Elektromekanik Askı ve Destek Sistemleri El Kitabı

118 Elektromekanik Askı ve Destek Sistemleri El Kitabı İzolatörler , enerji iletim hatları, şalt sahaları ve dağıtım merkezilerinde bulunan iletkenleri, direklere tespit eden, taşıyan, birbirinden ve topraktan yalıtan şebeke malzemeleridir . Dikkate alınması gereken faktörler şu şekilde özetlenebilir: ► Doğrudan yanal çekici ve itici kuvvetler nedeniyle gerilimler, ► Titreşim gerilimleri, ► Yanal sapmadan kaynaklanan uzunlamasına gerilmeler, ► Yanal sapmalara bağlı olarak büküm momentleri. Çoğu durumda kısa devrelerden kaynaklanan kuvvetler aniden uygulanır. Doğru akımlar tek yönlü kuvvetlere neden olurken, alternatif akımlar titreşim kuvvetleri üretir. Maksimum gerilimler Bir bara sistemi normal olarak çalışırken ara faz kuvvetleri baraların statik ağırlığı baskın bir bileşen olduğu için normalde çok küçüktür. Kısa devre koşulları altında akım, normal değerinin yaklaşık otuz misli artar ve birkaç devirden sonra başlangıç değerinin on katına düştüğü için durum böyle değildir. Bu yüksek geçici akımlar, yalnızca Busbarlar da değil aynı zamanda destek sistemlerinde de büyük mekanik kuvvetler yaratır. “Destek izolatörlerinin ve bunlarla ilişkili çelik yapıların, rüzgâr, buz, sismik ve statik yükler gibi normal ya- pısal gereksinimlerinin yanı sıra bu yüksek yüklere dayanacak şekilde tasarlanması gerektiği anlamına gelir.” Tepe değerinde veya tamamen asimetrik kısa devre akımı, busbarlar ile ilgili elektrik tesisatının güç faktörüne (cos φ) bağlıdır. Bu değer, rms simetrik akımı, dengeli üç fazlı kısa devre gerilmelerinde verilen uygun faktör ile çarpılarak elde edilir. Sistemin güç faktörü bilinmiyorsa özellikle de jenerasyon söz konusu olduğunda, 2.55 faktörü gerçek sistem değerine yakın olacaktır. Bu faktör için teorik maksimum cos φ = 0 olduğunda 2√2 veya 2.828 olacağına dikkat ediniz. Bu tepe değerleri katlanarak azalır ve yaklaşık 10 çevrimden sonra faktör 1.0’a düşer. Bu nedenle tepe kuvvetleri, normal olarak, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi ilk iki döngüde (0.04 s) meydana gelir. Şekil 6-33 Busbar Asimetrik Güç Akımı Dalgalanması Tamamen asimetrik bir akım dalgası durumunda kuvvetler, besleme frekansına eşit bir frekansta ve dalga simetrik hale geldiğinde ise iki kat frekansta uygulanacaktır. Bu nedenle, 50 Hz besleme durumunda bu kuv- vetlerin frekansı 50 veya 100 Hz olur. Bir bara yapının maruz kalma ihtimali olan maksimum gerilimler, hat kısa devre akımlarının 180° yer değiş- tirdiği tek fazlı bir bara sisteminde kısa devre esnasında meydana gelir. Üç fazlı bir sistemde, iki faz arasındaki kısa devre, tek fazlı durumla hemen hemen aynıdır ve faz akımları