. Peşpeşe testler için, beher testten önce tuz çözeltilerini gidermek Jçin izolatörler yalnızca su ile İyice yıkanacaktır.

5. Test düzeni :

Temizlenmiş izolatör test odasında serviste kullanıldığı Şekilde düzenlenecektir. İzolatörün askı veya gergi tipi olusuna bağlı olarak, sis yapıcı, tavan, döşeme veya duvar dahil herhangi topraklı bir obje ita izolatör arasındaki minimum mesafe izolatör boyunun yarısından az olmıyacaktır.

İzolatör başlangıçta test odasındaki hava ile termik dengede olacaktır. Test odasında başlangıçta sıcaklık 5 C'den az 30°Cden fazla olmıyacaktır.

6. Test gerilimi :

Bütün test boyunca izolatör şebeke frekansında ve müsaade edilebilir maksimum işletirle gerilimine eşit gerilim altında tutulacaktır.

Kısa devre akjmı 10 A'dan az olmıyacaktır.

7. Tuz çözeltisi :

İstenen konsantrasyondaki Ituz çözeltisi tuz (NaCl) ve musluk suyundan yapılacaktır. Tuz konsantrasyonunun bir hidrometre veya sıcaklık tashihi de gözönüne alınmak şartı İle bir İletkenlik köprüsü ile ölçülmesi tavsiye edilir.

Tuz konsantrasyonunun aşağıdaki değerlerden biri olması tavsiye edilir: 2,5, 3,53, 7,07, 10, 14,1, 20, 28,3, 40, 56,6, 80, 113, 160 ve 226 gram/litre. Ara değerler, çok sayıda deneyin yapılmasını İcab ettiren, benzer davranış gösteren ve dayanım tuzluluk dereceleri dügük olan izolatörlerin tefrikinin İyice yapılmasını gerektiren hallerde kullanılabilir.

8. Sis yapıcılar :

Test odasında sis, basınçlı havanın tuz çözeltisine etkisi sonucu çözeltinin atomlze hale gelmesini sağlıyan ve Şekil 8'de gösterilen belirli sayıda sis yapıcı kullanılarak yapılır. Basınçlı hava ve çözelti püskürtücü uçlarının ölçü toleransları iç çapta qz 0,2 mm, dış çapta + 0,05 mm'dir. Çözelti ve hava püskürtücüleri parlatılmış ve uçlarda dikey kesilmiş olmalıdır. Hava ve çözelti püskürtücü eksenleri =p 0, 05 mm toleransla çakışmalı ve eksenler arası maksimum uzaklık 0, 05 mm olmalıdır. Herbir çözelti püskürtücü debisi 0, 5 lit/dak zp % 10 ve bütün çözelti püskürtücü debileri için tolerans nominal değerin :+: % 5'I olmalıdır.

Bütün sis yapıcılar ve İzolatör eksenleri ayni düzlemde ve paralel olmak üzere, sis yapaylar izolatörün iki tarafında düzenlenecektir. (Askı İzolatörleri halinde püskürtücüler düşey, gergi İzolatörleri halinde püskürtücüler yatay konumlu olur) .Eğik konumlu İzolatör halinde, püskürtücü ve izolatör ekseninin bulunduğu düzlemin yatay düzlemle arakesit doğrusu, izolatör eksenine dik olacaktır. İzolatör ekseni ile sis yapıcıların dizili olduğu doğru arasında uzaklık 3m q: 5 cm olacaktır. Sis yapıcılar 60 cm aralıklarla ve İki yandakiler karşlıklı gelecek tarzda düzenlenecek ve aynı düzlemde olacaklardır. Bir yanda 10 ve daha fazla sis yapıcı arzu edilmekle beraber, 150 kVa kadar sistemi gerilimlerinde bu değer 5'e kadar düşebilir. Sis yapJcı grupların ve İzolatörün orta noktalarının bir doğrultuda olmaları tercih edilir. Sis yapıcı grupların boyu İzolatörün iki ucunu en az 60 cm aşacak şekilde otmalıdır. Yatay konumlu izolatör testinde alttaki sis yapıcı grubunun test odası zemininden yüksekliği en az 60 cm olacaktır.

