ELEKTRİK MOTORLARININ MUHTELİF İŞLETME REJİMLERİ İÇİN ISINABİLECEKLERİ MAXSİMUM BİR ISI DERECESİNİN WOLFF DİAGRAM İLE KOLAYCA HESAPLANMASI

tutulması için metal muhafazanın alt kısmına havalandırma kanalları, üst kısmına da elektrikle ısıtıcı çubuklar konur. Normal büyüklüğü 500 W olan bu ısıtıcı çubuklar istenirse bir termos tat ile teçhiz edilebilir. Bu ısıtıcılar ekseriyetle isletmeci tarafından yanlış olarak kışın kullanı lır. Halbuki kışın havadaki mutlak nem miktarı düşük olup bu gayrete lüzum yoktur. Ancak röle, sayaç gibi hassas âletler varsa onları çok düşük sühunette bu şiddetli soğuğun tesirinden korumak gerekebilir. Halbuki ilkbahar ve sonba harda havadaki nem miktarı fazla olup ısıtma çubuklarının kullanılması halinde dolaba giren hava nisbeten kurutulmuş olur.

Dolap içi havasının kuru tutulması için bir diğer tedbirde temel betonunun izolâsyonudur. Bu maksatla betonun üst ve iç yan yüzeylerine katran sürülür. Metal muhafaza içindeki salt âlet lerinin, haraların ve transformatörün geçen akım dolayısıyla hasıl olan Joule ısısının dışarı veril mesi.de kontrolü icap eden bir husustur. Trans formatörde muhafaza içine konduğu takdirde soğutulması daha pek küçük güçlerde bile he men mesele olmaktadır. İşletme tecrübeleri su ni soğutma yoksa, 350 kVAya kadar transforma törlerde 7,5 m8, 500 kVAlıklarda 9 m3 hava hacmine ihtiyaç olduğunu göstermektedir. Ay rıca dolabın alt kısmında soğuk hava girişini, üst kısmında çıkışını temin edebilmek için kâfi derecede büyük iki delik bulunması lâzım dır. Bu mevzuda detaya girmeden şu kadarı söylenebilir: Transformatörlerin tam yükte ol duğu zaman yani en fazla ısındığı zaman ile

güneş dolayısıyla en fazla ısındığı zamanın ay nı saatlere rastlaması meselesi etüd edilebilir. Spor sahalarında, hava meydanlarındaki metal muhafazalı postaların pik saatleri güneşin en fazla ısıttığı saatlere rastlar. Işık ve endüstri trafolarında ise durum bunun aksı olup gayet müsaittir. Dolabın üst kısımlarında sıcaklık yüksek (30°C) olup konstrüktör 'bu kısımlara kablo başlığı gibi sıcağa hassas kısımları yer leştirmemelidir. Binaenaleyh, metal muhafaza nın üst kısmı, vantilatörle soğutma yapılmadık ça veya metal hücre güneşlik dam ile teçhiz edilmedikçe pek istifade edilmeyen bir hacim olarak kalır. Vantilatörle soğutmada da dikkat edilecek bir husus şudur: Amprık olarak denir ki, dolabın içine nüfuz eden güneş ısısı dolap damının sıcaklığı ile içerinin sıcaklığı arasın daki farkla" orantılı olarak artar. Bu sebeple içerisi vantilatörle lüzumundan fazla soğutulur sa bu sefer dışardan içeriye lüzumsuz fazla ısı girer ve bu ısı vantilatör tarafından tekrar dı şarı atılmak zorunda kalır.

Yukarda, açık havada tesis edilecek metal muhafazalı postalardan bahsedildi. Bu metal mu hafazalı postaların bina içine de konduğunu söy lemek yerinde olur. Bilhassa havadaki toz mik tarı fazla olan termik santrallarda bina dahili tesisat yerine metal muhafazanın bina içine kon ması tercih edilmektedir. Metal muhafaza, toz, sıçrayan su v.s. den âletleri korur. Ayrıca geri lim altındaki kısımlara dokunma tehlikesi orta dan kalkmış olduğu için metal muhafazalar ki litli olmayan odalara da konabilir.

UDK : 621.313.13 : 621.3.017.7

Elektrik motorlarının muhtelif işletme rejimleri için ısınabilecekleri m a m u m bir ısı derecesinin WOLFF diagramile kolayca hesaplanması

Elektrik motorları çalıştıkları zaman kayıp larını aşın ısı ile harice iletirler. Bu aşırı ısı muhit veya soğutucu madde ısısının üs tünde bulunur. Talimatnamelere nazaran bu ısı son ve sınır ısısı olup muayyen makineler için normal bir çalışma rejimi altında sabittir. Bir elektrik motoru normal kurulduğu ve yüklen diği zaman sürekli bir çalışma neticesinde ısı nabileceği majximal ısı muayyen sınırı geçemez.

Elektrik motorları, her zaman sabit ve sürek , li bir rejim altında çalışmadıkları için, değişen yük ve çalışma zamanlan için ısınabilecekleri maksimal ısı derecesini hesaplamak icab eder.

