YÜK DAĞITIM BÖLGELERİNİN GEOMETRİSİNE AİT BAZI GÖRÜŞLER

UDK : 621.316

Yük Dağıtım Bölgelerinin Geometrisine Ait Bazı Görüşler(1)

Çeviren Tuncer TUNCAY Y. Mühendis E.I.E.

Oldukça yüklü ve ağır bir mevzuu olan dağıtım sistemlerinin planlanması bazı basit tahmin ve kabullerle kolayca halledilebilir. Böyle umumî bir çalışmada yükler üniform ve yük bölgeleri de belli bir geometrik şekli haiz kabul edilebilir.

Bazı genel çalışmaların neticelerini hususi bir problemin çözümünde kullanmak her zaman mümkün değildir. Fakat bu mevzuda; gerilim düşümü, yük yoğunluğu, devre voltajı ve bunların bir fiderin yeri ve uzunluğu üzerindeki tesirleri bakımından aralarındaki bağıntıları bulmada büyük faydaları vardır.

A : Mil-kare olarak bölgenin genişliği D : kVA/Mil-kare olarak yoğunluk E: Besleme voltajı

K , = 0,10 D Zl E2

0,21 D Z2 d K , = -------------- ( A sistem)

E20,10 D

Z2 d E2

(A sistem)

Dikdörtgen Yük Bölgeleri:

/ t nn sabitler

Şekil, l Üniform yaydı 3 f az 4 nakilli topraklanmış bir nötrü haiz dikdörtgen bir yük bölgesini göstermektedir. Bu yük bölgesi şekildede görüldüğü gibi bir, 3 fazlı ana kol ve üniform yayılı birçok tek fazlı kollardan ibarettir.

£Şelcil : l

V=

3t*U_ J—l.

N : Verilen bölgedeki devre sayısı V: Primer fiderdeki gerilim düşümü (%) W : kVA olarak her fiderin yükü Zı'. Ana fiderin empedansı (Mil başına)

= Rİ Coş e + Xj Sin Q Z2: Branşman fiderlerin empedansı (Mil başına)

= RS Coş B + X2 Sin O

Gerilimi Sınırlandırılmış Fiderler :

Sistemde gerilim sınırlandırılması en uzun devre üzerindeki gerilim düşümünün sınırlandırılmasına tekabül eder. Bu aşağıdaki şekilde yazılabilir.

Kabuller :

Ana fiderin uzunluğu (Mil) Branşman fiderin uzunluğu (Mil) Branşman fiderler arasındaki mesafe Orantı (Mil) katsayısı

0,10 D Z, a2

0,21 D Z2 d c-f -

2^

K,

2 c

(1)

İlk terim ana fiderdeki, ikinci terim de branşman koldaki gerilim düşümünü verir.

(1) Some Aspects of Dlstribution Load Area Geometri/, F.C. VAN WORMER. AIEE Transactions, cilt 73, Sayfa 1343 - 1349.

Maksimum Bölge Sınırı :

Şekil l den kolayca görülebileceği gibi en büyük gerilim düşümü ya en uzun ana fidere ilâve en kısa branşmanın ucunda veya en kısa ana fidere ilâve en uzun branşmanın ucunda olur. Bununla beraber bu iki durum küçük bir bölgede de meydana gelebilir.

Ayrıca ana fider ile branşmanlar arasında optimum bir çözüm tarzı en büyük gerilim düşümünü verebilir. Buna ait bağıntılar Ek l de belirtildiği gibi şöyle olur.

$$ îg»

K2 C" = —

(2)

(1) formülüne göre K2 C2 kısmı yüzde gerilim düşümü ifadesidir. Bununla beraber Max yük durumunda, 1/3 gerilim düşümü branşmanlarda ve 2/3 gerilim düşümü de ana fiderde meydana gelir. Bu yük yoğunluğundan, nakil kesitinden, besleme voltajından, devre şeklinden ve mümkün gerilim düşümünden müstakil olan her genel diktörtgen yük bölgesinde umumî kaidedir. Bununla beraber, ana ve tâli fiderlerin hakikî uzunluğu bütün bu faktörleri de içine ahr.

