Elektrik Mühendisliği · Sayı 47-48 · Kasım-Aralık 1960
ENERJİ NAKİL HATLARI TESİSİNDE GÖRÜLEN HUSUSLAR
Münir Z. Tanyeloğlu'nun Konuşması
İletim ve dağıtım şebekeleri Teknik / bilimsel makale
- Yıl
- 1960
- Sayfa
- 4
- Okuma süresi
- 9 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
İlgili: Yüksek gerilim, koruma ve ölçme
Anahtar kelimeler
- enerji nakil hattı
- AAAC iletken
- direk temeli
- güzergâh tayini
- izolatör zinciri
- tel sehimlendirme
Özet
Yazar, enerji nakil hatlarının tesisinde güzergâh tayini, temel yapıları, direklerin nakli ve dikilmesi, iletken çekimi ve sehimlendirilmesi gibi uygulamaya dair teknik hususları ele almakta ve yönetmelik ile malzeme seçimindeki iyileştirme önerilerini paylaşmaktadır.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
beri kullanılmaktadır. Bunların bellibaşh ticari tipleri Aldrey (Almanya ve isviçre) Almelec (Fransa), Silmelac (İngiltere) olup bilhassa 1.5 ve 33 kV. luk hatlarda tercihan kullanılmaktadır. AAAC tipi iletkenler ACSR'ye nazaran % 25 nis
betinde daha fazla bir mukavemete haizdir ve korozyona dayanıklıdır. Çok basit yapılı hırda vat malzemesine ihtiyaç gösterir. Aşağıdaki tab loda muhtelif tip iletkenler bir enerji nakil hat tı mühendisinin gözüle" mukayese edilmiştir :
Sert Ç. Gopperweld
Bakır
%40
AAG
ACSR
AAAG
Kopma mukavemeti Kg/mm2
45,5
35.5
Kondüktans IACS %
52.7
Özgül ağırlık
8,89
8,16
3,48
Randıman kat sayısı
87.4
Tablodan AAAC tipi iletkenin AACye naza ran kondüktans bakımından % 13 oranında bir noksanlık göstermesine mukabil kopma muka vemeti ıkı misline yakın bir nisbette artmakta dır. Nihayet içlerinde randıman katsayısı en yüksek olan iletken AAACdir. AAAC tipi ilet kenler fıat bakımından ACSR tipi iletkenlere nazaran çok cüzi bir fark gösterirse de umumi yetle hatlarda kullanılması ACSR ye nazaran daha ekonomiktir. Bu tip iletkenlerin yeni ha zırlanacak projelerde ele alınması lüzumuna ina nıyorum.
tzalâtor konusunda; projelerimizde sadece porselen olanları nazarı itibare almaktayız. Hal buki cam izalâtörler hem direk boylarını kısalt mak bakımından hem de bakım masraflarında sağhyacağı kolaylık bakımından şartlarımıza daha iyi intibak edeceğinden bundan sonraki pro jelerde kullanılması herhalde daha iyi neticeler verecektir.
Kanaatimce enerji nakil hattı ilk tesis mas raflarını arttıran sebeplerden biri de halen yü
rürlükte olan yönetmeliktir. Memleketimiz iklim şartları yönünden mütalâa edildiğinde; kabul edilen faraziyelerin bagta buz yükü ve rüzgâr hızı olmak üzere çok yüksek olduğu kanaatin deyim. Kabul edilen değerlerin herhangi bir müşahede ve rasada dayandığını da zannetmi yorum. Tel kopma emniyetinde kabul edilen kıs tasında teknik bakımdan yanhş tatbikata yol açtığına inanıyorum. Nakiller arası mesafe için verilen değerlerin enerji nakil hatlarının bunca seneki tatbikatından elde edilen sonuçlara göre yeniden tesbit edilmesinin zaruri olduğu kanaa tindeyim.
