Elektrik Mühendisliği · Sayı 47-48 · Kasım-Aralık 1960

KAYAKÖY HİDROELEKTRİK TESİSLERİ

Zekai T. Timurtaş

Elektrik üretimi ve santraller Teknik / bilimsel makale

Yıl
1960
Sayfa
7
Okuma süresi
8 dk
Görüntülenme
0

Konu

Elektrik üretimi ve santraller

İlgili: Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım, İletim ve dağıtım şebekeleri

Anahtar kelimeler

  • Kayaköy Hidroelektrik Santrali
  • Emet çayı
  • İller Bankası
  • Francis türbin
  • cebri boru
  • Uşak Gediz Simav

Özet

Yazıda Emet çayı üzerinde kurulan Kayaköy hidroelektrik santralinin bent, isale hattı, cebri boru, türbin, generatör ve trafo gibi teknik tesisleri ile inşaat verileri detaylı olarak tanıtılmakta ve Uşak, Gediz, Emet, Simav, Şaphane bölgesine elektrik dağıtımı anlatılmaktadır.

Tam metin

Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.

1 — TANITMA :

1.1 : Gaye :

Kayaköy hidroelektrik tesisleri, Emet çayı nın Kayaköy membalarından İstifade ederek Uşak, Gediz, Emet, Simav ve Şaphane şehir ve kasabalarından müteşekkil bölgenin enerji ihti yacını karşılamak maksadiyle kurulmuş bulun maktadır.

Tesisin avan projesi Elektrik İşleri Etüd ida resince 1952 senesinde yapılmış, işin ihalesi de 1954 yılında tiler Bankasınca (yukarıda adı ge çen belediyeler adına) ele alınmıştır, tşin ihale safhasında, bazı hususlarda avan projeden ayrı olarak tatbikat projesine göre hareket edilmiş tir. Ezcümle, tesisin tevsii ile ilgili olarak birik tirme havuzunun genişletilmesi düşünülmüş ise de, bilâhare bu bölgenin enerji ihtiyacının de vamlı olarak bu şekilde karşılanmasının müm kün olamıyacağı anlaşılmış ve ileride Degirmi saz tesislerinden 1000 KW bir takat alınması uygun görülmüştür.

Bunun için yeniden tanzim edilen Emet De ğirmısaz projesinin tahakkuku tiler Bankasınca programlandırılmış ve Emet Santral arasında ki 3 X 35 mmz İlk tek devreli çelik alüminyum hava hattı şimdiden 3X70 mm2 olarak inşa et tirilmiştir.

1.2 : Santralın yeri:

Kayaköy hidroelektrik santralı Gediz Simav Emet üçgenine göre merkezi durumda bulu nan Kayaköy'e 2.5 Km mesafededir (Ba'k şekil No: 01).

2 — HİDROGRAFİ :

Hidroelektrik tesisin esasını teşkil eden Emet çayı, Kayaköy"ün 4,5 Km doğusundaki bir tepe nin altından, kalker kayaların arasından çıkan bir kaynak suyu olup iki kaynaktan müteşek kildir. Bunlardan birincisi 998 m. rakımda 1,3 mVsan, ikincisi 995 m. rakımda 0,25 mVsan debiyi haizdir.

Bu memba suları santral civarında Köpenez deresi, biraz ileri de Karaerik deresi ile birleşe rek Emet çayının Çinge çay kolunu teşkil eder. Bilahere Emet çayı diğer kollarımda toplıyarak kuzeye akar. Emet kasabası civarında Eğrigöz

Zekâl T. TÎMUBTAŞ Y. Müh. tiler Bankası

boğazından geçerek Değirmisaz'ın batısında ku zey batıya yönelir; 25 Km ileride Simav çayı ile birleşir.

Tesise ait tatbikat projesine esas alınan mem. baın :

Rakımı

: 998 m.

Ortalama debisi : 1,3 ma/san,

En az debisi : 1,1 mVsan

En çok debisi : 1,3 mVsan. olarak alın

mıştır.

3 — TESİSLERİN TANITILMASI: 3.1. Bent ve su atana a ğ z ı :

Bent, Emet çayı pınarlarının takriben 1.4 km. mansabında ve dere yatağının en dar ye rinde inşa edilmiş bulunmaktadır. 4,30 m. uzun luğundaki beton bent gövdesini müteakip, sula rı toplamak ve sağ sahildeki düden zayiatlarını önlemek üzere kil çekirdekli şeddeler inşa edil miştir. Su açma tesisleri ve kesiti şekil : 02 dedir.