% 3 Gerilim Düşümünde Max Bölge Sınırı:

Dağıtım tekniğinde, ilk devre üzerinde ilk "ve son trafolar arasında % 3 lük bir gerilim düşümü kabul etmek adet halini almıştır. Şayet % gerilim düşümü V, 3 alınmışsa (2) ifadesi şu şekli alır.

c = • veya

(3)

K2°-50

(3) ve (1) ifadeleri karşılaştırılırsa V = 3 halinde

O 25

K

O 50 veya

(4)

K D"-25

(3) ve (4) ifadelerinden

a __

D025

(5)

K.0-50

-=V2 c

EO.SO -

% 3 gerilim düşümü ile bir fiderin beslediği bölgenin max sınırı şöyle yazılabilir.

Eı.so

A = 2ac =

veya a

(6)

O 50 025

J) 0.75

K ' K' ı a

Buradan yoğunluk

2V2 D

-W = Devre başına yük (kVA) =

O 50 O 26

K' K'

veya « E l-SQ D°-«

ıa (7)

Lüzumlu devre sayısı Toplam yük

N=

Devre başına yük

Toplam yük

Eı.so Toplam yük D ile orantılı

olarak

Elektrlk Mühendisliği 82

N a D0-75

18) E ı sa

Ana ve tâli fiderlerin uzunluğu, birbirlerine nazaran nisbetleri tabiidir ki hatların Z, ve Z2 empendanslarma bağlıdır. (1) ifadesine göre K1F a Zl ve K2, a. Z2 dir.

(1) (7) ifadeleri farklı nakiller ve değişik devre parametreleri için kullanılabilir. Verilmiş bir besleme gerilim ve nakili için (3) (7) ifadeleri, yük yoğunluğunun tesiriyle max yük durumunda dikdörtgen bir yük bölgesinin nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.

Şekil. 2 branşmanların uzunluğu, ana besleme fiderinin uzunluğu, ana fider ile branşman kolların uzunlukları arasındaki oranı, yük bölgesini ve devre başına kVA. olarak yükü, 2400/4160 voltluk topraklı bir sistemde 5 kV Sfazlı 4/0 AWG ana hatla No. 4 AWG tek fazlı branşmanda, % 3 gerilim düşümü halinde durumu gösteriyor. Ana. hat 3 fazlı, 4/0 AWG, 4,16 kv. izole Bransman hat l fazlı, 4 AWG, 2,4 kv. çıplak.

V« % ele şfrilîm düşün u 3o

g§

İ

Ö l rvo

*

3 = 3

• a: Ana hatuzun/uyu

C •• Sranstnan uzun/aöu

e? OO

2O00.4000 60OO 8000 10000

- • - Yük yoğunluğu kVA/Mll-kare

Şekil : 2 — Gerilim tahditti dağıtım devrelerinde yük. y öğünlüğünün tesirleri

Yüksek Besleme Gerilimlerinin Tesiri.:

-(3) (8) ifadeleri, dikdörtgen şeklinde bir yük bölgesinin geometrisi, max yük halinde ,bir yük sa-

bitesi ve nakil cinsi için besleme voltajının tesirli olduğunu göstermektedir.

(1) ifadesini E, fider voltajına ve (2) ifadesini de E2 fider voltajına göre yazalım ve (3) (8) ifadelerini buna göre düzenleyelim.

Kollar (9) E,

(10)

c,

Ana kol

(11)

Ana kol ile branşmanlar arası:

a2 C2

E,

a, c,

Bölgeler :

1.50

(12)

çarpılmıştır.

3 »,

(13)

W,

E, bölünmüştür.

N2 _ / Et \

"Nİ l E2 /

(14)

Dikdörtgen yük belgesi için, a/c oranını muhafaza ederek, (ki bu değer primer hattâ % 3 gerilim düşümüne göre max yük bölgesinde verilmiştir,) şayet fider voltajı 3 misli artarsa (4 den 12 kV) neticeler şöyle olur. (Şekil 3)

Devre sayısı: 3\/3 » çarpılmıştır.

Ana fider uzunluğu Braşman > > a/c

bölünmüştür.

Oranı Bölge

başına fider Fider başına yük Devre 3\/3

Max yük bölgesi mefhumu, dağıtım sistemlerinin planlanmasında, veya bir voltaj kademesinden diğerine geçmede faydalı, olmaktadır.

