KERNEK HİDROELEKTRİK SANTRALI

UDK : 621.811.2.(560)

Kernek Hidroelektrik Santralı

A — Genel İzahat :

Malatya şehrinin Kernek mevkiinde Derme sulama ana kanalı takriben 42 metrelik bir dü şüye haizdir! Bu düğüden faydalanılarak Malat ya şehrinin enerji İhtiyacını takviye gayesiyle Devlet. Su işleri tarafından Kernek Hidroelek trik Santralı inşa edilmiştir.

Santral yeri Derme sulama ana kanalının Km. 17 + 450 metresinde ve şehrin merkezin den 500 metre güneydedir.

Belediye şehrin enerji ihtiyacını muhtelif kay naklardan temin etmektedir. Bunlardan biri Sü merbank Termik Santralı, diğeri Derme hidro elektrik santralı ve diğeri de Derme alt kanalı üzerine kurulmuş Tecde hidroelektrik santralı dır. Fakat Tecde Santralı çok eski bir tesis olup, güvenilir bir santral", değildir.

Santral için lüzumlu olan su, Derme çayı üze rinde kurulmuş olan Derme regülatöründen alın makta ve serbest akışlı bir sulama kanalı va sıtasiyle yükleme havuzuna kadar gelmekte ve buradan 165 metre uzunluğunda bir cebri boruy

Derleyen : Erdoğan GÜNER El. Y. Mühendisi

D.S.I.

1 — Elektrik teçhizatı (Elin Union)

2 — Makina Teçhizatı

(Gilbert Gilkes) '

;•

3 — Santral binası ve cebri boru (Çelikom Çelik):

Toplam

419.225.32 TL. 376.724.25 TL. 530.400.00 TL. 1.326.349.57 TL.

Santral tek bir gruptan itibaret olup senelik üretimi 2.200.000 kvvh'dir.

B — Teknik Karakteristik ve özellikler ;

Santral Ho = 41.15 m. nominal net düşüye ve Q •= 2.3 mVsn debiye ve minimum Qt~=85% türbin randımanına (1070 HP ve 41.15 m. düşü de) göre projelendirilmiştir.

1 — Cebri bora :

İmalâtçı firma

îç çapı

Et kalınlığı

Uzunluğu

Çelikom Çelik 1150 mm.

6> 165 m.

VtAİATVA KERNEK HİOROELeKTKİK. SANTtALI UMUMİ VAZİY/Tr PlÂM

la da santrala alınmakta ve santraldan çıkan su dâ tekrar ana sulama kanalına alınmaktadır.

;• Santral, inşaatına 27/10/1962 tarihinde baş

lanmış ve. 28/7/1964; tarihinde birilmiş olup; üç

ana:, bölümde aşağıdaki firmalar tarafından inşa

edilmiştir.

•' >

1 2 — Türbin Giriş vanası :

İmalâtçı Firma :

tç çapı

Ağırlığı

r

N.V,1* Machinefabriek eterij Hollanda Kelebek vana 1200 mm. 2600 kg.

Ijzergl

Elektrik' Mühendisliği 117

ElelrtrUc Mühendisliği H7

KELEBEK VANA KUMANDA Sİ STEMİ i ,ı

OF Yoğ fıl Pû • Monomslrc

OP • Yoğ pompaiı mslarv '

5T

fûni.ı

•'RV

Ma^ncfci.

anahtarı

Rv • Can. vaY v vl .«İT 1312 v < ^

Ov Oranaj v»lf,

;•< ^ <>İ vo///«r"

Azami çalışma basıncı : 6 kg/cm* Çalışma şekli : Hem hidrolik ve hem de elle kumanda sistemine sahiptir.

3 — Türbin

İmalâtçı Firma Gilbert Gilkes Gordon Ltd.

Yatay Francis

Gücü

1180 B.H.P.

Net düşü

41.15 m.

Debi

2,52 mVsn.

750 d/dk

Ambalman devir

sayısı

: 1500 d/dk

PD2 = 6.700 kg m2

Hidrolik itme kuvveti = 13.500 lbs (Max net dü

şüde ve normal devirde)

Türbin toplam ağırlığı : 10.000 kg

Türbin çarkı ağırlığı

: 225 kg

En ağır kısım ve »

: Salyangoz 4.100 kg

(5 3/4") çapındaki türbin mili yatay olup fleksibl bir kaplamayla generatör miline bağlanmıştır. Türbin çarkı da bu milin diğer ucuna bağlanmış tır. Bu mil iki yerden yataklanmış olup bu ya taklar arasında da 4.1 ton ağırlığında bir volan bulunmaktadır. Generatör tarafındaki yatak kla vuz yatak tipindedir. Türbin tarafında bulunan ise hem taşıyıcı «Michell» ve hem de klavuz ya tak tiplerinin birleştirilmiş şekildir.