Tahmil odasının, üzerinde inşa edildiği tepe nin kotuna bağlı olarak 996 kotunda olması icap ettiğinden, bent kret kotu 998,20 alınmış ve su seviyesi 0.90 m. kabartümıştır. Bentte cüzi sa tıh sularının getireceği sürüntü maddeleri na zarı itibare alınarak 1.40 m. genişliğinde küçük bir çakıl geçidi inşa edilmiştir. 1.3 m3/san. olan işletme debisi 050X1,20 m. ebadında iki su al ma ağzı ile isale kanalına alınmaktadır.

8.2. İsale hattı:

Menbadan mansaba doğru :

Açık kanal : 3.712 Km.

Tünel

: 0.528 Km.

Açık kanal : 0.541 Km.

Ceman

4.781 Km. uzunluğundadır şekil 03).

(bak

Su zayiatlarını önlemek ve maktaı küçültmek maksadiyle kanal ve tünelde beton kaplama kullanılmıştır. İsale kanalını kateden hattı iç timalar üzerine sel geçitleri inşa edilmiştir.

3.3. Tahmil havuzu ve tahmil odası :

Tesis enerjisini rezerve ederek puvant taka tinin arttırıhtıası maksadiyle 8000 m3 lük birik tirmeye müsaade edecek ebatta bir tahmil ha

z. M. M. 47 48

•1

300 000

|

'f

II

A

'A

°°

ŞeA// Ot

EMET.KAY AKÖY Hıdro.Elcklrık Tesisleri

JJ KV. Y S. Hava Halli

// \

V i' <<ısaırv« < 33//O <»

// ıf ( (\l\\i\f u £f3xr

vuzu İnşa edilmiştir. Tahmil odasındaki su kotu 995,90 m olup yan ve dip savaklarla fazla su yun deşarj ve tahmil havuzunun temizliği sağ lanmıştır (bak şekil 04).

Tahmil odası yan ve dip savak deşarj ka nalları arazide müsait olan bir mevkide birleş tirilerek tahmil odasından kâfi derece uzaktaki bir hattı içtimaya tevcih edilmiştir. .

Tahmil havuzunda sulann durgunluğu ve kullanılan suyun berraklığı dolayısiyle mezkûr

deşarj kanallarına fazla bir hizmet yüklenmlye ceğl nazarı itıbare alınarak bu mevzuda büyük sınai yapılardan ve masraflardan kaçınılmıştır.

3.4. Cebri boru :

954 m. uzunluğundaki cebri borunun çapı 1100 1000 mm. olup et kalınlığı yerine göre 7 12 mm. arasında değişmektedir: Cebri boru başlıca 9 ana tesbit kitlesi üzerine oturmakta dır. Cebri boru Vöest Avusturya mamulâtıdır.

SU A L M A TESİSLCBI

' c c flitti

Ses.m A/o

Cebri boru güzergâhı, satıh sularının tevlit edeceği muhtemel oyuntuları önlemek maksa diyle lüzumlu yerlerde harçlı pere ile kaplan mıştır. Santral binası civarında dere feyezan yatağı gayet geniş bir sahayı işgal etmektedir. Santral binasını feyezan sularının tehdidinden korumak üzere dere kıyısına mahmuzlar inşa edilmiştir. *

Şekil: 05 de santral binası civarının 1/10.000 ölçekli bir krokisi ile su hatlarının şematik boy kesiti verilmiştir. Kanallarla tünelin durumu ve cebri boru bu şekilde daha iyi tebarüz ettirilmiş olmaktadır.

3.5. Türbinler :

Santralda beheri 1873 P.S. İlk ufkî milli francis tipi 3 adet türbin vardır. Türbinler An dritz Avusturya mamulâtıdır.

Türbinlere ait bazı karakteristik değerler şöyledir :

£L = 155 m

Q = 1.06 mVsan.

n = 1000 devir/dar.

N = 1873 P.S. Verimi : Yük

1.0 ' 0.9

0.8 0.7

0.6 0.5

%

85,5 88,0 88,5 87,0 84,5 81.0 dır.

3.6. Generatörler :

Generatörler ufkî milli ve türbinlere direkt akuple olarak yerleştirilmiştir, Elin Avustur ya mamulâtıdır.