Şekil (3) besleme geriliminin 4 kV'dan 12 kV'a çıkması halindeki, nisbetleri gösteriyor.

(7) ve (8) ifadeleri, devre başına yük yalnız D0'25 ile ve devre sayısının da yalnız D0'75 ile orantılı olduğunu göstermektedir.

Yine (8) ifadesi gösteriyor ki devre sayısı E1'' ile de orantılıdır. Bununla beraber şayet E üç sayısı

£ = 12 KV A » 3vT a 5,2

E-4KV A» ı a,

^ Bes/eme noktası veya fo// istasyon

—»'

L.

Şekil : 3 — Gerilim taJıditli fiderlerâe üç misli fider gerilimi için yük bölgesinin genişletilmesi.

misli artarsa, yük yoğunluğunda dokuz misli bir çoğalma, devre sayısı vasıtasıyla telif edilmiş olabilir.

Termik Sınırlı Devreler :

Şekil 2 ve (7) ifadesi göstermektedir ki gerilim sınırlı devrelerde, yük devre başına D0'25 ile

orantılı olarak taşınabilir. Şayet yük yoğunluğu

D artarsa fider başına yük de artar. Aynı bir yük

yoğunluğu değerine termik bir sınır veya keyfi

bir max yük (kVA) (devre başına) ile erişilebilir.

Burada, besleme bölgesi, max (kVA) yük (W) ve

yük yoğunluğu ile sınırlandırılmış olur. Böylece

W = AD = 2acD olur.

(15)

Minimum Gerilim Düşümü Durumu:

Şayet bölge yük yoğunluğu bakımından sabit ise, primer hatta minimum bir gerilim düşümü veren ana ve tâli kollar arasındaki bağıntıyı bulabiliriz.

,.(±r_) -v Bu münasebet ek n de verildiği gibi şöyledir : V 8DZK, / (16) Elektrik

M ü h e n d i s l i ğ i

8 2

j K-w r (17) \ K! D /

(18)

Verilmiş bir max (kVA) yük için devre parametreleri ile D yük yoğunluğu arasındaki münasebetler aşağıdaki gibi olur ve primer gerilim düşümü minumumdur.

ca

Dl aa

(16A) (17A)

V,

---- a D

(18A)

Fider, termik bakımdan sınırlandıktan sonra, primer hattaki gerilim düşümü mümkün değerden düşük olur.

Şayet yük yoğunluğu yükselirse bu termik limite tekabül eder. Ana ve tâli kollardaki gerilim düşümü (16A) ve (17A) ifadelerine göre yükselir. Minimum gerilim düşümü için, yeni % gerilim düşümü yük yoğunluğunun 1/3 ü nisbetinde değişir ki buda

V a- (Ek H) veya D V,

şeklindedir.

(19)

Ana ve Tâli Kollardaki Gerilim Düşümünün Münasebetleri:

Ana ve tâli kollar arsındaki gerilim düşümleri arasındaki oran, minimum bir gerilim düşümü için, termik limitli fiderde de olabilir.

(46) Eşitliği minimum gerilim düşümü halini vermektedir. Şöyleki:

K! W2

----------= 2K2c 4D2 c2

Bu ifadeyi c ile çarpalım : K,

W2

= 2 K, c2

(20)

(44) ifadesi ile bu karşılaştırılıra

ana

hattaki gerilim düşümünü K2 c2 de tâli koldaki gerilim düşümünü verir.

•Elektrik Mühendisliği 82

(44). denklemden (Kj W2)/(4D-c)= ana hatta yüzde olarak gerilim düşümü ve K. c2 = branşman hatlardaki gerilim düşümüdür.

Böylece (20). denklem, primerde minimum gerilim düşümünün ancak ana hatlardaki düşümün branşman hatların iki misli olduğu vakit mümkün olduğunu göstermektedir. Bu bağıntı, gerilimi tahdit edilmiş fiderlerde müsaade edilebilen yüzde gerilim düşümüne göre azamî yük bölgesini de verir Fakat, a, c ve a/c değerleri burada değişiktir. Zaten (16) (17) ve (18). denklemlerin (3) (4) ve (5) ile mukayesesinden de bu açıkça görülebilir.