Türbin regülâtörünün hız kontrolü ve yağ pompası için lüzumlu olan hareket türbin mili üzerindeki kasnaklardan ayrı ayrı kayışlarla alınmaktadır.

Mil yatakları su ile soğutulmaktadır. Genera tör tarafındaki taşıyıcı yatak için 145 gallons/ saat; türbin tarafındaki taşıyıten klavuz yatak için de 100 Gallons/saat'lık soğutma suyuna ih tiyaç vardır. Ayrıca yataklar normal çalışma sı caklığının üstündeki sıcaklıklarda alarm vere cek birer kontaklı termometreyle teçhiz edilmiş lerdir.

Türbinle, mil arasındaki su kaçağı bir sal mastrayla kontrol edilmiştir. Bu salmastranın yağlanması ve soğutulması için de az bir su ka çağına müsaade edilmiştir.

Emme borusu üzerine konmuş bir hava val finin hareketi, regülâtörün hareketiyle birleşti rilmiştir. Klavuz kanatların az açılması halinde valf açılarak havanın emme borusuna girmesine ve bu suretle gürültünün ve mümkün kavitasyon temayülünün azalmasını ve verimin artmasını te min eder. Hava valfi havayı dışardan nylon bir filitre vasıtasiyle almaktadır. Bundan başka em me borusu üzerine bir vakummetre ve salyangoz üzerine de bir manometre bağlanmıştır.

a) Regülâtör :

İmalâtçı Firma : Gilbert Gilkes Gordon Ltd.

: D 1075

Kapasitesi

: 500 kg m (3600 ft lb)

Sarkaç devri : 500 d/dk

Yağ mot. devri : 353 d/dk

Minimum kapama zamanı: 2 saniye

Yağ kapasitesi : 70 İt.

Hız düşümü ayarı: 0 4 %

Klavuz kanatlara kumanda için lüzumlu olan basınçlı yağ regülâtör gövdesi içerisinde, hare ketini bir kayışla türbin milinden alan dişli bir yağ pompası tarafmdan hazırlanır.

Basınçlı yağ sistemi, herhangiblr kayış veya dişli arızası halinde veya herhangibir sebeple basınç düştüğü zaman umumi durdurma kuman dası veren bir manostad ile teçhiz edilmiştir.

Regülâtöre otomatik kumanda, türbin devir sayısı nominal devir sayısına geldikten sonra mümkündür. Türbini nominal devir sayısına ge tirmek, klavuz kanatlara regülâtör el tekerleği vasıtasiyle kumanda ederek yapılır. Sonra oto matik konuma alınır.

Otomatik hız ayarı, kumanda panosundan ve 1/40 HP gücünde seri çift ikaz, sargılı doğru akım motoru vasıtasiyle, normal devir sayısını ±5 % kadar ayar yapmak mümkündür. Motorun sağ ve sola olan hareketi limit anahtarlariyle sınırlanmıştır.

Regülâtör hız kontrolü için lüzumlu olan ha reketi yine kayış kasnak sistemi vasıtasiyle tür ' bin milinden alınmaktadır.

Herhangibir kayış veya sarkaç arızasında devir sayısının 25 % düşmesi halinde umumi durdurma kumandası veren emniyet cihazı ile teçhiz edilmiştir. Ayrıca regülâtör üzerinde aşın hız halinde (% 30) yine umumi durma kuman dası verecek alarm kontaklı bir takeometre bu lunmaktadır.

4 — Gezerköprü Kreni :

Kren kapasitesi 7.5 ton

Hızlı kaldırma

4 m/dk

Yavaş kaldırma 0.5 m/dk

Hızlı kaldırma mot. 9.0 HP 1400 d/dk

Yavaş > , » 1,5 HP 1400 d/d

Köprü açıklığı

6.3 m.

Maksimum kaldır

ma yükseldiği.

6 m.

Araba yürütme ve köprü yürütme işlemi elle yapılmaktadır.

5 — Generatör :

İmalâtçı Firma Tipi Gücü Nominal Gerilimi

» Akımı Frekansı

Elin Union S 750 P/8 1040 KVA 6.3 ± 5 % KV. 95.3 A. 50 Hz.

Elektrik Mühendisliği m

6 J<*> v

S' Ht

3r•/£»«<>"

o 3£_

>»/3A **"* <J*A

"•1% A S***, t' S n>f*

hr.

T baraj, SH/iU>v i ?ıff?