Belli başlı karakteristikleri

Nominal güç Nominal devir adedi Ambalman devir adedi Savurma momenti GD? Nominal gerilim Frekans Nominal işletmede randıman

Kısmî yüklerde randıman :

1600 KVA 1000 devir/dak. 1710 > > 1000 6300 V 50 Hz. % 95.3

Yük :

1/4

cos =0.8 95 ,3 + %5 95,l + %5 94,1+0.6' 90.2 (%)

cos = 1 96,4T%4 96.2T%4 95.ÎT0 5 91.8 (%)

Şönt ikaz dinamosu pilot İkazla mücehhez

45 V, 275 A dır.

3.7. Yükseltici trafolar :

Santralda açık hava tipi 3 adet yükseltici trafo vardır. Bunların başlıca karakteristikleri :

Nominal güç Çevirme oranı Frekans Bağlama şekli

: (boşta) :

1600 KVA 33000 qp % 5/6300 V. 50 Hz. Yıldız/Üçgen : Yd 11

SU GÖTÖW E KANAU TİPLERİ

A K I CI Z E M İ NO e VE İML/kDA. Y APIUMI DUVkRLI KMUkLTVPLEPI

Q . t 5OO

Soğutma Demir kaybı Bakır kaybı

KAPALI TÜNEL TIPI

Retim NO: 03

Dış satıhtan zati so ğutmalı. 5700 W 20800 W

Kısa devre gerilimi : % 5,9

Ağırlık (yağ ile) : 6400 Kg.

Yağ ağırlığı

: 1900 Kg.

Randımanlar

Yuk :

cos = 1 • (_%) 98,37^:0,16 98.57T0.13 98:66~0.135

cos = 0 . 8 : ( ' % ) 97,97 + 0.2 98,22 + 0.17 98.33 + 0.16

1/4 98,28 97.86

BIRIKTIRME HAVUZı' VE TAHMıU OOASı

TAUM't. O6*SI OOİ.U SA***

B HAVUZU 0Û5ÜN YATAĞI

Yükseltici transformatörler EUn Avustur ya mamulâtıdır.

3.8. İç İhtiyaç tesisleri:

8.8.1 : tç ihtiyaç trafosu :

Açık hava tipidir. 75 KVA lık, 33000 zf % 5/ 400 231 V. Çevirme oranında, Yzll grubun da, Uk = % 5.75 dlr. Elin Avusturya ma mulâtıdır.

3.8.2 : Zat* dizel grubu : 62 P.S. takatında, 750 devır/dak. MWM markalı ve 50 KVA lık Elin markalı genera töre direkt akupledir. Arıza anında dizel gru bu kumanda tablosundan devreye otomatik ola rak girmekte ve çıkmaktadır. 3.9. İndirici postalar : Uşak Postası : Uşak şehri için şimdilik 2X1000 KVAhk indirici posta yapılmıştır.

' E. M. M. 47 48

hffT i l »

tu HPTiACt " « m u * %or « t u n .

/ r

J

T

"

İleride 1X1000 KVA ile takviyesi düşür mektedir.

Bu transformatörlerin karakteristikleri :

Tip Nominal güç Çevirme oranı Frekans Bağlama şekil Soğutma

: (boşta)

Demir kaybı Bakır kaybı Kısa devre gerilimi Randıman (4/4 yük ve cos 0 = 1 de) Ağırlık (yağ dahil) Yağ ağırlığı

Açık hava 1000 KVA 33qr% 5/6,3 KV 50 Hz Yıldız/Yıldız Yyo Dış satıhtan zati soğutmalı 4100 W 14600 W * %5,7 % 98.16

4500 Kg 1300 Kg.

Gediz Postası: 250 KVA hk 33/10 KV çe virme oranında bir adet transformatör vardır.

Emet Postası : 160 KVA lık 33/6 KV çevir me oranında bir adet transformatör vardır.

Şaphane Postası : 20 KVA lık 33/6 KV çe virme oranında bir adet transformatör vardır.

Simav Postası : 250 KVA lık 33/6 KV çe virme oranmda bir adet transfermatör vardır.

E. M. M. 47 • 48

0S

4. Yardımcı tesisler :

4.0.1. Köprülü gezer vinç :

Santral içersinde en ağır parçaları kaldıra bilecek kapasitede bir gezer vinç tesis edilmiştir. Vincin raylar üzerinde gidip gelme, yanlara ha reketi ve kaldırma tertibatı elektrikli motorla idare edilmektedir.

4.0.3. Yüksek frekans telefon tesisatı :

Santral İle transformatör postalan arasında hava hatlarını toplama çubuklarına bağlıyan harici ve ayıncılar açık olduğu zaman dahi konuş, mayı mümkün kılan emin sistemde tertiplen miştir.

Yüksek frekanslı telefon tesisatı normal ola rak 220 v alternatif cereyana bağlı bir redresör yardımıyla beslenmektedir. Alternatif cereya nın kesilmesi halinde, otomatik olarak harekete geçip ve akümülâtör bataryası tarafından bes leme tertibatına haizdir. Aynca santral civarın daki lojmanlar biri birleriyle otomatik santral yardımiyle görüşebilmekte hatta PTT hatlan üzerinden umumi telefon şebekelerine bağlan maktadır.

