HİRFANLI SANTRALI ALTERNATÖR TESTLERİ

Böylece, Türkiye'deki, ve bir misal olmak üzere, Amerika Birleşik Devletlerindeki durumu kısaca gördük. Tarihi durum incelenince görü lüyor ki bu baş döndürücü ilerleme ve sür'at devrinde dünyadan 50 yü gerideyiz. Ayrıca, 1937 Telsiz Kanunu yürürlükte bulunmasına rağmen bazı maddeler, tatbik kabiliyetlerinin bile bu lunmaması yüzünden ismi var cismi yok du ruma düşmüştür. Birinci maddenin sarahatine rağmen, bazı yabancı elçiliklerin bile alenen telsiz cihazları kullandıklarını görüyoruz. Bu durumda kanunun, ancak iyi niyetli Türk ama törüne karşı yasak koyucu bir duruma düştüğü görülmektedir. Tahsislerin yapılma şekli hak kında muayyen bir tüzük olmadığından resmi

dairelere ait telsizlerin bazan çatıştıkları bile mü şahede edilmektedir. Gençlerimizin harçlık larından arttırdıkları üç beş kuruşla monte et meye çalıştıkları bir kulaklıklı alıcıdan bile iki lira ücret alınmasını âmir bir kararname el bette ki tatbik edilemeyecektir. Bütün aksaklık ların sebepleri, daha fazla izahı lüzumsuz kıla cak şekilde, açıktır. Telsiz Kanununun değiş tirileceğine ait havadislerin yine duyulmağa başlandığı şu günlerde, Türkiye'yi, başka mem leketlerde serbest bırakılmak değil, bilhassa teşvik edilmekte olan radyo amatörlüğünün ar tık yasak olmadığı bir ülke olarak görmeyi ummaktayız.

UDK : 621.313.322: 621.317

Hirfanlı Santralı Âlternatör Testleri

I — Genel:

Memleketimizde şimdiye kadar kurulan ener ji tesislerinde teslim alma testlerinin gayet sat hî yapıldığı ve bunun neticesinde işletme eleman larının çok zaman müşkül durumlara düştüğü malûmdur. Hirfanlı Santralının kabulünde ise ilk defa olarak aşağı yukarj bütün değerleri ve ren komple bir âlternatör testi yapılmış bulun maktadır. Meslektaşlarımıza bu testler hakkında malûmat vermeyi faydalı buluyoruz.

Testlerin detaylarına geçmeden önce Genera tör karakteristiklerini Sarıyar Santralınınkilerle birlikte veriyoruz:

Hazırlayanlar :

Fikret ÖNCEL Y. Müh. D. S. İ.

Nihat TAY LAN Y. Müh. E. E. İ.

Bu değerler müşavir firmaların imalâtçı fir malardan talebetmiş oldukları spesıfikasyon de ğerleridir.

II — Testler Hakkında GeneJ Bilgi : Testler hakkında vereceğimiz genel bilgiyi iki kısımda mütalâa edeceğiz: a) Yapılan testler :

1) Armatür ve alan sargılarının direnç lerinin ölçülmesi (Her üç generatör için).

2) Açık devre karakteristiği (Her üç ge neratör için).

3) Kısa devre karakteristiği (Her üç ge neratör için).

Geri Kısa îkaz Uy

Santral Gen. Güç CosP Devir lim devre arma ora GD8

To

adedi KVA.

d/d KV. oranı nı san 1 Kgm^ San.

Hirfanlı 3 46.000

10,6 +

187,5 5%

1.0

3.194.100 0,7 (241.670t) 5,4

% X Kendi takat Bazında xd x; x; x2 xo

102,5 29 21 30 12

Sarıyer 2 44,444

13,8 +

187,5

1.1 1,67 7.400.000 9,5 87 25 20 23 67

5%

E M.M. 58

4) Dalga şekli testi (GeneratÖr n için.) 5) İki kutuplu devamlı kısa devre (Ge nerator İÜ için). 6) Fren zamanı (Her üç generatör için).

7) Reosta tam hareket zamanı (Her üç generatör için);

8) Telefon girişim faktörü (Her üç ge neratör için).

9) Üç kutuplu ani kısa devre (Generatör n için).

10) İki kutuplu ani kısa devre (Genera tör II için).

11) Dalton ve Cameron (Generatör II için). 12) Açık delta (Generatör n için). 13) Randıman testi:

a) Senkron motor çalışması (Genera tör II için).

b) Yavaşlama testi (Generatör II için).

14) Isınma çalışması (Generatör II için). 15) Aşırı hız (Her üç generatör için). 16) Alan düşürme rölesi testi (Her üç generatör için). b) Bu testlerden hesaplanan karakteristik değerler ise şunlardır • 1) Açık devre karakteristiği. 2) Kısa devre karakteristiği. 3) Telefon girişim faktörü 4) Kısa devre oranı (açık ve kısa devre karakteristiği testlerinden). 5) Doğru eksen senkron reaktansı (açık ve kısa devre karakteristiği testlerin den).

6) Armatür ve alan sargıları dirençleri. 7) Tam devirden fren tatbikine ve dur durmaya kadar geçen zaman (Fren zaman testi). 8) İkaz reostasının tam hareketi için ge çen zaman (Reosta tam hareket zama nı testi). 9) Sıfır reaktansı (Açık delta testi). 10) Ters reaktans (İki kutuplu devamlı kı sa devre veya iki kutuplu anî kısa devre testleri). 11) Doğru ve enine eksen başlangıç (*•) (Subtransient) reaktansları (Dalton ve Cameron testi). 12) Rotor ısınması analizi (Isınma testi)

13) Stator ısınması analizi (Isınma testi).

(•) Subtransient reaktans için, E. M. M. 54 55 de Doç M. CANAY'ın teklif ettiği «Hızlı geçici reaktans» in daha uygun olduğu ka nısındayız. Y ayın Kurulu

E M M. 5G

14) Sürtünme ve vantilâsyon kayıpları (Randıman testi).

15) Stator demir kayıpları (Randıman tes ti).

16) Stator FR kayıpları (Randıman testi). 17) Rotor I2R kayıpları (Randıman testi). 18) İkaz kayıpları (Randıman testi). 19) Toplam kayıplar (Randıman testi). 20) Randıman (Randıman testi). 21) Doğru eksen geçici (Transient) ve baş langıç (Subtransient) reaktanslar (3 kutuplu ani kısa devre testi). 22) Dalga şekli (Armonik) analiz (Dalga şekli testi). Testler A.I.E.E. standardına uygun olarak yapılmıştır. Test okumaları Müteahhit English Electric Firması test personeli tarafından D.S.I. Müşahitlerinin nezaretinde yapılmış ve föyler her iki tarafça imzalanmak sureti ile 3 nüsha olarak tanzim edilmiştir. Osilogramlar Hirfanlı da banyo edilmekle beraber teksir imkânları bulunmadığından D.S.İ.'ne verilememiş ve fir ma tarafından test neticeleri ile birlikte bilâha re yollanmıştır. Testler için bağlantılar her test için ayrı ayrı gösterilecektir. Ancak kumanda devreleri üzerinde yapılan değişiklikleri bir fi kir vermek gayesi ile bu kısımda zikretmeyi faydalı bulduk.

Testler için bir kumanda masası konulmuş tur. Bu masa üzerindeki anahtarlar ve bağlantı lar şu şekildedir:

• İtlt '"I '"> JAYtl fıfı (Şekil: 1)

Şekilden de görülebileceği üzere ünitenin ge rilim regülâtörüne ve ikaz şalterine kontrol ma sasından kumanda edilmektedir. Bunu temin için O.V.R. alan şalteri kontrol devresine yapılan ilâ veler Şekil 2 ve 3 de gösterilmiştir.