Şekil 4 teki sürekli çiagiler, beher devrede 2.000 kVA'lık bir ısı tahdidine erişildikten sonra, yük yoğunluğuna göre devre parametrelerinin değişimini göstermektedir. Kesik çizgili kısım ise, 2000 kVA e kadar, gerilimi tahdit edilmiş fıderlerin karakteristiğini göstermektedir ve Şekil (2) ile aynidir.

Ana hat 3 fazlı, 4/0 AWG, 4,16 kv. izole Bran^man hat l fazlı, 4 AWG, 2,4 kv çıplak

\ 30

20 kVAyûk

«/c

V*% de gerilim Jütümü

a Ana hat uzunluğu

« yüzey

C aranjman uzunluyu

2OOO 4OOO «OOO BOOO IOOOO

Yük yoğunluğu kVA/Mil-kare. Şekil : 4 — Termik tahditll dağıtım devrelerinde yük yoğunluğunun tesirleri.

Fider Geriliminin Çok Yüksek Olması Hali:

Isı bakımından tahdit edilmiş devrelerde, beher fidere düşen besleme bölgesi:

W (21)

A= D ile tayin edilir. Eğer hat veya kablo boyutları gerilim yükseltilirken sabit tutulursa, müsaade edilebilecek (kVA) yük W devre gerilimiyle orantılı

olur: • -

(22)

a ve c' si minimum gerilim düşümü ile orantılı ısı tahditli devrelerde, gerilimi üç misli arttırmak, yük yoğunluğu sabit tutulduğu takdirde, fider be-s leme bölgesini üç misli büyütür. Kablo kesitleri sabit tutulunca W, E ile orantılıdır ve (16) (17) (18) denklemler sabit yük yoğunlukları için şu şekilde yazılabilir:

CaE

(16B) Ü7B)

aaE (18B)

c " EV3 Fider besleme bölgesi aç ile orantılıdır ve (16B),, (17B) denklemlerinden besleme bölgesinin E ile orantılı olduğu görülür. Bu (22) denklemin icap ettirdiği şartlara uygundur.

Sabit yük yoğunluğuna ve boyutlara sahib ısı tahditli liderlerde, şayet (16B^, (17B) ve (18B). denklemlerine göre gerilimi yükselterek besleme bölgesini genişletirsek, yüzde gerilim düşümü gerilimin 2/3 üncü kuvveti ile ters orantılı olacaktır.

(23)

(16B)L (17B) ye (18B) numarah denklemler ayni zamanda minimum % gerilim düşümünün meydana gelebilmesi için gerekli şartlan vermektedir. (57). denklemde ana ve braşman hatlardaki yüzde gerilün düşümünün sistem geriliminin 2/3 cü kuvvetiyle ters orantılı olduğu görülmektedir. Böylece, asgarî toplam gerilim- düşümü için ana ve branşman hatlarda gereken 2/1 oranı sağlanmış olmaktadır.

Şekil 5 de, 4 kV ısı tahditli ve asgarî yüzde gerilim düşümü için bir fider besleme bölgesinin, gerilimi 12 kV ta çıkarıldığında sabit yük yoğunluğu ve kablo kesitleri için nasıl üç misli büyültülebileceği gösterilmektedir.

Diğer Hususlar:

Tatbikatta, boyları asgarî yüzde gerilim düşümü verecek şekilde oranlanmış ana ve branşman hatlı fider kullanmak nadiren mümkün olur. Besleme bölgesinin topografyası baian ana ve-branşman hatların uzunluk oranını tayin eder.

noktası veya tâli istasyon

Şekil: S,—; Termik tahditli liderlerde üç misli fider ' gerilimi için yük bölgesinin genişletilmesi.

• Sabit Branşman Uzunluğunun Tesiri:

Eğer mevzu'u bahis saha dar ve uzun ise branşman hat uzunluğunun sabit kalması temin edilebilir. Evvelce olduğu gibi yüzde gerilim düşümü.

0,10 D Zj a2 c 0,21 D Z2 de2

V = ------------------ + --------------------

olarak yazılabilir.