KERNEK SANTRALI TEK KUTUPLU SEMASI

S

•lAVTtM Crrtft SI4ilM£*i

6 9 0 * Hız duşumu konlroİ cıMajı 5SHCO Rc<9 d kun•»onda d<akı E S^G ur . pCO^S 5 S Gurup durci u r m Q r ö l « S ı 3 Pw 5 f £. Gen t u n"*• d u r d u r m a r o M t f t

GS M S (? •g h ı z a y a r cıhoi* ve ^v%)«ruDSı ^ 3 T T ~ fb buchols role») GOV Hu re,ölato^ 4 1 . I k a i Aolten ] 2 , A»ı t hıx a noh/a r ı

8 7 G Dîrferon..y el r".ı« 5 1 O . A ı j ı n a k ım < ole*ı

•^ Ourdurmo t elcnOıdı 65PD R

5 9 G Aşırt gen t 64 G" Toprak ro 9O Gcnftm req

IVC TU> firrç, vofTCisı k a p a t m a bobıOt 38H.ra k l ^ U l r=lok l e r m ^ ^ . ™ . !

3 8 T B. T ^ T» ,r «, L ! „ . ^ ^ h . k l»r^.^.f r 2 5 ST. l t 1

KORUMA SİSTEMİ

Zili çahştınr

Türbini durdurur I Türbin giriş 1 1 vanasını kapar | 1 Sinyal rölesini 1 çalıştınr Kornayı çalıştırır

İkazı kaldmr

Generatör kesici 1 1

İç ihtiyaç kesici 1

Yardımcı röleleri |

çalıştınr

No.

Arıza sebebi

Korama cihazı

1 Aşın akım 2 Aşın gerilim 3 Sargı anzası

3 Faz aşın akım za man rölesi

1 Faz aşın gerilim zaman rölesi

3 Faz differansiyel rölesi

• ••• ••

4 Toprak arızası

Toprak arıza rölesi

5 Aşırı hız

Merkez kaç kuvvetle çalışan kontak

Türbin yatakları aşın sıcaklığı

Kontaklı termometre

Regülatör yağı çok düşük

basıncı

Manostad

• • • I» • <•

Batarya gerilim çok Düşük gerilim rölesi,

8 düşük

zaman rölesi

9 Bucholz korunması

Bucholz rölesi (Alarm kontağı)

Bucholz korunması ve Bucholz rölesi (Açma

10 aşın sıcaklık

kontağı) Termostad

Koruma cihazlan geri limi kesilmesi

Kumanda ve sinyal ge rilimi kesilmesi

• *

Redresör A.C. gerili mi kesilmesi

Türbin durdurma bobi ni gerilimi kesilmesi

Yardımcı röle

15 Tehlike

4 Kutuplu ani durdur ma butonu

• •• •

Cos

V•

PD2

Nominal ikaz gerilimi

Nominal ikaz akımı

Nominal ikaz gücü

Komple generatör ağırlığı =

Safla birlikte rotor ağırlığı =

0.8 750 d/dk 1.000 kg m2 64 V. 174 A 11.12 KW 7200 kg. 2650 kg.

İkaz makinası ağırlığı

= 510 kg.

Beton kütleye gelen mak

simum kısa devre döndür

me momenti

= 11 t.m

Generatörün nötrü izoledir. Yataklan rulman lı tiptir. Sargılarının soğuk halde toprağa naza ran izolâsyon direnci 400 Megaohm'dur.

Rezistans ve reaktanslan aşağıda verilmiştir.

Senkron boyuna reaktans Senkron boyuna reaktans Senkron enine reaktans Geçici (transient) boyuna Geçici (transient) boyuna Ters (negativ) reaktans Sıfır reaktans 75°C'deki stator sargısı

x d = 130 % xd = 110 % 72 %

25 %

23 %

X 2

16 %

V

7%

(doymamış) (doymuş) (doymamış) (doymamış) (doymuş) (doymamış)

0.5 ohm.

75°Cdeki ikaz sargısı

0.65 ohm.

Elefctrtfc MObendisIiği 117

Generatörün 1040 KVA'da cosy0.8'de veri mi = 94 % ve Cos v = 1.0'da = 95.5 %'dür.."

Koruma şekli tek kutuplu ve koruma sistemi şemalarında etraflı olarak gösterilmiştir.

Aşırı akım röleleri 5.5 A e (1.2 X in akıma tekabül eder) ve zamanı rölesi de 2 saniyeye, ayarlanmıştır. Differansiyel rölenin ayar kade mesi de 1.5 A'dir. Aşırı gerilim rölesi İse nomi nal gerilimin 130 % da faaliyete geçmektedir.