Çeviren: Zeki SERTTAŞ

Y. Müh.

Eskiden bir elektrik motorunun maksimal ısı sı için elle dokunabilecek bir ısı pratik ola rak normal kabul edilirdi. Bugünkü izolasyon maddeleri kalitelerinin yüksekliği dolayısile bu ilkel metod artık tatbik edilmemektedir. Zira motorlarda elle dokunabilecek ısının çok üstün de bir ısı derecesi 'bile normal kabul edilebilir.

Formüllerle Wolff diagramı arasındaki farkı tespit için, değişen rejimlerin sınır ısılarını her iki metotla aşağıda mukayese edeceğiz.

Tecrübe motoru olarak alman elektrik moto runun doneleri şöyle olsun:

Zaman sabiti T = 30 dakika; 20 derecedeki direnç R = 110. 10"3 o; Motorun soğutucu yüze yi; O = 820 cm2, Isı iletim katsayısı a = 5.10 •' W/cm2. C°; Sürekli çalışmadaki akım, 1^ =46A.; Sürekli Güç Nd =380 W; sürekli işletmedeki direnç, Rd = 145. 10"3 o.

Şimdiye kadar kullanılan klâsik usullerle sü rekli bir çalışma rejimi için sınır ısısını hesapla mak (DB) :

Sürekli çalışmada, bilindiği gibi motorun . tam ""yük altında çalıştığı kabul edilir. Motorun

1 T, 2 T, 3 T. gibi zaman sabitleri için (Şekil 1) de gösterilen ısınma eğrisini çizdikten son ra tespit edilen Maximal sınır ısısı 75° C olsun

Bu derece ölçü eğrisi ile malûm olduktan sonra 4 T = 120 dakika olduğuna göre, 10 da kika sonraki ısıyı hesaplamak için:

9 = 0r .ax (l e"/T) = 75(l e^)=21,3Ğ formülünü kullanırız.

Kısa zaman İsletme rejimi = (KB) '

Bu rejimde elektrik motoru muayyen bir süre tam yük altında çalıştırıldıktan sonra durduru lur ve motor muhit ısısı derecesini buluncaya kadar tekrar çalıştırılmaz. Bu rejim tarzını (şe kil — 2) deki ısınma eğrisinde görebiliriz. Mo tor stop ettikten sonra havalandırma ve soğut ma tertibatı da duracağından zaman sabiti bü yüyecek yani (Ta = 1,5 T = 45) dakika ola caktır, kısa bir zaman için motor sürekli bir re jim gibi tam yükle çalıştırıldığı zaman motorun soğutma gecikmesi^ dolayısile kısa zaman rejimin den sonra aşırı yüke gitmesini icab ettirmez.

£

t

S/f

//*

30 • Zo •

10 ' ' 1 ^*^îlj£f^5»»

' 1 r f i r 37

Şekil i.

izafi direnç PK = PM ( 1 + a A 8 ) = (1+0,004 [21,3—20]) = 0,0176 O

.3

NK = 9 . O . a = 21,3.620.5.10 = 87,5 W

1=

I 87,5 . 0,0231 145.103.' 0,0176

= 28,1 Amp.

9 K = 9d olduğundan : 0K = e mx K (I e )

= 1 —c

0 max. K gücü 0 ısı derecesile ve akımın karesile orantılı olduğundan:

"; = / 1 e olur.

Motor iyice soğuduktan sonra kısa bir zaman için sürşarjla çalıştırmak istenildiği zaman ise, çekilebilecek mapümal akün:

E.M M.67

JK = Id

Ie

= 46

1 2,718

= 46 V 3,52 = 86,3 A olur.

Periodik çalışma r e jimi = AB (yahut hususî ifadesi = E D ) :

Bu rejimde yükleme ve durma zamanları mun

tazam fasılalarla birbirini takip eder. Motorun çalışma zamanı olan (EH)) ile durma zamanı (P) toplamının 10 dakikayı geçmemesi icab eder. İkisinin toplamı muntazam fasılalarla birbirini takip eder. Çalışma zamanının çalışma ile dur ma zamanının toplamına olan oram, rölatif çalışma zamanı % ED ile ifade edilir. Hususî vinç, asansör gibi mootrlar için fabrikalar motor gücünü % 20, % 40, % 60 ED için verirler. Me selâ % 100 ED için güç N % 8,8 PS ise % 65 ED = 10,2 % 40 için 12,2 % 25 ED için 14,3 PS olur. % 20 ED, bir dakika çalışıp 4 da

dakika duran periodik bir çalışma şekli olup,

% ED =

= 0,20

1+4

% 40 ED. 4+6 6

% 60 ED =

= 0,40

10 .6

= 0,60

Sürekli rejimdeki mapdmal sınır ısısı, yukar

daki gibi 0mu. olsun.