Kontrol masası üzerinde ayrıca anî kısa dev re deneylerinde kullanılan. kısa devre şalterinin kumanda anahtarıda bulunmaktadır.

III — Testler.

Okuyanlara kolaylık olmak üzere bu fasılda yapılan testlerle birlikte karakteristiklerin he saplanmasını, gerekirse neticeler hakkında dü şündüklerimizi ve karakteristik değer hakkında

Test Tablosuna gıt/en uçlar

Cfi (Şekil: 2)

(Şekil: 3)

muhtasar bir bilgiyi bir arada vermeye çalışa cağız.

1 — Armatür ve alan sargüarınm dirençle rinin ölçülmesi.

A Fazı B Fazı C Fazı Ortalama sıcaklık

Gen.

0.009 076o 0,009 065a 0.009 073«

11.7 "C

Bu test'te stator sargıları için Kelvin çift köprüsü ve rotor sargıları için Voltmetre Am permetre metodları kullanıldı. Test neticesinde okunan ve hesaplanan değerler şöyledir:

0.008 900a 0.008 908n 0.008 890a

11.1 °C

Gen. I I I

0.008 957O 0.008 952a 0.008 968a

10,3"C

Gen. 1

3.685 3.68 3.685 3.00

2.99 2.89

27.0 27.0 27.1 22.0

21.9 21.1

Direnç

0.1364 0.1363 0.1360 0.1362 0.1364 0.1369

0.1362

0.1365

Ortalama sıcaklık» 11.8 °C

11.3 °C

a 3.83 28.25 0.1355

Gen. İli b 3.825 28.25 0.1352 0.1353 10.2 "C

c 3.825 28.25 0.1352

2 — Açık devre karakteristikleri:

Bu deneyler magnetık devre özellikleri ile boştaki kayıpların tâyinini temin maksadı ile yapıldı. Deney esnasında generatör uçları açık tutularak gerilim, frekans ve devir sayısı nomi nal değerlerine getirildi, ikaz akımı azar azar artırılarak generatör uçlarındaki gerilim ve de vır sayısı kaydedildi. İkaz akımının artırılma

sına generatör uç gerilimi nominal değerin % 124 üne yükselinceye kadar devam edildi.

Bu testler içip 11000/110 oranında hususî olarak imâl edilmiş etalon voltaj transformatör leri kullanıldı ve çıkış gerilimleri terminallere direkt olarak bağlanan bu voltaj transformatör^ lerınin sekonderlerinden, etalon voltmetrelerle ölçüldü. İkaz akımı içinde gene etalon bir am permetre kullanıldı. Her üç ünite için okunan değerler şöyledir:

Açık Devre Karakteristikleri

Ünite I :

Tarih: 19 Mart 1960

31.0

40 0

51.0

61.0

72.6

79.7

. 7970

89.3

98.3

105.8

10580

112.0

11200

121.5

12150

131.0

13100

K= X2 67.5

135.0

172.0

111.0

222.0

133.0

266.0

161.0

322.0

178.0

356.0

204.0

408 0

231.0

462.0

255.0

510.0

281.0

562.0

326.0

652.0

392.0

782.0

31.9 40.0 51.0 62.0 70.0 80.0 90 0 1010 106.0 112.0 120 0 130.0

3.190 4.000 5.100 6.200 7.000 8.000 9.000 10.100 10.600' 11.200 12.000 13.000

EM.M. 66

K = X10 13.2 17.2 22.5 27.8 31.5 36.5 41.7

51.5 56.5 63 5 75.6

132.0 172.0 225.0 278.0 315.0 365.0 417.0 485.0 515.0 565.0 635.0 756.0

Tarih: 18 Şubat 1960

Hız 187.5/188.0 D/Dak

Ünite III:

K = X 100 31.0 38.2 51.7 59.7 71.0

3.100 3.820 5.170 5.970 7.100

79.4 89.2 100.2 108.1 113.1 122.3 132.0

7.940 8.920 10.020 ^ 10.810 11.310 12.230 13.200

Tarih: 17 Şubat 19

K = X10 13.4 16.3 22.9 26.7 32.0 36.0 41.1 47.7 52.9 57.1 65.8 77.8

134.0 163.0 229.0 • 267.0 320.0 360.0 411.0 .477.0 529.0 571.0 658.0 778.0

Hız * 187.8/188.3. D/Dak.

3 — Kısa devre karakteristikleri: Bu test için terminaller bilâhare kullanıla cak kısa devre şalteri vasıtası ile generatör çıkış ları yıldız bağlama ile kısa devre edildi, tkaz akımının yavaş yavaş yükseltilmesi ile kısa dev

rede meydana gelen akımlar okundu. Açık dev re karakteristiğinde olduğu gibi bu testte de etalon akım trafoları (3000/5) ve ölçü âletleri kullanıldı. Her üç ünite için okunan değerler şöyledir:

Kısa Devre Karakteristikleri

Ünite I:

K = X6OO

1.02

612.0

1.52

912.0

1182.0

2.50

1500.0

3.15

1890.0

3.55

2130.0

4.00

2400.0

4.50

2700.0

5.00

3000.0

K= X2 58.0 86.0 113.0 143.0 173.0 204.0

229.0 258.0 287.0

116.0 Hız 172.0 1 226.0 296.0 346.0 408.0 458.0 516.0 574.0

Ünite I I :

: = x6O0

1.11 1.50 1.98 2.55 2.96 3.50 4.10 4.50 4.99

666 900 1.188 1.530 1.776 2.100 2.460 2.700 2.994

K = x 10 12.6 17.1 22.9 29.3 34.0 40.5 47.5 52.0 57.7

126.0 171.0 229.0 293.0 340.0 405.0 475.0 * 520.0 577.0

Hız 187.4/188.2 D/Dak

E MM

Ünite I I I :

K = x 600 1.04 1.56 2.05 2.61 3.02 3.50 4.09 4.56 5.00

624 936 1.230 1.566 1.812 2.100 2.454 2.736 3.000

K = XİO 11.8 17.9 23.7 30.0 34.6 40.2 47.1 52.8 57.6

118.0 179.0 237.0 300.0 346.0 402.0 471.0 528.0 576.0

Her iki karakteristiği ve hava aralığı doğru sunu gösteren eğrileri için Ünite ITye ait ola nı bir misâl olarak buraya dercediyoruz.

Bu eğriler üzerinden alternatörün kısa dev re oranını ve doğru eksen senkron reaktansını hesaplamak kabildir. Nitekim kısa devre oranı için «nominal frekansta açık devre nominal ge rilimine tekabül eden ikaz akımı değerinin, no minal frekansta kısa devre nominal akımına tekabül eden ikaz akımı değerine oranıdır» ta rifini kabul edersek (A.IE.E. Test Code for Syncronous Machines No. 503 Kısım 1.970) mi sâl olarak verdiğimiz Generatör II karakteristik lerinden bu değeri

Hız 187.4/188.2 D/Dak.

Kısa devre oranı = •

= 1.08 olarak he

saplıyabilirız.

Senkron reaktans ise pratik olarak senkron empedans ile aynı gerilim değerini ihtiva ettiği kabul edildiği takdirde, nominal kısa devre akı mına tekabül eden ikaz akımının, hava aralığı doğrusu üzerinde nominal açık devre gerilimine tekabül eden ikaz akımına oranı olarak hesap lanabilir (per unıt) (A.I.E.E. Test Code No. 503 Kısım 1.822) Generatör II için bu değer;

Senkron reaktans (Xd) =

• = 1.06 ola

rak bulunmuştur.

