Elektrik Elektronik

Parafudurlar

                                                              1. PARAFUDURLAR

         1.1 .  İletim ve Dağıtım Hatlarında Oluşan Yüksek Gerilim Nedenleri Yüksek gerilim hatlarında meydana gelen arızaların çoğu aşırı yüksek gerilimden meydana gelir. Bu aşırı yüksek gerilim hatlarda ve bu hatlara bağlı olan birçok cihazda arızalara neden olur. Aşırı gerilimler cihazlardaki yalıtkan maddede delinmelere neden olabilir. Bunun sonucu olarak hatlarda ve cihazlarda kısa devrelere neden olarak cihazlara zarar verir.
       
           Aşırı yüksek gerilimlerin zararlarını yok etmek veya azaltmak için çeşitli aygıtlar kullanılarak önlem alınır. Bu aygıtlardan bazıları da parafudur ve yüksek gerilim sigortalarıdır. Aşırı yüksek gerilimler meydana geliş nedenlerine göre iki kısımdır.

          1.1.1. İç Aşırı Gerilimler

   Yüksek gerilim hatları daha önce de belirttiğimiz gibi hatları birbirine bağlama kısa devreler, fazların teması gibi nedenlerden dolayı aşırı gerilim meydana gelebilir. Bu aşırı gerilimler yalnızca elektrik şebekelerinden meydana geldiği için iç aşırı gerilimler adı verilir.
 
    İç aşırı gerilimler şebekenin karakteristik özelliğinden dolayı orta veya yüksek frekanslı, az veya çok sönümlü ve çoğunlukla kısa sürelidir. Genellikle işletme frekansının yarı periyodunda söner. İç aşırı gerilimler, jeneratör yükünün kalkması, boşta çalışan hattın sonunda gerilim yükselmesi, kapasitif devrenin açılması, toprak teması veya kısa devre arızaları, iki fazlı kısa
devreler gibi çeşitli şebeke olaylarından kaynaklanır. Bu aşırı gerilimler çalışma geriliminin % 70 - % 80’i civarında olabilir.

        1.1.2. Dış Aşırı Gerilimler
 
        Atmosferik olaylardan meydana gelen aşırı gerilimlere dış aşırı gerilimler adı verilir. Yüksek gerilim hatlarında dış aşırı gerilimler iki nedenden kaynaklanır: Bunlardan birincisi faz veya toprak hattına yıldırım düşmesiyle meydana gelir. İkinci neden ise yıldırım bulutundaki elektrik yükünün etkisiyle hatta elektrik yükü dalgası oluşarak yüksek gerilim meydana gelmesidir. Cihazların yalıtımları, iç aşırı gerilimlere dayanabilecek düzeyde imal edilmektedir. Ancak dış aşırı gerilime karşı uygun topraklama sistemleri ile koruma aygıtları olarak eklatörler ve parafudurlar kullanılır.
Topraklama iletkenlerinin kesiti, kısa devre yük akımları ve aşırı atmosferik gerilimlerin meydana getirdiği çok yüksek değerdeki akımları, kısa sürede ve ekonomik olarak en kısa yoldan toprağa ulaştırmak için iletkenlerin sıcaklığının 300 ºC’ye kadar artacağı varsayımına göre belirlenmelidir. Bu bakımdan bu gibi iletkenler için yalıtkan kaplı
iletkenler değil çıplak iletkenler kullanılmalıdır.

       1.2. Parafudurların Görevleri

       Bir yüksek gerilim tesisini veya bunun bir kısmını müsaade edilmeyen aşırı gerilimlere karşı koruyan aygıtlara aşırı gerilimlere karşı koruma aygıtları denir. Bu koruma aygıtlarından biri de parafudurdur. Parafudur, büyük akım darbelerini toprağa iletir ve işletmeyi kesintiye uğratmadan aşırı gerilimleri şebeke izolasyonu için zararsız bir düzeye
indirir.
 
       Yüksek gerilim cihazlarının hat arızaları, yıldırım düşmeleri ve kesici açması gibi manevralar sonucu meydana gelen aşırı ve zararlı çok yüksek gerilim şoklarının ve enerji iletim hatlarında meydana gelen yürüyen dalgaların hasar etkisini önleyen cihazlara veya kısaca enerji nakil hatlarında meydana gelen aşırı gerilimi toprağa deşarj eden koruma
elemanlarına parafudur denir
   .
       Elektrik enerjisinin iletiminin başlangıcından beri, yıldırımlara karşı koruma önemli bir güvenlik problemi olarak ortaya çıkmıştır. İlk önceleri, ark boynuzları ile veya atlamanın daha az zarar vereceği noktalarda izolasyonu azaltarak tesisler korunmaya çalışılmıştır. Bütün bu metotlar belli bir koruma seviyesi sağlamaktadır fakat dik alınlı gerilim dalgaları
için atlama gerilimini ve izolasyon dayanma seviyesini koordine etmek daima zor olmuştur. Dik alınlı aşırı gerilimle karşılaşıp çalışmaları halinde, ark boynuzları, izolasyonda transformatörleri hasarlandıracak düzeyde zorlanmalara neden olabilir.

Normal durumda parafudurlar yalıtkan durumdadır. Ancak üzerinden çok büyük akımlar geçirerek toprağa iletir. Aşırı akımın etkisi geçince tekrar eski haline (yalıtkan) döner. Bilindiği gibi güç transformatörlerin yüksek gerilim buşinglerinin enerji besleme ve toprak tarafında eklatörler (ark boynuzu) tespit edilmiş olarak imal edilmektedir. Trafoların
montajı aşamasında ark boynuzu uçlarının birbirine bakması ve mesafelerinin kontrol edilmesi, bozuldu ise ayarlanması gerekmektedir.

          1.3. Parafudurların Seçimi

     Parafudurların seçimi çok önemlidir. Anma gerilimi darbe boşalma akımlarına göre seçilmelidir.

          1.3.1. Parafudur Topraklama Direncinin Belirlenmesi

    Parafudurların yıldırım etkilerine karşı elektrik cihazlarını etkili bir şekilde koruyabilmesi için topraklama iletken ve sistemlerinin çok iyi boyutlandırılması gerekir. Yıldırım akımlarının, elektrik cihazlarının topraklanmış tesis bölümleri ile işletme gereği gerilim altında bulunan bölümlerinde tehlikeli olmaması için geri atlama oluşmaması
gerekir.
   
    Bunun için parafudur topraklama direnci;
Tasarım: Serkan Akca (c)
Bu web sitesi ücretsiz olarak Bedava-Sitem.com ile oluşturulmuştur. Siz de kendi web sitenizi kurmak ister misiniz?
Ücretsiz kaydol