Diğer taraftan ihmal ettiğimiz bir hususta yeni direk tipleri üzerinde hiç çalışma yapma dan klâsik birkaç tip direği her projede devam lı olarak kullanmaktır. Misal olarak 154 kV. luk klâsik pilonlann içerisi çimento doldurulmuş bo rudan yapılmış pılonla mukayese edilmesi, döner konsollu direklerin kullanılması gibi konularda yaptığımız herhangi bir etüd mevcut değildir.
Y. Müh. Münir Z. Tanyeloğlu'nun Konuşması:
Enerji Nakil Hatları Tesisinde Görülen Hususlar
Enerji Nakil Hatlarıyla ilgili pek çok husu sat, başlı başına birer konferans konusu olabilir ler. Ancak; Oda tarafından tertiplenen bu konu daki açık oturuma bir zemin teşkil etmek üzere hava hatlarının tesislerinde görülen ve mühen dislikle ilgisi bulunan bazı hususlardan burada kısaca bahsedilmektedir.
Yine aynı sebeple, projelerinin yapıldığı ve bü. tün malzemesinin temin edildiği kabul edilerek yalnız tesise alt işler yani; 1 — Güzergâh tâyini ve arazi çalışmaları, 2 — Temel yapılan, 3 — Di reklerin nakli ve dikilmesi, 4 — Nakiller ve top rak tellerinin çekilmesi ve sehimlendirilmesi, 5 — Genel tesis problemleri konu edilmektedir.
GÜZERGAH TAYİNİ VE ARAZÎ ÇALIŞ MALARI :
Pek basit gibi görünmesine rağmen, topograf ya görüşüne ve tecrübeye ihtiyaç gösteren güzer
gâh tâyini işinde nekadar titizlikle davranüırsa okadar iktisadî ve işletmesi kolay bir hat elde edi lir. Halen, bu iş için 1/25000 Uk hantalardan ve havadan alınmış fotoğraflardan istifade edilmek te ve evvelâ harita üzerinde mukayeseli olarak seçilen birkaç güzergâh daha sonra arazide gö rülerek nihai hat güzergâhının someleri (kırış noktalan) tesbit edilmektedir, tyi bir güzergâh tesbitinde aşağıda belirtilen mıntıkalardan müm kün mertebe kaçınılmalı ve arazi istikşafında helikopterden istifade edilmelidir.
a) önemli zelzeleye tâbi mıntıkalar ve batak lıklar, b) Yer kayması ve çığ yuvarlanmasına ma ruz mıntıkalar, c) Kıymetli mezruatm temizlenmesini icap ettiren mıntıkalar »(meyva bahçeleri, zey tin, ağaçlan ve sık ormanlıklar),
d) Muhabere hatlarına fazla yaklaşmak ve uzun mesafe boyunca paralel gitmek, g) Hava meydanları ile telsiz istasyonlarının yakınlarından geçmek,
Güzergâh profilleri ve plânları çıkartılırken, bilhassa şu hususları da not etmek mühendislik bakımından lüzumlu veya faydalıdır, a) Arazide direk dikilmesine mani olan mın tıkalar gösterilmeli ve hal tarzı varsa not edilmelidir.
b) Zeminin cinsi değiştikçe not edilmelidir. c) Hattâ dik istikamette fazla meyilli olan, yerlerde güzergâhın 5 metre üst ve altın daki profil de çıkartılmalıdır.
d) İstimlak plânlarının ölçekleri, güzergâh taki kadastro plânlarının ölçeklerinin aynı yapılmalıdır.
Direk yerlerinin istimlâk ve hat boyunca geçit haklarının tapuya tescili, idarî yönden olduğu kadar teknik yönden de zor, süresi uzun ve umu mî masrafları fazla olan bir husustur.