4 — Dalga şekli testi:

Bu testin gayesi Dalga Değişim Faktörü (Wave deviatıon factor) nün hesaplanması olmak la beraber Müteahhit Firma bir harmonik ana lizi yapmayı daha uygun bulmuştur. Netice ola rak normal açık devre geriliminin (fazlar ara sı ve faz nötr) osılogramını almaktan ibaret olan test yapılmış ve osilogram yollanmıştır. Dalga değişim faktörü tarifinin «Dalganın ordinatı ile buna tekabül eden sinüs' eğrisinin ayni ordina tı arasındaki farkın maksimumunun sinüs eğrisinin maksimumunun ordinatına oranıdır» (A.I E E Code No. 503 Kısım 1190) şeklinde ol duğu malûmdur. Osilogram elimizde olduğuna

(Şekil : 4)

göre bu faktörün dik koordinat veya açısal ko ordinat sistemlerinin bir tanesi ile çizilecek eğ rilerden hesaplanması mümkündür. Müteahhit firmaca bunun yerine yapılmış bulunan harmo nik analizinin çok daha fazla kıymet ifade et tiği kanaatindeyiz. Generatör n üzerinde yapı lan bu test neticesinde hesaplanan harmonik değerleri şöyledir:

Harmonik Analizi Değerleri

20/Şubat/1960 Ünite II1 Dalga Şekli Analizi

Film No. 2

1. Faz Gerilimi

Harmonikler Fondamental Üçüncü

Beşinci Yedinci Dokuzuncu

On birinci On üçüncü On beşinci

Mavi % 100

1.93 0.26 0.40 0.17 0.54 0.09 0.28

Sarı % 100

0.36 0.32 0.74 0.24 0.94 0.70 0.65

Kırmızı % 100

0.84

0.67 0.23 0.50 0.78 0.67 0.32

E MM 66

2. Hat Gerilimi Harmonikler Fondamontal Üçüncü Beşinci Yedinci Dokuzuncu On birinci On üçüncü On beşinci

Film No. 1

Mavi

Sarı

Kırmızı Mavi

%100 %100

1.5

0.38

1.1

0.14

0.63

0.70

0.61

1.66

0.65

1.18 ' 0.64

Kırmızı Sarı % 100

0.12 • 0.30

0.19 0.26 0.55 0.20 0.41

5 — İki kutuplu devamlı kısa devre testi:

Bilindiği gibi ters reaktansın belirtilmesinde kullanılan metodlardan biri de iki kutuplu de vamlı kısa devre testidir. Gerçi ayni değer iki kutuplu anî kısa devre testi osilogramlarından da hesaplanabilirse de % 100 gerilimle iki ku tuplu anî kısa devre testinde, kısa devre şalte rinde patlama vukua gelmiş ve osilogramlar kı sa devre edilmeyen faza olan atlama sebebi ile bir kıymet ifade etmemiştir. Bu yüzden reak tans değerinin iki kutuplu devamlı kısa devre testi yolu ile hesaplanmasına D.S.t. Müşahitle rinin de muvafakati ile karar verilmiştir. Bu tes te ait prensip şeması şöyledir.

(Şekil: S)

Görüldüğü gibi makinanın iki fazı bir wat metrenin akım bobini ve bir ampermetre üze rinden kısa devre edilmiştir, ikaz akımının de ğeri yavaş yavaş yükseltilerek, ikaz akımı, de vir sayısı, watmetre, ampermetre ve E gerilimi nin değerleri okundu. Ters empedâns değeri

E formülü ile hesaplanabilir. Bundan

V3I reaktans değerine geçmek için X2 = Z2 El formülü kullanılmıştır. Formüllerdeki E ve I değerleri nominal gerilim ve akıma izafe edilen (per unit) değerleri olup reaktansta tabiatiyle (per unit) olarak bulunmaktadır. (A.I.E.E. Test Code No. 503 Kısım 1.883). Harmoniklerin mev cudiyetinin bu değere tesirleri kabili ihmal ola rak kabul edilmiş ve osilogram alınmasına lü zum hissedilmemiştir. Generatör n üzerinde ya pılan bu teste ait okuma değerleri ve hesap ne ticeleri aşağıda verilmiştir:

6 — Fren zamanı testi:

Bu test ünitenin ayar kanatları kapandıktan sonra kaç saniyede duracağını tesbit etmek gaye siyle yapılmıştır. Ünitelere frenler otomatik ola rak tatbik edilmektedir. Devir nominal değerin % 45 değerine düştüğü vakit frenler röle vasıta siyle tatbik edilmektedir. Testin esas gayesi fren lerin tatbikini kontrol ve fren tatbikinden sonra ünitenin kaç saniye sonra durduğunu tesbittir. Bu suretle fren sisteminin kifayeti bakımından bir değer elde edilmiş ve ileride mukayese için bir kıstas temin' edilmiş olmaktadır. Her üç ünite için ölçülen değerler 11 nci sayfanın baştarafın da verilmiştir.

Bu testde devir sayısını ölçmek için elektro nik sayıcı kullanıldı. Bu âletin izahı randıman testlerinde verilecektir.

7 — Reosta tam hareket zamanı testi:

Bu testte ikaz reostasının maksimum değer den minimum değerine kaç saniyede harekef et tiği bir kronometre vasıtasr ile ölçülmüştür. Test esnasında gerilim regülatörü «elle» pozisyonun da tutulmuştur. Her üç ünite için bu değerler şöyledir:

Ünite I 22.5 Saniye Ünite n 28 > Ünite m 22 >

Ters Reaktans Föyü

LNII

Ünite II Ters Reaktans.

Kısa devre edilmiş Açık uçlardaki

Hız Fazlardaki akımlar Stator gerilimi

Dev/Dak.

Amper.

Volt.

ikaz Akımı Amper

187.3 187.5 187.6 187.3 187.5 187.5 187.2

852 996 1200 1398 1686 1800 2064

Ortalama ters reaktans değeri = % 27.58

KW.

870 1200 1740 2310 3360 3840 5010

1 Mart 1960

Ters Reaktans

% 28.15 % 28.40 % 28.40 % 27.90 % 27.80 % 27.82 % 27.60

E.M.M 56

Ünite

Devir Sayısı 187.5 85.0

FREN ZAMAN TESTİ

—0— 64 292

Devir Sayısı , 188.0 89.5 —0—

—0 — 70

278.2

Devir Sayısı 187.8 85.8

— 0— 64

267.7

8 — Telefon girişim faktörü:

Bilhassa Birleşik Devletler'de daha fazla ehemmiyet atfedilmekte olan bu faktör esasında üretilen dalga şeklinin tam sinüzoit olmamasın dan mütevellit harmonikerin telefon sistemlerine olan tesirini karakterize etmektedir. Dalga şekli nin analizi üretilen dalganın formu hakkında kâ fi malûmat vermekte isede bu faktörün tâyini de faydadan hali bulunmamaktadır. Gerçi memle ketimizde yayılmış bir enterkonnekte şebeke ve bunun rahatsız edebileceği kalabalık bir telefon şebekesi bulunmamakla beraber yapılışının ba sitliği sebebi ile bu faktörün de tâyini istenmiş tir. Meslekdaşlarımıza bir fikir vermek üzere fak törün teorisi ve ölçülmesi hakkında kısa bir bilgi vermeyi faydalı gördük (').