4.0.3. Elektrikli saat tesisatı:

Santralın bilûmum hizmet dairelerinde dakik ve yeknesak olarak zamanı göstermek, kayde

dlci ölçü aletlerinin kumandası ve şebeke fre kansının dakik olarak kontrolü için ana ve talî elektrik saatları tesisatı yapılmıştır.

5. Umumi mülâhazalar :'

Santralın inşaat işlerinde : Muhtelif klâs larda olmak üzere 175.000 m' kazı işleri yapıl mış, 85 ton betonarme demiri kullanılarak 11.000 m» beton dökülmüş, 4600 m3 kârgir, 400 m» tufla duvar örülmüş, bu işler için 2500 ton çimento kullanılmıştır.

Yüksek gerilimli hava hattı direklerinde 140 ton demir, 80 ton muhtelif kesitte (35 ve 70 mm2) çelik alüminyum tel kullanılmıştır. Direk te melleri için 13.000 ms hafriyat yapılmış, 40.000 m^ direk sathı bir kat sülyen, 2 kat gri boya ile bo yanmıştır.

Tesis için bu güne kadar 14.000.000 lira sar fedilmiş olup 2 ünite ile 10.750.000 Kwh'lık ener ji istihsal edilebilecektir.

6. Tesis hakkında birkaç söz :

Kayaköy hidroelektrik tesisi mayıs 1960 ayın

da işletmeye açılmış olup halen Uşak, Emet ve

Gediz'e devamlı, Simav'a tecrübe mahiyetinde

cereyan vermektedir. Bir ay içerisinde Şaphane

hava hattının ikmalini müteakip bu kasabaya

da cereyan verilecektir. Halen puvant 900 Kw

olup tek türbin kafi gelmektedir. Bilhassa Uşak

•şebekesinin kifayetsiz oluşu dolayısiyle fazla ta

kat çekilememektedır. DLF kredisinden istifa

de ile Uşak şebekesi tiler Bankasınca ele alın

mıştır. Emet, Şaphane kasabalarının şebekeleri

de evvelce ele alınmış olup birkaç ay içerisinde

tamamlanacaktır.

•

•^

Santraldaki üç gruptan birisi yedek kalacak tır Yapılan etüdler neticesi bu santralın 1965 yılına kadar kifayet edeceği tahmin edilmiştir.

negatif Empedaos Konıeridrierinin Çalışma Prensipleri

1. — Glırls :

Negatif empedans mefhumu oldukça eski ol makla beraber tatbik sahası senelerce mahdut kaldığı için negatif empedans düzenleri üzerin deki çalışmalar tavsamış ve ancak son on sene zarfında, ses frekanslı kablo devrelerinde nega tif empedans repetörlerinin kullanılması ile mev zu önem kazanmıştır.

Bu yazıda negatif empedans, elde edilmesi ve kullanılması .hakkında genel bilgi verilecektir.

' 2. — Negatif Empedans nedir?

Pasif bir empedansın rezistif kısmı, empe dansm bulunduğu devrede enerji kaybına sebep olur. Umumî olarak böyle bir empedansı

Z (w) = R (to) + JX (to) olarak gösterebiliriz. Burada R ve X, açısal fre kans «w> nın reel katsayılı birer fonksiyonudur. Bu takdirde, belirli bir wi frekansında bu Z (to) empedansından geçen akımın effektif (r. m. 3.) değeri I (to,) ise bu' empedansta

W = 12 (to,) x R (tOj)

değerinde bir güç kaybı meydana gelir. I amper, R om çirişinden ise W watt olacaktır.

Pasif bir empedansta «u» nın bütün hakiki_ değerleri için R (to) pozitif bir değer taşır.

Orhan BERKTAY

Dr Y Müh ODTÜ

Kâfi kazançlı bir amplifikatörün çıkışının uy gun bir fazda girişe bağlanması, basit bir nega tif empedans elde edilmesi için kâfidir. Meselâ şekil 1 de böyle bir devre gösterilmiştir' (Bak : Ref. 1).

«Ters voltaj ıı tipi veya «açık devre halinde istikrarlı» bir negatif empedans konvertöril

1 2 uçlarına bir Ij akımının tatbik edilmiş olduğunu ve müşahede anında akım yönünün ve V potansiyel farkının yönünün gösterildiği gibi olduğunu farzedelim. Amplifikatörün bağlantısı, şekilde gösterildiği gibi yapılacaktır. Eğer 1 2 uçları arasındaki empedans pasif bir 2 uçlu devre olsa I, akımının tatbikinden dolayı mey

E. M. M. 47 18