Periodik rejim için ilk motor çalışmaya baş ladığı zamanki ısısı:

Şu yapılan hesapların ne kadar zaman ve güç lüklere bağlı olduğunu gördük. Şimdi ayni he sapları (Wolff) diyağramile araştıralım.

Wolff diyagramının esası ve tatbik sekti: •

Ayni motorun sürekli yük için şekil — 4 de gösterilen eğrileri motorun ısınma ve soğutma eğrileri olsun. Bu eğriler görüldüğü gibi 0,7 T noktasında birbirlerini kestikleri için bu nokta yı diyagramın referans noktası olarak alırız. Di yagramda, eğri yerine logaritmik ölçek alınarak ayni eğriler birer doğru olarak gösterilmiştir ve sürekli bir rejimin ısınma ve soğuma karakteris tiğini gösterir.

9 = 9mn ( 1 e ^ )

ve motor soğumaya başlar, durma zamanı so nundaki ısı ise:

9 — 9^ . eT olur.

şimdi (Şekil — 3) de gösterilen bu çalışma reji

minin a, b, c, noktalarındaki ısılar şöyle hesap

lanır :

Te 4

= 0,133 (a noktası), olsun. 30

0,133

o

(1 . e T > = 75 (1 — 2,718 ) = 9,4 G

(b) noktası için;

i r HT srr

ta

— 0,2

= ^ ( e "\T".) = 9,4 2,718 = 7,7 G

c noktası;

T".

0 e , = 7 5 — 7,7 ( 1 — 2 , 7 1 8 ° ' 1 3 3 = 8,4) C » . = K, + K = 8,4 + 7,7 = 16,1 °G

E M .M. 67

Kısa laman rejimi için 10 dakika sonraki ısı derecesini diyagramda okumak için :

10/30 = 0,33 = te/T değeri absis üzerinde okunur. Bulunan (a) noktasından A — B hat tına bir dik çizilir, (b) ile (O) arası birleştik ten sonra uzatılır. O b hattının c B hattını kes tiği nokta = % 352 olacağından kısa zaman reji mi için yükletebileceğimiz mapcimal akım değeri:

IK = id J/3,52 = 86,3 A. olur.

Periodik rejime tatbiki :

«=/T = 0,133 değerinden /T = 0,333 değe rine kadar ısınma ve soğuma değerleri çizgileri şekilde gösterildiği gibi sonsuz noktasına doğru tespit edilir. Üst noktalar birleştirilerek uzatılır. P P' hattının C B hattını kestiği noktanın % olarak okunması kâfidir. Bu nokta % 46 olduğun dan, % 100 olan 75 derecenin % 46 si = % 34,5 derece olmuş olur. Görüldüğü gibi diyagram bi zi bir çok hesabattan kurtarmış oluyor ve her hangi bir rejim için akım ve ısıyı derhal oku mak imkânlarına malik oluyoruz.

U D K : 658.8.03: 621.316

İtalya'da Elektrik Hatlarının Birim Tarifeye İrcaı

Yazan: Kemal TAN Y. Müh. San. Bak.

italya Hükümetinin 30/8/1961 tarih ve 214 sayılı Resmî Gazetesinde intişar' etmiş bulunan Bakanlar Kurulu Başkanlığı Bakanlıklararası Fi at Komitesinin 941 sayılı kararnamesi ile, bütün italya millî hudutları dahilinde elektrik tarife lerinin «birim tarife» adı ile tek tip tarifeye irca edildiği görülmektedir.

Kararnamenin başında, elektrik fıatlarının tek tipe irca edilmesi gayesiyle 20/1/1953 tarih ve 348 sayılı karar ile başlanılmış bulunulan tetki kata 28/12/1956 tarih ve 620 sayılı ek bir ka rarla devam edilmesi zarurî görüldüğünden bah sedilmekte ve en nihayet 1 Eylül 1961 tarihinde yürürlüğe konulan «Birim Tarife» hakkındaki kabul edilen esaslar belirtilmektedir.

Konunun önemi, Ticaret ve Sanayi Ba kanlığının istihlâkin stablizasyonu hakkındaki

18/7/1947 tarih ve 117 sayılı kararnamesinde alı nan ve bilâhare birçok kararlarla ihmal edilen hükümlerle belirtilmiş ve bu kararnamelerdeki elektrik enerjisine ait hükümlerin son kararna me ile değiştirilmeyen hükümleri devam ettiril miştir.

Bu suretle İtalya'da elektrik tarifeleri konu sunun Bakanlıklararası önemde bir mes'ele ola rak ele alınması ve bu konu üzerinde yapılan 8 seneyi mütecaviz çalışma sonunda tesbit olu , nan birim tarifelere ait karar ve esaslardaki der li topluluk ve mükemmeliyeti takdir etmemek imkânsızdır.

Elektrik fıat ve tarifeleri ile ilgili bulunan larla bu konuda karar yetkisini haiz olanlara hem îtalya'daki tarifelerin seviye ve mahiyetlerini hem de problemin ne tarzda ele alınarak sonuç