Girişim (Influence, interference):

Güç üretiminde gaye 50 frekanslı bir alterna tif akım istihsal ederek müşterilere dağıtmaktır. Fakat 50 frekansta tam bir sinüzoit elde etmek imkânsızdır. Bu sebeple eğri formundaki ufak de ğişiklikler harmoniklerin mevcudiyetini ifade et mektedirler. Girişim olayma tesir eden iki fak tör vardır. Birincisi akım ve gerilimin dalga şek li, ikincisi ise transmisyon hattının ve teçhizatın toprağa nazaran dengesidir. Ana frekansla bera ber harmoniklerinde mevcut olduğunu daha ev vel söylemiştik. Bu harmonikleri iki kısımda mütalâa edebiliriz, (a) üçlü harmonikler, (b) üç lü olmıyan harmonikler. Üçlü olmıyan harmo nikler, meselâ: 5, 7, 11 v.s. üç fazlı sistemden 120 derece ileride yani ana gerilimle ayni fazda olurlar ve hatlarda dengeli bileşen olarak gözü kürler. Eğer hat ve teçhizat dengeli değilse bun (*) Daha fazla bilgi için Westinghouse'un «Transmission and Distribution> adlı kitabına müracaat edilebilir.

lar kalıcı bileşen (residuel) olarak da gözüke bilirler. Diğer taraftan üçlü harmonikler meselâ: 3, 9, 15 üç fazlı sistemle ayni fazda olup hat larda «kalıcı bileşen» olarak gözükürler. Bu iki bileşenin tesbiti için farklı metodlar kullanılma lıdır.

Umumiyetle hatlar ve teçhizat gerek ana frekansa gerekse harmoniklere karşı iyi denge lenmiş bulunurlar. Bazı bağlama şekillerinde üç lü harmonikler belki hatlar üzerinde zorlanabilir ler. Transpozisyon yapılmış enerji hatları gerek kapasitans ve gerekse reaktans bakımından den geli olmıyabilirler, bu dengesizlik 50 frekans için pek ehemmiyetli değildir. Fakat frekans yükseldikçe bu dengesizlikte artar. Transpozis yon yapmak suretiyle bu dengesizliğin önüne geçmek mümkündür.

Harmoniklerin tesiri, insan kulağıda dahil olmak üzere, telefon sisteminin frekans hassasi yetine bağlıdır. Nasıl bir telefon sisteminin güç sistemi ile olan bağlantısı frekansa tabi ise, ve rilmiş " bir harmoniğin girişimi de, frekansına bağlı bir faktörle telefon sisteminin frekans has sasiyetinin çarpımına bağlıdır. Telefon girişim faktörü (T.I.F.) denen bu faktörün frekansa bağlı eğrisi aşağıdadır.

11909 ton

1100 i/110 lan

}

Ll iMl ,1

k

\tl

Jt1tt\'

\

"••

'i

<on teco itoo (Şekil: 6)

^ ı,ooa sut

E MM. 58

Verilmiş bir harmonik akım veya gerilim bi leşeninin girişimi amper olarak akımın magnitü dü ile (amper cinsinden) T.I.F. sının çarpımı ile (Î.T. mahsulü denir) veya gerilimin magnitüdü ile (KV cinsinden) T.İ.F. sının çarpımı ile (KV. T. mahsulü denir.) orantılıdır.

İçinde bir kaç harmonik bulunan akım ve ge rilim dalgalarının mahsulü ise harmoniklerin İ.T. ve KV. T. mahsulleri karelerinin toplamının karekökünü alarak hesaplanabilir. Netice olarak herhangi bir akım veya gerilimin T.İ.F. sının İ T. değerini efektif akıma veya KV. T. değerini efektif gerilime bölmek sur etile bulabiliriz. Nor mal ampermetre ve voltmetreler T.İ.F. veya İ.T. veya KV. T. değerlerini ölçmekte kullanılabilir.

Dengeli T.İ.F. değeri 10000 KVA'den yukarı olan generatörler için 50'yi aşmamalıdır

Kalıcı T.İ.F. değeri için de 5000 KVA'den yu karı generatörler için 30 değeri en yüksek de ğer olarak kabul edilmiştir. (Standard Hand book'dan).

Testin Y apılışı :

T.İ.F. faktörünü tesbit etmek, için telefon sis temi ve insan kulağına benzetilen bir devre ve akım ölçecek hassas mikroampermetrelerden teşekkül etmiş hususi bir cihaz kullanılır. Bunun şeması ekli olarak verilmiştir. Alette görülen anahtar A vaziyetinde ise gösterge aleti devreden geçen akımı mikroamper cinsinden, V vaziyetin de ise devreye tatbik edilen gerilimi göstermek tedir. T.İ.F. değeri T.İ.F. = I/E formülü ile he saplanacaktır. I ve E değerleri aletten muhtelif bileşenler için aşağıdaki şekilde okunmuştur.

a) Dengeli T.İ.F. Bileşeni:

Alet test edilecek generatörün çıkışına bir ge rilim transformatörü vasıtasile bağlanır. Genera

tör yüksüz olarak normal devir adedi ve normal gerilim ile çalıştırılır. Gerilim ve akım değerleri her faz için okunmalıdır. Aletin devresinden ge çen akım mikroamper cinsinden ve alete tatbik edilen gerilimin hakiki değeri yukarıdaki formüle konduğu takdirde dengeli T.I.F. bulunmuş olur.

b) Kalıcı T. I. F. bileşeni, bunun ıkı metodla tespit etmek mümkündür.

1. Generatör çıkışı üçgen olarak bağlanır. Üçgen bir köşesinden açılır ve test aleti izolasyon transformatörü vasıtasile buraya bağlanır. Ünite yüksüz normal bir devir sayisı ile çalıştırılır. Üç genin bir ucundaki gerilim normal hat gerilimi nin 0,577 katı olacak şekilde ayarlanır. Bu takdir dirde ölçülen akımın mikroamper cinsinden de ğerinin üçte biri ve üçgenin hakiki geriliminin izolâsyon transformatörü tahvil oranına bölünmüş kıymeti yukarıdaki formülde konursa T.İ.F. de ğeri bulunur.

2. Eğer generatör çıkışını üçgen olarak bağ lamak pratik değilse üç adet gerilim transforma törü generatör çıkışlarına primer sargıları yıldız olarak bağlanır. Bu trafoların sekonderleri üçgen olarak bağlanarak üçgen bir köşesinden açılır. T.I.F. ölçü aleti buraya doğrudan doğruya bağ lanır : Gerilim transformatörlerinin nötr uçlarının generatör nötrüne bağlanmasına dikkat edilmeli dir.

Generatör yüksüz olarak, normal devir ve ge rilimde çalıştırılır, okunan değerlerin formüle nakli birinci metoddaki gibidir.

Mukavelelerde pek istenmemesine rağmen ge rek dengeli gerekse kalıcı T.İ.F. faktörlerini % 110 gerilim değerine göre de tâyin etmek tav siyeye şayandır. (Bureau of Reclamation's Stan dard'dan).

(Şekil . 7)

Her üç ünite için ölçülen değerler şöyledir:

Ünite I: Dengeli:

Kalıcı Ünite M :

198 Volt 1.0 Yüklü

T.İ.F. = % 0.505 Okuma

6.5 Volt 0 Yüklü

T.İ.F. = % 0

Faz Arası Hat Gerilimi

10600

Faz Gerilimi 6120

198.2 Volt 1.0 Yüklü

T.İ.F. = % 0.505

6.0 Volt 0 Yüklü

187.5 188

102 Volt 1.0 Yüklü

T.İ.F. = % 1.0

2 Volt 0 Yüklü T.İ.F. = % 0

187.8 187.8

Burada (Yüklü) tabiri ile aletin mikroamper okuması kasdedılmektedır yanı mikroamper bir veya mujıtelif katlarına ayarlanarak gerilim okunmaktadır. T.I.F. ise bu «Yüklü» değerinin okunan gerilime bölünmesiyle hesaplanmaktadır.

9 — Üç kutuplu kısa devre :

Bu testin gayesi alternatörün geçici (Tran sient) ve başlangıç (Subtransient) reaktanslarını (boyuna eksen) tâyin etmektedir. Ünite nominal devriyle dönmekte iken nominal gerilimin % 25, % 50, % 75 ve % 100 ile üç kutuplu olarak kısa devre edilmiş ve bu anda alınmış olan osilogram larla reaktanslar hesaplanmıştır. Hesap tarzının basit olarak izahı şekildedir. Kısa devre edilme den evvelki gerilim bilinmektedir, eğer transient ve subtransient akımların değeri hesaplanmışsa

I reaktanslar değerinden hesaplanabilir E ve I nominal gerilim ve akıma izafe edilen (per unit) değerleri olarak kullanılırsa reaktanslarda (per unit) olarak bulunacaktır. Akımın bulunması ise çizim yolu ile yapılan bir ekstrapolasyonla ya pılmaktadır. Bunun izahını kısaca veriyoruz.