Hava Hattı Yönetmeliğinin 110 uncu maddesi ile 6830 sayılı istimlak Kanunu çerçevesi dahilin de işleri formüle etmek zarureti vardır. Bunlar dan bilhassa geçit haklarının Yönetmeliğe göre tâyini hususu, lüzumlu arazi kısımları üzerin de de tasarrufu icap ettiren ve yazarın kanaa tınce, büyük aralıklı hatlarda tatbik kabiliyeti düşük olan bir müeyyidedir. Bunun yerine (Nâki lin en yaklaşık anında dahi «k> emniyet mesa fesi temin edilmelidir) prensibi kabul edilerek aşağıda şekil 1 de gösterildiği gibi hareket edil mesi, emniyet bakımından lüzumlu, idarî bakım dan kâfidir.
artık bugün ucuz ve kısa zamanda temel yapısını temin etmek, tamamen hususî teçhizata bırakıl mıştır. Bilhassa münferit ayakları olan direkler le, Mannesman tipi veya santrifüj betonarme di reklerin temelleri matkap veya kepçeli burgu ma kınasıyla yapılmakta, böylece müsait arazide ka lıp kullanılmamakta ve netice itibariyle de temel yapıları daha çabuk ve % 30 50 daha ucuza mal edilmektedir. Toprak dolgulu travers temel, ucuz olmakla beraber dolgu esnasında toprağı iyice sıkıştırmak ve birer sene arayla da çöken yerleri doldurmak lâzımdır.
Nehir yataklarına rastlıyan yerlerde temeller, kazıklar üzerine oturtulmalı ve icabında taş şed delerle korunmalıdır. e
Bilindiği üzere, memleketimizde kullanı lan direk tipleri dolayısiyle, lente ve payanda usu. lü rağbet görmemekte ise de, ağaç direklerin kul lanılmasına cevaz verildiği takdirde bilhassa lente yapılarak temellerin yapısını oldukça basitleştir mek mümkündür.
Bazı hatlarda temeller, direk bedelinin % 30 40ını teşkil etmektedir. Bu itibarla daha basit temel şekillerinin araştırılması ve toprak dafia
Burada a = açıklığı, s = nakilin maksimum yatay salınımını, b = dış nakilin direkte eksene olup c = b + k, olup «k> emniyet mesafesi ise 154 kV'luk hatlar da 5 metre, 66 ve 33 kV. da ise 4 metre alına bilir. TEMEL YAPILAKI :
Travers temel, beton . kütle temel, boşluk lu beton temel, Taş _ Beton toprak ile vücuda getirilen temel gibi muhtelif yapılar mevcut olup,
smın nazarı itıbare alınması lâzımdır. Ancak temel şekli tâyin edilirken muhayese yalnız temel üzerinde olmayıp, temel + direk montajı duru munda karşılaştırılmalıdır.
MİSAL:
Betonarme taşıyıcı direklerde, tepe kuvveti müsait olduğu zaman (Şekil : 2) de gösterilen tarzda bir temel netice itibariyle en ucuz hâl tar .zı olmaktadır. Böylece beton kısmı önceden dö kerek direk dikilip temelin üstü ikmal edilirken, montaj lentesine lüzum kalmamaktadır.
DİBEKLERİN NAKLİ VE DİKİLMESİ :
Çelik karkas direklerin nakli ucuz olmakla be. raber montaj süreleri uzundur. Betonarme direk lerde ise nakliye, hattın maliyetine tesir eden bü yük bir unsurdur. Ancak; bugün 4 ton taşıyabilen helikopterler hava hattı tesislerinde arızalı yerlere
E. M. M. 47 43
direk naklinde de kullanılmaktadır. Şehirler ara sı hatlarda direklerin (ve yakın bir takribiyetle nakil ve izolatörlerin) şantiye anbarından yerle rine nakli ton başına 60 lirayı bulmaktadır.