Hava ve çözelti filtrelerden geçirilecek, hava (yağ, toz ve diğer kirlerden temiz) basıncı 7,0 kg/cm.2 (=p %4) olacaktır.

Elektrik Mühendlallftl 185

8. Testin yapılması :

Hazırlanan İzolatör test konumunda düzenlenir ve gerilim tatbik edilir.

Çözelti ve hava pompalan çalıştırılır. Hava püstürtttcülerinde hava basıncı belirtilen değere erişince test başlamış olur.

- Testin gayesi verilen İzolatörün bir saat müddetle atlama yapmaksızın dayanabileceği sisin maksimum tuzluluk derecesini tesbit etmektir. Dolayısıyla bir test bir saat sonra veya atlama olunca biter. (Dayanım,' tuzluluğunu en kısa zamanda tayin için önce dayanım tuzluluğunun üstünde tahmin edilen tuzluluktaki sis altında deney yapılar. Tuzluluk değerleri azaltılarak dayanım değerine erişiltnceye kadar deney tekrarlanır. Fazla sayıda deney yapımım önleme bakımından dayanım tuzluğuna yaklaşıldıkça atlama oluncaya kadar geçen bekleme zamanının arttığı gözönünde tutulmalıdır.)

KAYNAKLAR:

1. Rumeli, A. : «izolatörlerde Kirlenme ve Atlama Problemi» Elektrik Mühendisliği Mecmuası, Cilt 13, sayı 0.55, 1969.

2. TS351 : «Anma Gerilimi 1 kV ve Daha Yukarı Bulunan Elektrik Hava Hatları İçin Porselen İzolatörler». TS595 : «1 kV'dan Yukarı Alternatif Akım Devrelerinde Kullanılan Geçiş (bushıng) İzolatörleri.»

3. BS137 : «Porcelain and Thoughened Glass Insulators for Overhead Power Lines (3,3 kV and upHvards). BS137 Part 1 : «Insulators of Ceramic Material or Glass for Overhead Lines iwith a Nominal Voltage Greater than 1000 V». BS3288 : «Insulators and Conductor Fittings for _Overhead Power Lines». BS3297: «High Voltage Post Insulators».

4. IEC 120 : «Recommendation for Ball and Socket Couplings of String Insulator Units». IEC 137 : «Bushings for Alternating Currents above 1 kV». IEC 274 : «Tests on Insulators of Ceramic Material or Glass for Overhead Lines toith a Nominal Voltage Greater than 1 kV». IEC 273 : «Dlmensions of Indoor and Outdoor Post Insulators and Post Insulator Units for Systems wıth Nominal Voltagcs Greater than 1 kV».

IEC 213 : «Tests on Solid-Core Insulators for Overhîead Electric Traction Lines ıwith a Voltage Greater than 1 ikV». IEC 168 : «Tests on Indoor and Outdoor Post Insulators for Systems with Nominal Voltages Greater than 1 kV». IEC 305: «Characterlstics of String Insulator Units of the Cap and Pin Type».

Elektrik Mühendisliği ltt3

5. Rumeli, A. : «İzolatörlerde Kirlenmelerin Sebebolduğu Atlamaları önleme Çareleri», Elektrik Mühendisliği Mecmuası, Cilt 14, Sayı 159-160, 1970.

6. Ozkaya, M,: «Yüksek Gerilim Tekniği Gazlarda Deşarj Olayları», Î.T.Ü. 594, 1964.

7. GUliam, G. H. : «Report on the Activitles • of Stftıdy Committee No. 5 Insulatom>, CIGRE, No. 234, 1960.

8. Clark, C. H W. : «Wet Tests on High Voltage Insulators», Electrlcal Review, 754, 19 November 1965

9. Ca-rrara, G. and Zafanella, L : «Investigation on Power Prequency Wet Flashover Tests», CIGRE, No. 33, 1966.

10. Ely, C. H. A. and Lamlbeth, P. J. : «An Artificial Pollution Test for High Voltage Outdoor Insulators», Proc. IEE, 111, 5, 991, 1964.