Önce bir normal dik koordinatlar sistemin de osilogramdan alınan pik değerleri işaretlenir. Apsiste pik numaraları ve ordinatta piklere teka

bül eden akım değerleri (per unit) olarak tekler pozitifte çiftler negatifte (veya ters olarak) olmak üzere orta eğrisi ve daha sonra da dalganın A.C. bileşeni çizilir. Dalganın A.C. bileşeni bu şekilde bulunduktan sonra yem bir çizime geçilir. Gene dik fakat ordinati logaritmık bir eksen sısteminin de (per unit) değeri kullanılarak A.C. bileşeni res medilir. Apsiste gene pikler bulunmaktadır. Bu eğ ri ile beraber A.C. değerinden devamlı kısa devre akımının çıkarılması ile elde edilen bir eğri de çizilir. Devamlı kısa devre akımı doğru eksen senkron empedans eğrisinden kısa devreden he men evvelki gerilim değerine tekabül eden ikaz akımı kullanılarak bulunur Bu eğriler birinci pi kin ordinatlarından geçmelidirler. Birinci pik ap sisin bir hanesine getirildiği takdirde kısa dev . renin tatbikine tekabül eden sıfır zamanı umumi yetle apsinin sıfırına gelmiyecektir Bu takdirde kısa devrenin tatbikine tekabül eden sıfır zamanı çizimde işaretlenmeli ve eğriler bu sıfır zamanına kadar uzatılmalıdır. Ük bir kaç siki esnasında (A.C. bileşeni devamlı kısa devre akımı) eğrisini çizerken üç, dört perıyod içinde eğrinin düşme sini lâyıkı veçhile göstermek üzere zaman ve akım ölçeklerini seçmek mühimdir. Bu eğri bir kaç periyod sonra bir doğru olarak devam etmek tedir, bu doğruyu sıfır eksenine kadar uzatırsak eğrinin transient bileşenini • elde ederiz Transı

HMM.56

ent bileşenle eğri arasındaki farkın zamana göre değişimi de bir doğrudur. Bu doğruyu da ayni diyagram üzerine resmetmek mümkündür. Bu doğruda tabiatiyle birinci pik değerinden geçecek tir. Transient bileşenine devamlı kısa devre akı mının ilâvesi ile elde edilen doğrunun sıfır za manı eksenini kestiği nokta transient akımını verecektir. Çi'A A.C. eğrisinin sıfır zamanı ek seninin kestiği nokta ise subtransient akımını ve recektir. fj'd\ Bu değer (['A akımına yukarıda belirttiğimiz fark doğrusunun sıfır zamanı ekseni üzerindeki değerini ilâve etmek suretile de bulu nabilir. Ayrıca (A.C. bileşeni devamlı kısa dev re akımı) eğrisinin sıfır zamanı ekseni kestiği noktadaki değerinin 0,368 ine düşmesi için geçen zaman Transient zaman sabiti T j ) olarak bu lunabilir. Ayni şekilde fark doğrusunun sıfır za manı eksenindeki değerinin 0,368 ine inene ka dar geçen zamanda (subtransient boyuna eksen deki zaman sabitli T d ) olarak bulunabilir. (A.Î.E.E. Test Code No. 503 Kısım 1.843).

Test % 25, % 50, % 75 ve % 100 için yapılmış ve her gerilim değeri için bu reaktanslar hesap lanmıştır. Bu suretle çıkış gerilimine bağlı olarak transient ve subtransient reaktanslarmın eğrileri elde edilmiştir. Bu eğriler üzerinde reaktansların nominal akım ve nominal gerilim için değerleri yani doymamış ve doymuş reaktans değerleri

hesaplanmıştır. Biz burada testin yapılışında kullanılan şematik diyagramı ve osilogramlardan hesaplanan reaktans değerlerini vermekle iktifa edeceğiz. Müteahhit firma akımların hesabında kullanılan eğrileri vermemiş olup, sadece osilog ramları ve neticeleri bildirmiştir. Esasen basit bir çizimden ibaret olan hesap tarzının detayla rının da istenmesine D.S.j. Müşahitlerince lüzum görülmemiştir. Akımın osilograf'a nakli şemadan da görüleceği üzere koaksiyal şöntler ve tıkaç devreleri ile yapılmıştır. Gerilim ise doğrudan doğruya bir gelirim trafosu ile nakledilmektedir. Her tecrübeden evvel boşta filimler alınarak volt metre okumaları vasıtasiyle osilogramlar kalibre edilmiştir. Bu kalibrasyon değerleri de ayrı bir okuma föyüne alınıp her iki tarafça imzalanmış tır. Testin şematik diyagramı şöyledir.

(Şekil : 8)

£45 AKÜMÜLÂTÖR FABRİKASI

Memleketimizin en modern ve en büyük fabrikası mamulüdür.

0 Akülerin kralıdır

0 Ucuzdur

rM ^ . .

£ Uzun ömürlüdür

A Garantisi EAS markasıdır.

m

Kalibrasyon için doldurulan föy ise şöyledir.

Film No.

1 2

Filmin ismi Açık devre hat gerilimi

> > faz »

OSİLOGRAF KAYITLARI Ölçülen Değerler

Rotor (1)

517 517

Stator (1)

(V) Hat

10600 10600

(V) Faz —0— 6120

3 Gerilim kalibrasyonu

4 Akım

5 Yük çizgisi

6 Yük çizgisi

7 Gerilim kalibrasyonu

8 Akım

9 Sıfır

10 Yük çizgisi

11 Yük çizgisi 12 Sıfır kalibrasyonu

— 0— Osilogram kayıtlarında

13 Sıfır kalibrasyonu

14 Gerilim »

15 Akım

16 Yük çizgisi

_0—

—0— —0— — 0—

17 Yük çizgisi

Kalibrasyon 10600 V 6120 V 10600 V 2500 A

10600 V 2500 A Sıfır

Sıfır

Sıfır 10600 V

2500 A

30/Şubat/1960

Film hızı 100"/sec —0—

Düşünceler , Dalga şekli:

20"/sec —0— — 0—

•.% 25 3 faz ani kısa devre sıfır No. 9 ^daki değer.

50"/sec •. % 50 3 faz ani kısa devre sıfır No, 9 daki değer.

20"/sec —0— —0— —0—

)

'% 75 3 faz ani kısa devre. ) )

% 100 3 faz ani kısa devre volt ve •'amper kalibrasyonu No. 7 ve 8 deki Meğer.

)% 75 iki kutuplu ani kısa devre 1 )faz'ın ilk pikleri kayıt dışına çık )mıştır.

% 100 iki kutuplu ani kısa devre (arı zalı).

..f

Bu değerler şu şekilde kullanılacaktır. 3 ve 4 numaralı filmler % 25 ve % 50 tecrübeleri için kulanılacaktır. 3 numaralı filimde volt 10600 V. olmak üzere osilogramdaki ölçek bulunacaktır.

4 numaralı film ise akım 2500 A. olarak ölçek lenecektir. Ölçekler bulunduktan sonra kısa dev re osilogramlarında ayni ölçekler kullanılacak tır.

