Download
1 / 21
250 likes | 839 Views
KISA DEVRE HESABI. Kısa devre arızası. Zsc Arıza noktasından önceki tüm sistemin eşdeğer empedansı Zs Yük empedansı. Kısa Devre Gücü. Arıza akımlarını hesaplama gerekliliği Arıza akımlarına dayanıklı Arıza akımlarını izole edebilecek kapasitede teçhizat seçimi yapabilmek
E N D
KISA DEVRE HESABI EES 455 - 20.12.2011
Kısa devre arızası • Zsc • Arıza noktasından önceki tüm sistemin eşdeğer empedansı • Zs • Yük empedansı EES 455 - 20.12.2011
Kısa Devre Gücü • Arıza akımlarını hesaplama gerekliliği • Arıza akımlarına dayanıklı • Arıza akımlarını izole edebilecek kapasitede teçhizat seçimi yapabilmek • Güç sistemlerinde ana kaynak generatörlerdir. Trafolar ise gücün istenilen gerilim seviyelerine dağıtılmasında kullanılır. • Arıza, generatörlerden veya trafolardan sonraki kısımlarda meydana gelir. İlk durumda arıza akımını sadece kaynak empedansı sınırlarken, ikinci durumda ise trafo empedansı arıza akımını belirleyen önemli bir faktördür. • Genelde, en yüksek arıza akımları üç faz arızalarında oluşur. Bu yüzden, teçhizatın arızaya dayanımı açısından üç faz arızaları referans alınır. • Kısa devre akımı anında söz konusu olan güce kısa devre gücü denir. EES 455 - 20.12.2011
… Kısa Devre Gücü • Şekildeki arıza akımı, trafo reaktansı ve aradaki bağlantı kablolarının empedansları tarafından sınırlanır. • Bağlantı kablolarının empedansları ihmal edilirse, arıza akımı; EES 455 - 20.12.2011
Örnek EES 455 - 20.12.2011
… Örnek EES 455 - 20.12.2011
Yukarıdaki örneklerde, hesaplamaları basitleştirmek için bazı kabuller yapılmıştır; • Arızanın şalt sahasına çok yakın olduğu varsayılarak aradaki kablo empedansları ihmal edilmiştir (1. örnekte) • Ark direnci ihmal edilmiştir. • Kablo empedansı ile trafo empedansı (reaktans) arasındaki faz açısı sıfır kabul edilerek, söz konusu empedans değerleri kompleks matematik kullanılmadan toplanmıştır. • Generatörden önceki şebekenin kaynak empedansı ihmal edilmiştir. (Sonsuz bara / sonsuz kısa devre gücü) • Bahsedilen ihmaller yapılmadığında ve kesin değerlere ulaşılmak istendiğinde, hesaplamalar çok karmaşık hale gelmekte ve simülasyon yazılımlarının kullanılması gereği doğmaktadır. • Kesin sonuçlar ile ihmaller yapıldığında elde edilen sonuçlar arasında genellikle %5 civarında hatalar söz konusu olmaktadır. Dolayısıyla, koruma ayarları ve teçhizat karakteristiklerini belirlemek için arıza akımlarını hesaplarken yapılan kabul ve ihmaller tatmin edici sonuçlar sağlamaktadır. EES 455 - 20.12.2011
Sonsuz bara • Kısa devre gücü sonsuz, kaynak empedansı sıfırdır. • Sonsuz baranın gerilimi sabittir, reaktif tüketim ne olursa olsun değişmez EES 455 - 20.12.2011
Kısa Devre Hesaplama Yöntemleri • Ohm metodu • Empedanslar ohm cinsinden ifade edilir • Per unit metodu • Empedanslar ondalık cinsinden ifade edilir. EES 455 - 20.12.2011
Bazen incelemeleri kolaylaştırmak amacıyla bir barayı sonsuz güçlü kabul etme olanağı vardır. Bu durum baranın bir sonsuz kısa devre gücüne sahip olduğunu ifade eder. Bu ise bir birim eşdeğer empedans belirttiğinden sabit gerilimi korumakla bir baranın daima yeter derecede güçlü olduğunu ifade eder. EES 455 - 20.12.2011
…Örnekler • 154 kV Bornova barasında 3 faz kısa devre akımı : Ikd = 19,459 pu olarak verilmiştir. UB=154 kV ve SB=100 MVA ise 154 kV ve 10,5 kV baralarda oluşacak kısa devre akımlarını hesaplayınız. ZS Sistem empedansı: IB Baz akım: 154 kV barada oluşacak kısa devre akımı: EES 455 - 20.12.2011
…Örnekler 10,5 kV barada oluşacak kısa devre akımını bulmak için öncelikle trafo empedansının 100 MVA baz için değeri bulunur : 10,5 kV barada oluşacak kısa devre akımı: EES 455 - 20.12.2011
0,16 0,16 0,16 0,16 K G1 G2 G3 G4 K 11kV …Örnekler • Şekilde görüldüğü gibi dört adet birbirinin aynı genaratör paralel olarak işletilmektedir. Her birinin 11 kV anma geriliminde 25 MVA anma gücü vardır. Her birine ait geçici reaktans Xd = 0,16 pu olduğuna göre 3~ kısa devre gücünü hesaplayınız. EES 455 - 20.12.2011