11. Reverey, G • «Insulation under the Effect of Pollution and Rain», ETZ-A, 87, 46, 1966.

12. Reverey, G. and Stolte, E. : «Tests on Insulators under Natural Conditions of Contamınation», CIGRE, No 10, 1960.

13. Von Cron, H. : «-Testing Insulators lwith R'eproducible Foreign Layers on their Surface», CIGRE, No. 203, 1956.

14. Von Cron, H., Estorff, W. and Lapple, H. : «The Insulating Aıbility of High Tension Insulators under Various Surface Conditions», CIGRE, No 218, 1954.

15.. Reverey, G. : «Hochspannungsısolatoren unter Fremdschıchtelnfluss». Elektrizltâts(mrtsohaft, 58, 90 - 96, 1959.

16. •\Vestendorff, K. : «A New Method of Investigating the Effect of Contamination on High Voltage Insulators», ETZ-A, 83, 662, 19P2.

17. Maoohiaroli, B. and Turner, F. J. : «A New Contamination Test Method», IEEE Trans., 1966, PAS - 88, s. 1400-1408.

18. Macchlaroli, B. and Turner, F. J. : «Study of Some Variables Affecting Contamination Testing Using the Wet Contamüıant Method», IEEE Trans 1970, PAS - 89. s. 761 770.

19. Kaıwai, M. and Müone, D. M. : «Flashover Tests at Project Uhv on Salt - Contaminated Insulators», TEEE Trans. 1970, PAS - 89, s. 755-761.

' -99

20. Lambeth, P. J., Looms, J. S. T., LeToy, G., Porcheron, Y., Carrara, G. and Sforzlnl, M. : «The Salt Fog Artlficial Pullutlon Test», CIGRE, 1968, No. 25-08.

21. Ely, C. H. A., Klngston, R. G. and Lambeth, P. J.: «Artlficial - and Natura! - Pollution Tests on Outdoor 400 kV Substatiom Insulators», Proc. IEE, 118, (1), »9-109, 1971.

22. Hewitt, G. F. : «Tables of Resistivity of Aqueous Sodium Cloride Solutions», UKAEA 1960, report AERE - R 349V.

23. «Specification for the Artificial Pollution Testing of High Vo'ıtage Insulators. The SaltFog Test Method», British Standard Institution, Document No. : D65/10521.

24. Forrest, J. S., Lambeth, P. J., Oakeshott, D. F. : «Research on Performance of High Voltage Insulators in Polluted Atmospheres», Proc. IEE, 107, 1960.

25. Revery, G., Verma, M. P. : «Natural Pollution Test Station Frisenheimer Insel». CIGRE Document. 33 - 70 (WGO4) 17 TWD, 1970.

26. Lambeth, P. J. : «Effect of pullotlon on High-Voltage Outdoor Insulators», Proc. IEE, IEE Revielvra, 118, 9 R, 1971.

27. H6bert, P. Y. : «Une exp4rience de cinq and sur le compoTtement des isolateurs a moyenne tension sous pullution tndustrielle naturelle», Rev. Gen. Elec, 1969, 68, s. 4U - 416.

28. Causse, L. : «Etat des eocperiences sur la tenue 61ectriques des chaincs d'isolateura sous pollution naturell. Station d'essaia automatiques in sltu», Rev. Gen. Elec., 1967, 76, s. 172-185.

29. Templar, H.: «Results of Natural Pollution Tests in Velsen», CIGRE document 33 - 60, OWG-04) 13IWD, 1969.

30. Koudsen, N., Hermans, L.: «Long--Terms Tests and Short Term Tests on Polluted Insulators», CIGRE, No: 218, 1968.

31 Rumeli, A : «Bazı izolatörlerin Kirli Şartlar Altındaki Davranışlarının Mukayesesi», Elektrik Mühendisliği Mecmuası, cilt 15, sayı 1,78, 1971-

32. Bernadelli, P. : «Asssslng Outdoor Insulation», Energy International, 6, 8, 1969.

Elektrik Mühendisliği 198