Hesaplar değerleri ise şöyledir:

Film No. Voltaj. 5 %26

6 %50

Faz A (X' d=35.4 (X"d=24.6 (X' d=34.4 (X"d=23.9

Faz B

X' d=35.0 X"d=23.8

X' d=34 X"d=23.8

Faz C

X' d=34.5 X"d=23.8

X' d=33.2 X"d=22.5

X' d=34.97 X"d=24.07

X' d=33.87 X"d=23.40

10 % 75

(X' d=34.0 (X"d=24.4

X' d=34.8 X"d=22.6

X' d=33.6 X"d=22.4

X' d=33.13 X"d=23.13

11 % 100

(X' d=31.7 (X"d=21.4

X' d=33.0 X"d=21.4

X' d=31.7 X"d=20 9

X' d=32.13 X"d=21.23

Çizilen eğrilerden ise şu değerler hesaplan mıştır:

Transient reaktans : Subtransient » :

Nominal akım için Nominal gerilim için Nominal akım için . Nominal gerilim için

X' d=34.9 % X' d=32.13 % X"d=23.95 % X"d=21.23 %

10 — Ikı kutuplu ani kısa devre : Bu test vasitasiyle hesaplanacak olan ters reak tans değerleri iki kutuplu devamlı kısa devre de neyi ile hesaplanmıştır. Üç kutuplu ani kısa dev re testinin aynı sırasını takip eden bu test vasitasiyle gerilime bağlı olarak ters reaktans eğrisini elde etmek mümkündür. Ancak % 100 kısa devresinde kısa devre şalterındekı atlama ve dolayısiyle infilâk neticesinde bu testlerden vazgeçilmiştir.

11 — Dalton ve Cameron: Üç kutuplu ani kısa devre testinden Tran sient ve Subtransient boyuna eksen reaktansları nın yukarıda izah etmiştik. Subtransient reak tansm enine eksendeki bileşeni içinse A.İ.E.E nin test standartlarında bir metod belirtilmemiş tir Bu büyüklük boyuna eksendeki ile beraber

(Dalton ve Cameron) denilen bir usûlle ölçülmek tedir. Metodun esası A.İ.E.E. Test Code No. 503 Kısım 1.865'te~ belirtilen usûle dayanmaktadır. Burada test hakkında teorik malûmat verme yo luna gıtmiyeceğız ('). Testin yapılışı ve kullanı lan formüller hakkında kısaca izahat vermeyi faydalı buluyoruz. Test için kullanılan bağlantı şeması Şekil 9 da verilmiştir.

Şekilden de görülebileceği gibi 2 numaralı ünitenin rotoru kısa devre edilmiş ve normal (•) Daha fazla bilgi için F.K. Dalton ve A. W. W. Cameron'un Electrical Ergineering Ekim 1952 sayısında veya A.İ.E.E. Transactions 71(1952)3 S. 752 757 de yayınlanan «Simplıfied Measure ment of subtransient and negative sequence reactances in salientpole synchronous machines» adlı makaleye müracaat edilebilir.

2/Mart/1960

ENİNE EKSEN SUBTRANSİENT REAKTANSI DALTON ı/E CAMERON METODU

Fazlar

R—Y Y—B B—R R—Y Y—B B—R R—Y Y—B B—R

Rotor Konumu

A A A B B B, C C C

Volt K=X15

133.0 110.0 116.5 112.0 133.5 115.5 110.0 117.0 134.0

Apmer K=X300

' 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14

Apmer

199.5

1747.5

2002.5

1732.5

Frekans

50 50 50 50 50 50 50 50 50

neticesinin X"d için daha tercihe şayan olduğu ve bu test neticesi olarak sadece X"q değeri nin kabul edilmesi gerektiği kanaatındayiz.

12 — Açık delta :

Bu test ünitenin sıfır reaktansını tesbit için yapılmıştır. Testin esası alternatörün seri ola rak bağlanmış sargılarından heran hep aynı yönde bir akım geçirerek bunu ve tatbik edilen gerilimi ölçmek suretiyle sıfır reaktansını he saplamaktır Test için kullanılan şema şu şe kildedir.

Vtf 2 maL,na cuf

(Şekil 9)

devirle dönmekte olan 3 numaralı ünitenin iki fazından alınan muhtelif gerilimler 2. nci üni tenin iki fazına tatbik edilmiş ve alet değer leri okunmuştur. Okuma rotorun statora göre üç ayrı konumu için .tekrar edilmiştir. Bu oku malara ait föy 16ncı sayfada verilmiştir.

Her ikili faz kombinezonu için şu kıymetler hesabedilmiştir.

Vj A=

V2 B=

VT

C=

(1, 2, 3, en

li

İ2

İ3

dişleri 1 (A—B), 2(B—C), 3 (C—A) kombinezon

ları için kullanılmıştır).

K = (A+B+C)/3

(Şekil

Bu test için okumalar ise şöyledir :

Hirfanlı

1/Mart/1960

SIFIR REAKTANSI

Bu değerlere göre enine ve boyuna eksen Subtransient reaktansları şu formüllerle hesap lanmıştır.

K—M

K+M

,X"d =

, X"q =

Bu değerler

her üç rotor pozisyonu için ayrı ayrı hesaplan

mış ve reaktanslar bu üç deeğrin vasatisi olarak

bulunmuştur.

Hesaplanan değerler şöyledir :

Poz A Pob B Poz C Ortalama

x;,

26.15 26.3 26.3 26 25

x:

% 32.8 % 32.8 % 33.0 % 32.87

Neticeden de görülebileceği gibi üç kutuplu kısa devre deneyinden bulunan X"d nın en yük sek değeri % 24.07 olmasına rağmen bu deney den % 26.25 olarak bulunmuştur Diğer testin

E M M. 56

Bu değerlerden X reaktansı (per unit) olarak o

Xo =

olarak hesaplanmıştır.

Bu değerlerden hesaplanan Xo ların vasatisi olarak Xo = % 12.52 bulunmuştur.

13 — Randıman testi:

Ünite randımanını tesbit için iki seri test yapılmıştır. Bunlar senkron motor çalışması ve yavaşlama testleridir. Bu testlerin nasıl yapıl dığını ve neticelerini söylemeden bu metodla randımanın nasıl hesaplanacağını kısaca anlat mayı faydalı gördük.

Ünitenin randımanı şu formülden hesapla nır :

Kayıplar Randıman = 100 —

Çıkış + kayıplar Formülden de anlaşılabileceği gibi randıma nın tesbiti kayıpların tesbitinden ibarettir. Ka yıplar ise şu şekilde sıralanabilir :

a) Sürtünme ve vantılâsyon kayıpları, b) Demir kayıpları, c) Stator FR ve dağılma kayıpları, d) Rotor PR kayıpları, e) İkaz generatörü ve reosta kayıpları.

Bunlar içinden stator ve rotor I2R kayıpları dirençler bilindiğinden hesapla bulunabilir. Yal nız bu işlem yapılırken akımlara tekabül eden sargı sıcaklıklarını bilmek ve buna göre direnç tashihlerini yapmak gerektir. Bu ise ısınma ça lışması testinden alınan neticelerle kolayca yapı labilir. Sürtünme ve vantilâsyon, demir ve dağıl ma kayıpları ise yavaşlama testiyle bulunabilir. Yavaşlama metodunda esas olarak generatörü türbinden ayırmak icabederse de bilhassa büyük hidrolik ünitelerde buna imkân olmadığından türbin kayıpları için firmanın vermiş olduğu değerlere itimat etme veya bu kaybı umumi for müllerle hesaplama mecburiyeti vardır. Yukarı da bahsettiğimiz kayıpları yavaşlama metodu ile tesbit ederken bir kaç seri test yapılır. Bu test lerin ilki şöyledir. Ölçülecek ünite diğer bir ünite ile paralel çalıştırılır. Ölçülecek ünitenin emme borusundaki su bastırılır ve ünite senk ron motor olarak dönmeye başlar. Döndürücü gurup vasıtasiyle hızı % 120'ye çıkartılır ve bu anda bağlama şalteri açılır, ayni zamanda ölçü lecek ünitenin alan şalteri de açılarak yavaşla maya terkedilir. Sürtünme vantilâsyon kayıpları şu formülle hesaplanır:

WR2xNxA

KW = 1.082x106 (T, Tj)

veya

dN

KW = ' 1010

xWR2xNx

dt

Formüllerden de görüldüğü gibi bu kayıp ların hesabında WR2 gibi bir kıymeti kabul zorunda kalmaktayız. Yüzde yüz tecrübeye da yanmıyan bir metod olması hasebi ile bu de ğerin başka metodla tahkik edilmesi icabeder.