Çelik karkas direklerden küçükleri temelinin yanında ve yerde monte edilerek dikilmekte, bü yüklerde ise parçalar yerlerinde teker teker veya kısımlar halinde monte edilmektedir. Bu gunki ra yiçlerle fiilî montaj masrafı ton başına, 200 250 lira arasında olup vinç kullanılması halinde bu fıatiar % 20 kadar düşmekte ve iş süresi kısal maktadır. Montaj kolaylığını temin eden diğer bir husus da kullanılan direk tiplerinin ve cıvata cins lerinin mümkün mertebe az tutulmasıdır, îcap eden yerlerde gövde uzatma parçaları kullanılmak suretiyle direk boyları en ekonomik şekilde tâyin edilmekte ve keza münferit temelli direklerde de icap eden ayağa uzatma parçası takılarak ara zının meylinden istifade edilmektedir. Keza, mün ferıd ayaklı direklerden ayak montajında mas tar (templet) kullanmak pahalı bir metod olup direk projesinde ayaklarla ilk gövde kısmı bir leştirildiği takdirde mastara lüzum kalmamak tadır.
NAKİLLERİN VE TOPRAK TELLERİNİN
ÇEKİLMESİ VE SEHİMLENDİRİLMESİ :
Bugün, daha çok çelik takviyeli alüminyum tel kullanıldığından alüminyumun zedelenmemesi için tel çekme makaralarının alüminyumdan ol ması ve sürtünmeyi önlemek içinde bilyalı ya tak kullanılması şayanı tavsiyedir.
Kesiti 95 mm2 ye kadar nakiller el ile çeki lebilmektedir. Ancak bu takdirde güzergâhın te mizlenmesi ve icabeden yerlerde telin altına am balaj tahtaları veya makaralı sehpalar konularak nakil muhafaza edilmektedir.
Uzun aralıklı hatlarda 135 mm» kesitinden bü yük nakiller, çelik klavuz telleri veya kendir ha latlarıyla çekilmekte ve bunun içinde tel çekme vinci (sonsuz vinç) veya bulldozer kullanılmakta dır. Böylece hem nakiller zedelenmemekte ve hem de güzergâhda lüzumsuz yere bazı ağaçlar kesil memektedir. Nakiller uç uca eklenerek evvelâ çe kilmekte bilâhare sehımlerı verilerek klemensle rıne tesbit edilmektedir. Gerilmiş, olan klavuz te linin ve nakilin ani olarak gerilmesi düşünülme melidir. Zira, gam yapan örgülü telin düzeltilme si çok müşküldür. Bu itibarla bilhassa çelikden mamul klavuz tellerinin saç örgüsü şeklinde imâl edilmiş olması şayanı tavsiyedir. Nakiller, çekme çorapları ile ve bir fırdöndü ile klavuz teline bağlanarak ek yerinin makaradan geçiril mesi sağlanmaktadır.
Büyük aralıklı hatlarda sehimin mutlaka tak yometre ile verilmesi lâzımdır ve nakiller önce den gerilmedlği takdirde; ilkel gerilme hesabıyla
sehimler bulunarak, nihaî senimde hata yapılma malıdır.
iki durdurucu direk arasındaki açıklıklar alf a2, a3 ap olduğu takdirde eşdeğer açıkluc bulunarak buna en yakın açıklıkta sehim verilmekte ve bir diğer açıklıkta da kontrolü yapılmaktadır. An cak, tek taraflı eğilmeleri önlemek için durdu rucu direklerde, konsolun iki yanında nakile vu rulan çektirmeler (come alongs) ile nakilin ufkî kuvveti direğe intikal ettirilmeden (direk göv desine monte edilen yüksek nısbetli el vinçleri ile) iki taraflı olarak gerilmektedir.
Devamlı olarak meyilli arazide veya inişli ve çıkışlı yerlerde nakil; düşey ağırlığından doğan gerilme farkı ile, alçak yerlerde gevşek, yukarı yerlerde gergin durur. Ancak; hava şartları de ğiştiği zaman, bu denge bozulacağı için, bazı hâl lerde taşıyıcı izolatör zincirleri şayanı kabul de receden daha fazla bir veya diğer tarafa meyle derler. Buna mani olmak için 'klemensler nakile tesbit edilirlerken önceden hesap edilen değer lerde kaydırılarak (off set edilerek) izolatör zin cirlerinin mümkün mertebe düşey durması temin edilmektedir.