Branşman hat uzunluğu c kısa ve sabitse ve bilhassa yük yoğunluğu küçükse, gerilim düşümü çoğunlukla fider ana hattında vuku bulur. Eğer branşman hatlardaki düşümü ihmal edilebilir kabul-edersek yukarıdaki denklemi:

D a2

(24)

Bir fiderde gerilim tahdidi olduğunda (24) denklem yüzde gerilim düşümü için a a E/DVi olduğunu göstermektedir. Beher fiderin beslediği bölge a ile orantılıdır, ve :

E Aa

Fider-ana ve branşman hatları azamî yük bölgesini kaplıyacak şekilde oranlandığında, beher fidere düşen alan :

(25)

3/4

bulunur.

Bu iki alan bağıntısını mukayese edersek, boyu sabit ve kayıpları ihmal edilebilen branşman hatlarda, sabit yük yoğunluğu altında gerilim üç misli artınca yük ve ana hattın uzunluğunun üç misline çıktığını görürüz. Bu bağıntı beslenecek bölgeyi de vermektedir, ve bu netice zaten aşikârdır, zira branşman hatların boyu sabit kaldığından yük ana hattın boyu ile orantılıdır.

Beslenme bölgesinin azamiye çıktığı hallerde, voltajın, yük yoğunluğu sabit tutularak, üç misli arttırılması yükün 3 V 3 ve ana hat uzunluğunun V 3 kadar artmasına sebep olmaktadır.

Gerilim tahditli fiderlerde, yük yoğunluğu sabit tutularak gerilim üç misline çıkarıldığı vakit, beher fidere düşen yük ve bölge azamî bölge beslendiği hallerde, sabit branşman hat uzunluğu halinden V3 misli fazladır.

Her seferinde karesi alınmış gerilim oran faktörü tatbik edilmektedir; yani artan yük ile artan mesafenin çarpımı 9 dur.

Isı Tahditli Fiderler :

Branşman boyu ve kablo kesitleri sabit ısı tahditli fiderler de azamî yük :

Buradan :

= 2 a c D dir.

W

(26)

Fider gerilimi değiştirilince W a E dir. 26. denklem :

(27) aa

Eğer branşman hatlarda gerilim düşümü ihmâl edilirse (24) ve (27) denklemlerden:

(28)

Buradan, yüzde gerilim düşümünün fider gerilimi ile alâkalı olmadığı görülmektedir. Eğer gerilim üç misline çıkarsa, yük ve uzunluk da uç misli artmakta ve böylece sabit yük yoğunluğunda, yüzde gerilim düşümü değişmemektedir. Ana ve branşman hatların uzunlukları asgarî gerilim düşümünü verecek şekilde ayarlandığı vakit (16B) ve (17B) numaralı denklemler) fider gerilimi üç misli yükseltilirse, yük de üç misli artar ve yüzde gerilim düşümü 2,08 nisbetinde azalır.

a/c Oranını Sabit Tutmanın Tesirleri:

Ana ve branşman hatların boylan, yük. yoğunluğu veya fider gerilimi değiştirildiği nisbette değişirse a/c = R gibi sabit bir bağıntı elde edilir.

Gerilim düşümünü veren (1). denklem :

0,10

0,21 DZ2 da2

(29) f = ----------------

------------------

R2 E2

+ RE2

Eğer R büyükse (29). denklemin ikinci terimi yani branşman hattaki gerilim düşümü, ana fiderdeki düşüme nisbetle küçük olacaktır. Eğer bu düşüm ihmal edilirse (29). denklem :

D a3

(30)

Fiderler gerilim tahditli olunca (30) . denklemden :

E 2/3

(31)

Fider besleme bölgesi aç ile orantılıdır ve c de a ile orantılıdır, demek oluyor ki alan a2 ile orantılıdır.

Böylece:

(32)

Sabit yük yoğunlukları için, fider gerilimi yükseltilince, fider alanının S4'3 veya 4,33 nisbetinde büyüdüğü görülür. Bu artış, sabit branşman hat uzunlukları halinden fazladır fakat asgarî alan müsaade edilebilen alan artışından 5,2-kere küçüktür.

Isı Tahditli Fiderler:

Verilmiş bir kablo boyu için ısı tahditli fiderlerde azamî yük:

dir. W = AD = 2 aç D Sabit a/c

oranı için (15). denklem : a (33)

•Fider gerilimi değişince W a E dir ve (33).

denklemi: •

"-

l E y/,

..(—j

(34) ve (30). denklemleri birleştirerek:

V a ----------

(35)

01/2 £1/2

elde edilir.