Bu tahkik keyfiyeti bilâhare izah ' edeceği miz senkron motor çalışması testi ile yapıl . maktadır. îzah tarzını basitleştirmek gayesi ile sürtünme ve vantilâsyon kayıplarını bulun muş farzedıp devam ediyoruz. Üniteler ayni şe kilde döndürülür, normal devirin üstüne çıkı lmca bağlama şalteri ve' ikaz şalteri açılır. Tec rübe edilecek ünite kısa devre şalteri vasıta siyle kısa devre edilir. İkaz şalteri kapatılır ve ikaz akımı kısa devre karakteristiğinden nomi nal akıma tekabül eden değere ayarlanır. Evvel ce söylediğimiz formüller yardımı ile kayıp he saplanır, bundan sürtünme ve vantilâsyon kayıp ları çıkarılırsa geriye kalan değer stator I2R ve dağılma kayıplarıdır.

Ayni şekilde .bağlama şalterlerinin açılmasın dan sonra ikaz akımını çıkış uçlarında nominal gerilim elde edecek şekilde ayarlarsak, yavaş lama metodu ile ölçülecek kayıplar sürtünme ve vantilâsyon kayıpları ile demir kayıplarının top lamı olacaktır.

Kayıpların yavaşlama metodu ile nasıl hesap landığını kısaca gördükten sonra bu değerlerin senkron motor çalışması testi ile nasıl tahkik edildiğini de kısaca izah edelim.

Ölçülecek ünite başka bir ünite ile beraber çalıştırılır. Emme borusundaki sü boşaltılır ve senkron motor halinde çalışmaya geçilir. Ölçü lecek makinanın gerilimi ikaz akımı vasıtası ile nominal değerine ayarlanır. Çevirici makinanın ikaz akımı ise minimum armatür akımı verecek şekilde ayarlanır. Bu halde ölçülen makinanın çektiği güç ölçü âletlerinden 'okunur. Ayni iş muhtelif gerilim değerleri için tekrar edilir. Bu ölçülen güçten hesapla bulunan armatür, I2R kayıpları çıkartılırsa, demir, sürtünme ve van tilâsyon kayıpları bulunmuş olur. Muhtelif de

bu formüllerde : KW = Kılowatt cinsinden kayıplar. WR2 = Dönen kısımların atalet momenti (lb. ft2). N = Kaybın ölçülmesi istenen devir sayısı. A = Münasip bir devir sayısı adedi. TÜ T1! = Devrin (N+A) değerinden (N—A) değerine kadar düşmesi için geçen saniye olarak zaman. dN

= Dakika devir olarak yavaşlama hızı. dt

ğerler için V2 ordinatta kayıplar apsiste olmak üzere çizilen eğrinin X eksenini kestiği nokta daki apsis değeri ise sürtünme ve vantilâs ka yıplarını verecektir.

Bu suretle yavaşlama metodu ile bulunan de ğerlerin tahkiki yapılmış olur.

Şimdi bu seri testlerin nasıl yapıldığını ve neticelerim görelim:

Senkron motor çalışması :

Bu test için bağlantılar Şekil 11 de veril miştir.

Hû ttırt attthtv

20nci sayfadaki okumalardan yapılacak he sap ikaz kayıplarını çıkartmak olacaktır. İkaz kayıplarını ise ikaz akımı ve geriliminin çarpımı olarak kolayca bulabiliriz. Buna göre neticeler şu şekilde olacaktır:

Faz arası gerilim

11.30 kV. 10.90 10.6 10.25 9.96 9.06 8 06 6.83

5.80 4.85 3.92

Toplam KW.

832.0 784.4 754.6 719.4 696.6 638 0 585.4 528.0 482.4 421.4 350.8

İkaz KW.

49.0 79.5 40.0 35.8 32.6 25.5 19.5 13.2

9.2 6.36 3 95

Net KW.

783.0 740.7 741.6 683.6 664.0 612.5 565.9 514 8 473.2 415.04 356.85

Net KW apsiste ve kV. ordinatta olmak üze re net kayıplar eğrisi çizilmiştir. Bu eğrilerin çizilmesinden sonra kıymetlendirilmesi yavaşla ma metodunda yapılmıştır.

V* 2

(Şekil : 11)

(Şekil: 12)

/

CBB

=L C T S SOOO/5

HİRFANLI

SENKRON MOTOR ÇALIŞMASI

24.Şubat.l960

Hat IAkımı

Watt Saatler

Zaman İkaz

R—Y

Toplam Saniye Akım

Devir/Dak

K=xlOO

K=xl00 K=x20 K=x20

K=xl000 K=xl000 K=xl000

K=xl0 K=xl

20.88

20.72

41.60

58.4

84.2

1.95

21.27

17.95

39.22

55.0

79 5

106.1

1.88

20.70

17.03

37.73

52.7

75.8

102.5

102.7

•21.94

14.03

35.79

50 0

71.8

99.6

99.7

1.84

16.60

18.23

34.83

47.5

68.7

90.6

90 3

17.00

14.90

31.90

42.0

60.6

.7

80.6

80.9

15.62

13.65

29.27

36.8 i 53.0

68.3

68.2

13.78

12.62

26.40

30.5

43.3

11.73

12.39

24.12

25.5

36.2

48.5

48.7

2.20

2.10

10.95

10.12

21.07

21.2

30.0

39.2

39.3

2.60

2.65

9 93

• 8.11

18.04

16.9

23.3

Ha ki ki

10.60

10.25

9.96

9.06

8.06

6.83

4.85

3.92

K. Volt

Toplam

KW

832.0

3.90

784.4

10.61

3.76

754.6

10.27

3.70

719.4

9.97

3.68

696.6

9.03 .

638.0

8.09

585.4

6.82

528.0

482.4

4.87

4.40

4.20

421.4

3.93

5.20

5.30

360.8

Ortalama sargı sühuneti 30°C (Termokupl)

Ortalama taşıyıct yatak sühuneti 58°C (Cıvalı termometre)

ikaz

584 550 527 500 475 420 368 305 255 212 169

84.2 79.5 75.8 71.8 68.7 . 60.6 55.0 43.3 36.2 30.0 23.3

•

E.M.M

Y avaşlama Testleri :

Testler yukarıda izah ettiğimiz şekilde yapıl mışlardır. Kullanılan bağlantı şeması Şekil 12 de verilmiştir.

Bu testlerden alınan neticeleri bildirmeden evvel okumaların nasıl kıymetlendırildiğini kı saca anlatalım.

Devir sayısı elektronik devir sayıcısı vasıtası ile ölçülmektedir Bu alet ogas olarak muayyen bir devir adedinin geçmesi için lüzumlu zamanı ölçmektedir. Gurup şaftına bağlanan bir man yetik uç tam karşısına gelecek şekilde yerleş tirilmiş bir bobinin önünden geçerken impulslar yollamaktadır. Bu impulslar bir elektronik sayı cı vasıtası ile kıymetlendırilmektedır. Zamanı muhtelif devir adetleri için ölçmek kabildir. Tecrübelerde bu (ölçme devir sayısı)24 olarak alınmıştır. Her 24 devir sonunda geçen zaman alette gözükmektedir ve 5 saniye bu vaziyette sa bit kaldıktan sonra endikasyonlar silinmek te ve müteakip 24 devrinin zamanının ölçülme sine başlanmaktadır. 24 devir için geçen zama na I dez sek buna tekabül eden devir sayısı

60X24 N=

olacaktır. Buna göre 1± ve I2 ola

rak ölçülen ıkı devir sayısı N, ve N2 arasındaki fark.