Hattı içtimalara rastlayan ve projesinde düşey yük taşıdığı görülen bazı taşıyıcı direkler, buz suz vazıyette ve fakat çok soğuk havalarda tel lerin yukarı doğru düşey çekme kuvvetlerine ma ruz kalabilir ve bu takdirde zincirin bükülmesine (= izolâsyon kaybına) sebebiyet verebilirler. (Şekil: 3) Bu gibi halleri önlemek için, taşıyıcı direği yükseltmek veya zincirin altına ilâve yük asmak veyahut da bağlantıyı gergi şekline çevir mek icap etmektedir.
Çelik takviyeli! alüminyum nakillerin taşıyıcı klemenslere tesbıtinde, önceden şekil verilmiş alu^ mınyum takviye çubuklanyla sarılması ve/veya vibrasyonu önlemek için amortisör yerine aynı cins nakilden bir parça ile klemens civarında çift atkı yapılması hava hattı yeniliklerindendir.
Umumiyetle, hatlarda sehim _j_ 10 Cm. to lerans ile (arızalı ve zor yerlerde j_ 20 Cm. to lerans ile) verilmekte ve taşıyıcı izolatör zincir lerinin dikey durumdan sapması ise hat yönünde boyuna göre 1/20 yi geçmemektedir.
GENEL TEStS PROBLEMLERİ:
Hava hatlarının kendisine has olan tarafları ve problemleri vardır. Bunların en mühimleri :
1 — İşyerinin kilometrelerce ve değişen bir araziye yayılmış olmasından ve bilhassa mem leketimizde meskûn olmayan yerlerde yol duru munun fena olmasından dolayı nakliye ve kontrol iğleri oldukça müşküldür. Çift diferansiyelU vası talara ve teçhizata daima ihtiyaç olduğa gibi îg Programının da yerine göre düzenlenmesi lâ zımdır.
2 — İşçilikten azamî şekilde istifade etmek için, muayyen işlerde tecrübe edilmiş ekipler teş kili zaruridir. Meselâ; İstimlak ekipleri, hafriyat "ekipleri, temel, montaj ve beton ekipleri, direk montaj ekipleri, tel çekme ekipleri ve senim ekip leri gibi birbirinden müsta&ilen ekiplerin çalış ması ve bunlarla birlikte bir veya birkaç nakliye ekibinin işbirliği etmesi büyük hatlarda zaruridir.
3 — Hava hatlarında, Müteahhidin umumî masrafları diğer şantiyelere nazaran daha yük sektir. Yalnız maliyet esasına göre; muhtelif hatlardaki (1) işçilik, (2) nakliye, montaj mal zemesi ve teçhizatı, (3) Umumî masrafları, bir fikir vermek üzere, şu nisbetlerde olabilir :
HATLAR
TOPLAM TESÎS MALİYETİNE GÖRE
Tesis malzemesi Umumi
İşçilik
ve nakliye
masraf
DÜŞÜNCELER
154 KV'luk çelik direkli hatlarda
66 KV'luk çelik direkli hatlarda
33 35 KV'luk çelik di rekli hatlarda
33 35 KV'luk beton di rekli hatlarda
33 35 KV'luk beton di rekli hatlarda montaj teçhizatı ile
55 58 56 59 57 60
50 53 44 48
27 30 23 26 18 21 27 30 34 38
18 22
. 20
Arızalı ve/veya direk imalâtı na uzak yerlerde daha ucuzdur.
Düz ve/veya imalâta yakın yerlerde daha ucuzdur.
İş Programının çok iyi tertibe, dilmesi lâzımdır.
4 — Hava Hattı tesislerinde bir müteahhidin organizasyonunu iyi tertip ederek iş programına göre çalışması muvaffakiyetinin temelidir. Bil
farz, muhtelif ekiplerin çalıştığı 100 Km. boyun daki 154 kV'luk tek devreli bir hattın iş progra mı göyle olmalıdır :
t