Buradan, eğer sabit yük yoğunluğunda fider gerilimi yükseltilırse, fıder besleme bölgesi ve yükün üç misli arttığı, fakat gerilim düşümünün V3 nispetinde azaldığı görülür.

Ana ve branşman hatların uzunlukları asgarî gerilim düşümünü verecek şekilde ayarlandığı vakit (16 B) ve (17 B) numaralı denklemler, yükve fider gerilimini üç misli yükseltmekte ve yüzde gerilim düşümünü 2,08 oranında düşürmekteydi.

özet:

I ve II numaralı tablolar çeşitli fiq"er parametreleri, gerilim ve yük yoğunlukları için geliştirilmiş bağıntıları vermektedir.

Bu incelemede 3 faz 4 hatlı topraklanmış nötrlü ve branşman hatları tek faz, nötflü bir sistem esas alınmıştır, fakat üçgen bağlı sistemlere de tatbik edilebilir. Yalnız gerilim düşümünü veren (1). denklem K2 = (0.10 D Z2 d)/E2 olarak değiştirilmelidir.

Gerilim düşümünün 1/3 ü ana hatta ve 2/3 ü de branşman hatlarda vuku bulduğu vakit azam! yük bölgesini beslemek mümkündür. Çıkarılmış olan diğer bağıntı ve denklemler, üçgen .bağlı devrelerde de kullanılır. K2 başka bir değere sahip olduğundan üçgen bağlantılı sistemlerde, branşman ve ana hat uzunlukları, bunların oranları ve fider bölgeleri değişik olacaktır.

3 ten 6 ya kadar numaralandırılmış denklemler vasıtası ile üçgen bağlantılar için yakardaki hususları verecek münasebetler bulunur. Tablo m aynı kablo boyutlarını, devre gerilimini, yük yoğunluğu ve branşman hat düzenini kabul ederek, bağıntıları vermektedir: S o n u ç :

Genel incelemelerin neticeleri doğrudan doğruya hususî problemlere tatbik edilemez, fakat yüzde gerilim düşümü, yük yoğunluğu ve devre gerilimi arasındaki temel münasebetleri ve tevzi fiderlerinin boyutları ile şekilleri üstündeki tesirleri göstermesi bakımından faydalıdır.

Gerilim tahditli fiderlerin beslediği saha ve ısı tahditli fiderlerde yüzde gerilim düşümü hakkındaki bilgiler tevzi sistemlerini hesaplarken faydalı olmaktadır.

Tevzi sistemlerini tamamiyle ideal veya genel bir incelemeye tabi tutmak mümkün değilsede neticeler bize, ideal sistemlerin sağladığı faydaların,

mümkün olan en büyük oranını temin etmenin yollarını gösterir.

Ek 1.

Gerilim tahditleri ve dikdörtgart yük bölgeleri:

Şekil l de gösterilen yük bölgesinde, son branşman hattaki gerilim düşümü

(

J /

/0,21 +[ ---

DEZc222

d\

(36) = K! a2 c + K2 c2 şeklinde yazılabilir.

Yük bölgesi A = 2 aç dir.

(37)

Azamî Besleme Bölgesi için Gereken Husus :

Verilmiş bir yüzde gerilim düşümü için a ve c arasında bir bağıntı bulmak istenmektedir.

(36), denklemden:

V — K2 c2 a* =

K, c

Böylece V —K2c2\ V, /V-K2c2 \ (38)

\ K, c /

_ (Hi_l±f) " a nın bu değerini (37). denkleme

koyarsak :

A = l --------------- l

(39)

39. denklemin maksimum olup olmadığını

dA bulmak için-------- = O olmalıdır.

dc

Böylece

dA

l /4 Ve —4K, C3\ —V2

de 2K,\

Kt

(40)

X (4V —12K2 c2) = o

(40). denklem 4V = 12 K2 c2 veya

V K2 c2 — ------ olunca sıfıra eşittir.

Fakat (36)'. denklemden K2 c2 nin branşman hatlardaki düşümü verdiği görülmektedir. Bu yüzden

azamî bölge, düşmenin ----- i branşman ve ——

si ana hatta meydana geldiği vakit beslenmektedir.