1 ^ N = N 2 = N 1 = 60X24 (

1 ) = 60X24

Iı—I2 Iı X I ,

Ia Ii olacaktır. Devrin N2 den Nx e düşmesi

için geçen zamanı ise iki 24 devirlik periyodun

ortaları arasındaki zaman farkı olarak kabul edi

lırse A t =

Ia

• = i, +

olarak bulunur. Yalnız bu halde birbirini taki beden iki periyot nazarı itibara alınmıştır. Eğer ıkı periyot arasında muhtelif periyotlar geç mişse bu periyotların zamanını ilâve etmek ge rekir Bu takdjrde meselâ /\ N birinci ile dör

düncü periyot için hesaplanışta ^ t = Ix + I4 + 2 (Ij f. i3) olacaktır. /\ N ve /\ t bu şekilde bu lunduktan sonra baştarafta verdiğimiz formüle dönersek kayıplar

kW =

X WR 1010

XNx

K=

x WR2 X N denerek kW = K

olarak kolayca hesaplanır. (*)

Formülde bulunan Knın, N devir sayısı nominal devir sayısı olarak alındığına göre, sabit olduğu meydandadır Bu K değerini hesapla bulmanın mahzurlu olduğunu söylemiştik Bu mahzuru ber taraf etmek için hesaplarda senkron motor ça lışması testinden istifade edilmiştir. Şoylekı, Açık Devre Yavaşlama testlerinden 10 numaFalı test neticesinden II = 7.7591 I2 = 7.46660 de ğerleri ve bunlarla

0.2931 = 1440 •

57,9294406 7,28646

422,064 57,9294406

N t = Ij + I2 = 15,2251 ve

7,28646 15,2251

= 0,47852 değerleri bulunur. Bu değerlerle :

KW = K x 0.47852 yazılır. 10 numaralı tes te tekabül eden hat gerilimi 10480 V'tur. Senkron Motor Çalışması testi neticesinde çizildiğini söy lediğimiz Net kayıplar eğrisinde bu gerilime tekabül eden kayıp 702 kW olarak gözükmekte dir". Bu değeri yukarıdaki formüle koyarsak.

702 k=

0.47852

= 1467olarak k' değeri bulu

nur. Bu değer hesaplarda 1470 olarak kullanıl mıştır.

(*) Daha fazla bilgi için D. T. Bath'ın 1956 C.İ.G.R.E. konferansında vermiş olduğu «A Digi tal Electronic System for Deceleration Meassure ments in Retardation Test on Waterwheel Driven Generators» adlı tebliğe müracaat edilebilir.

EM.M 56

Test okumaları şu şekildedir

Ünite 11:

l

Açık Devre Yavaşlama Testi Okumalar

K == xlOO

40.6

48.0

57.0

67.6

77.9

88.0

97.8

100.4

104.8

107.4

111.3

115.0

K = xl 5.7 25.0 30.0 36.0

44.0 51.0 58.0 67.0 70.0 73.0 76.0 81.0 86.0

K = xlO 0

17.5 21.1 25.4 31.2 36.0 41.0 45.5 49.6 51.5 53.3 56.8 60.0

26/Şubat/1960

187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5

1 2 3 4 5 6

0 4.060 4.800 5.700 6.760 7.790

5,7 25,0 30,0 36.0 44.0 51.0

0 175 211 254 312 360

Devir Dak.

187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5

Sıcaklıklar (Termokupl) Ortalama

^Stator sargısı Rotor sargısı

18° C 16.5°C

8.800

N 187.5 «

9.780

67.0

10.040

70.0

Stator sargısı 21.5"C

10.480

73.0

"Rotor sarsışı 19.5°C

10.740

76.0

11.130

81.0

11.500

187.5 J

Test 1. 6.88 6.99 7.14 7.29 7.44 7.60 7.77 7.94 8.10

rest 2.

7.0043 7.1341 7.3011 7.4748 7.6558 7.8432 8.0385

AÇIK DEVRE YAVAŞLAMA TESTİ

Test 3. Test 4. Test 5.

6.860

6.926

6.959

6.916

7.030

6.972

7.0806

7.2065

7.1436

7.256 7.429

7.391 7.584

7.339 7.545

7.647 7.808

7.786 7.9974

7.7618 7.9890

8.009

8.218

8.2293

Test 6.

7.014 7.0642 7.2692 7.486 7.713 7.9568 8.2134

26.Şubat.l960

Test 7. 7.008 7.0185 7.2256 7.456 7.7022 • 7.9641 8.2440

Test 8.

6.9965 7.1844 7.4361 7.7062 7.9967 8.3107

Test 9.

Test 10.

Test 11.

Test 12.

6.994

7.035

7 066

7.0225

7.1962

7.1958

7.2406

7.270

7.4574

7.466

7.5224

7.571

7.7384

7.7591

7.7827

7.9015

8.0422

8.0767

8.1609

8.2639

8.372

8.4224

8.256

ölçme devir sayısı 4 X 6 = 24

Test devamınca taşıyıcı yatak sıcaklığı S70C

(Cıvalı termometre)

Test 13.

7.084 7.2934 7.6153 7.9702 8.365

Hirfanlı. Ünite II :

Test.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Test. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

29.Şubat.l960

KISA DEVRE YAVAŞLAMA

Elektriki ölçüler

0 k uma1ar

K=x600

0 1.47 1.65 2.02 2.33 2.64 2.95 3.12 3.67 3.98 4.28

İkaz Gerilimi K=Xİ 6.9 24.0 27.0 33.0 38.0 43.0 48.0 51.0 60.0 65.0 70.0

TESTİ

İkaz Akımı K=Xİ0 0 169 190 232 270 306 340 360 425 460 497

185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5 185.5

0 882 990 1212 1398 1584 , 1770 1872 2202 2388 2568

6.9 24.0 27.0 33.0 38.0 43.0 48.0 51.0 60.0 65 0 70.0

Dev./Dak.

0 169 190 232 270 306 340 360 425 460 497

187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5 187.5

Ortalama Sıcaklık °C

(Termokupl)

19.0

18.0

21.0

20.0

24.0

22.0

Ünite II:

Test 1. 7.1457 7.2968 7.4530 7.6140 7.7805 7.9620

Test 7. 7.1762 7.3886 7.6146 7.8548 8.1118 8.3878

E MM. 66

KISA

Test 2. 7.1958 7.3681 7.5439 7.7260 7.9172 , 8.1157

DEVRE• YAVAŞLAMA TESTİ

Test 3. 7.1563 7.3277 7.5064 7.6922 7.8865 8.0892

Test 4. 7.1050 7.2827 7.4684 7.6636 7.8680 8 0823

Test 5. 7.2376 7.4315 7.6346 7.8484 8.0744 8 3131

29.Şubatl960

Test 6. 7.1751 7.3758 7.5873 7.8113 8.0496 8.3012

Test 8. 7.1935 7.4147 7.6498 7.9017 8.1723 8.4645

Test 9. 7.1740 7.4187 7.6833 7.9709 8 2848 8.6307

fest 10. 6.9120 7.1501 7.Î100 7.6930 8.0030 8.3460

Test 11. 6.9156 7.1699 7.4500 7.7584 8.0998 8.4820

Ölçme devir sayısı 4 x 6 = 24 Taşıyıcı yatak sıcaklığı test devaminca 57 °C dır. (Cıvalı termometre)

(Devamı Gelecek Sayıda)