Yukarıda belirttiğimiz röleler çalıgma esna sında, röle tecrübe cihazı yardımıyla tecrübe edi lebilirler.

6 — İç ihtiyaç transformatörü :

İmalâtçı firma Tipi Gücü Gerilimi Frekansı Bağlantı Grubu Kısa devre empedansı

Elin Union OT 50/10 50 KVA 6300 V±2X2.5%/400 V. 50 Hz. Yıldız zigzag (YZ 5) 3.7 ,%

7. Doğru alam sistemi :

imalâtçı firma Tipi

: Ö.F.A. (M.B.H. WIEN) KL 6

Kapasitesi Nominal gerilimi Miktarı

: 216 A h : 24 V. : 12 Ad.

Batarya sistemi 2 adet kuru redresör vasıta sıyla tanpon çalışmaktadır. Doğru akım barası gerilim düşüklüğü halinde çalışan bir düşük ge rilim rölesiyle teçhiz edilmiştir, iç ihtiyaç alter natif gerilimin kesilmesi halinde otomatik olarak devreye giren doğru akım aydınlatması çıkığı da bu baradan yapılmaktadır.

8 — Gerilim Regülâtörü :

İmalâtçı firma : BROWN BOVERÎ

:AB 2/1

Toplam regülas

yon direnci

:16,2 ohm. (14/17 uçları ara

smda ölçülen)

Regülâsyon diren

ci için müsaade

max. akım

6,5 A.

Minimum ayar gerilimi '

102 V. (6/11 uçları arasında ki)

DOĞRU AKIM SİSTEMİ

Elektrik Mube'nd İsliği IL7 '

9 — SALT TEÇHİZATI :

a. Gen. Kesicisi İmalâtçı firma Tipi Kesme gücü Nominal gerilimi Nominal akım

: ELİN UNION : 10/400 : 200 MVA : 10 KV : 400 A.

GEKI PAHOSU

ÎJCAZ PAUOSU

M

İC İHTİYAÇ PAUOSU

iÜ ül m

m "*> tu

im

c?j

3 B EDE

tıs Of) fır) irrj

b. Parafudr

İmalâtçı firma Tipi Nominal gerilimi Mln. 50 Hz. de faali yete geçme gerilimi Şok faaliyete geçme gerilimi 1/50 sn Max. degarj gerilimi

ASEA XBA9 9 KV efektiv

15 KV efektiv.

27 KV tepe 5 KA de = 27 KV tepe 10 KA de = 31 KV tepe

c. Sekslyonerler :

10 KV luk ve 400 A İlk olan bu sekslyonerler topraklanma çubuklarıyla teçhiz edilmiştir. Ge neratör kesicislyle bu seksiyonerler arasında elektrikl kilitleme vardır.

KUMANDA PAN0SU

1 — Voltmetre cenahtan 2 — İhbar sistemi 3— Senkronizasyon anahtarı 4 — Alarm tekrar kurma anahtarı 5 — Ani durdurma butonu S — İkaz kesik ihbarı Utması 7 — Gerilim ayar anahtarı «El otomatik» 8— Devir saytsı ayar anahtarı 9 — Gerilim ince ayar reostası 10 — Gerilim kaba ayar reostası 11 —Gerilim Regülatörü 12 — Ampermetre anahtarı 13 — İç ihtiyaç şalteri (Açık Kapalı) Lâmbası 14 — İç ihtiyaç şalteri 15 16 —Bedresör şalterleri 17 18 — Bedresör şalterleri

19 — İç ihtiyaç besleme şalterleri 20 — Kelebek vana taçtk fcopoît» ibhar lâmba ları

RÖLE PANOSU (Kumanda panosunun arkası)

(1) «İkaz kesik» ihbar lâmbası (2) İkaz şalteri (3) Generatör sayacı (4) İç ihtiyaç savacı (5) Röle tecrübe cihazı

DİKKAT!... Sayın tiye ve abonelerimiz, Her yıl yayınladığımız Elektrik Mühendisliği Takvimi'ni 1967 yılın da ajanda şeklinde yayınlamak istiyoruz. 1967 yılı Elektrik Mühendisliği Ajandası'na ilân vermek isteyen mü essese ve iş adamlarımızın, 11 x 17 cm. boyutlarına sığacak şekilde ilân klişelerini hazırlayıp 15 Eylül 1966 gününe kadar Odamıza bildirmelerini rica ederiz.

YÖNETİM KURULU

Elektrik Mühendisliği 117

/^/y////w//////^^^^

Elektrik Mühenaisliğf