'Elektrik Mühendisliği 83

Ek II

Isı Tahditli Fiderler Dikdörtgen Yük Bölgeleri:

W = beher fidere düşen maksimum kVA'lik yük

W = AD = 2acD

(42)

Yüzde gerilim düşümü de, 0,10 DZj

0,21

DZ2 de2

V T2 f 1

E2 = K, a2 c + K2 c2

(43)

(42). denklemden : W

eşitliği elde edilir, (43). denklemde a nın yerine bunu koyarsak

W2V K

-\- K c2

(44)

4 c D2 elde edilir.

Asgarî Yüzde Gerilim Düşümü için Gerekli

Husus :

(44). denklemde c ye göre V nın minimumunu

bulmak için ;

dV

K! W2 | 2 K c o

(45)

Fider, yük, gerilim ve boyutları sabit tutulunca (48). denklemden :

D1/3olduğu görülür. (47). denklemden : 1 cv

(51) (5?1

D2/3Bu iki bağıntıyı (50). denkleme koyarsak :

K1

K2

K. ı -\- K. % V

=

(53)

DVa

D1/3

DV3 Isı tahditli ve belirli

gerilim ve kablo boyu

için 1 <-

(54)

DV3

sındaki bağıntı : Kablo boyutu ve yük sabit tutulduğu halde fider gerilimi değiştirilirse, (kVA) yük gerilimle orantılı olur. (48). denklemden: a a EV2 (55) (47). denklemden de :

de

4 D2 c2 Böylece K, W2

*> V n

tAJ*}

c a E2/3

(56) bulunur.

Bu bağıntıları (50). denkleme koyarsak :

4 D2 c2

K! w2 \V2

) ---------------------------

(47) 8 K,

D2/

(42). ve (47). denklemlerden: W

V2

-n

II

a 2cD

if \ D Kj /

/WK2 \ (48) vıo;

—2f J ( J

(49)

Yüzde gerilim düşümü ve yük yoğunluğu arasındaki bağıntı :

(43) . denklemden toplam gerilim düşümü :

0,21 DZ2dc2 E2

K"! K"2

K" + K"

E2'3

Yük yoğunluğu ve kablo kesiti sabit ısı tahditli fiderlerde yüzde gerilim düşümü Va l/E2/3 elde

edilmiş olur.

TABLO: I I I — YILDIZ VE ÜÇGEN BAĞLANTILAR ARASINDAKİ DEĞERLERİN MÜNASEBETLERİ

Yıldız Bağlı

Üçgen Bağlı

TC

TC /9 1

c ............................. Branşman ..... 1 449 c a ............................ Ana .................... 0832 a a/c ........................... Oran ................... 0574 a/c A ........................... Satıh ............... 1.204 A

TABLO: l — VOLTAJ TAHDlTLl FİDERLERDE GEOMETRİK BAĞINTILAR

Ana Hattın Branşman Hattın

Yüzde Gerilim

Alan Düşümü

Beslenen bölge maksimum olduğuna göre ana ve branşman hatta gerilim düşümü

D1'12/4

""

D1'2

D3'4

Branşman ve ana hatlar arasındaki oran, sabit uıuuguna göre oranşman nauaKi gerilim auşumü ihmal edilmiştir. Branşman hat boyu sabit, branşmandaki gerilim düşümü ihmal edilmiştir.

E2'3 4'3

1/3

D' aE

D"2

2/3

D'

E D1"

TABLO : II — ISI TAHDİTLİ FİDERLERDE GEOMETRİK BAĞINTILAR

% de gerilim düşümünün minimum olabilmesi için : (Ana ve branşman hattaki gerilim düşümleri nazarı itibare alınmıştır) Branşman ile ana hat oranının sabit kalabilmesi için : (Branşman hattaki gerilim düşümü ihmal edilmiştir) Sabit branşman uzunluğu için : (Branşmandaki gerilim düşümü ihmal edilmiştir)

Ana Hattın Boyu a

E1'3

D1'3

E"2 D1" E

OL ---------

Branşman Boyu c

Eî/3

D2/3

Yüzde Alan Gerilim A Düşümü V

D1'3 E2/3 1

E *~B

D12 E1'2 1a — D

Elektrik Mühendisliği 83