Güç Kalitesinde Yaşanan En Yaygın 9 Problem

Bu yazımızda elektrik sistemleri için en önemli unsurlardan biri olan güç kalitesinde yaşan sorunların en yaygın türlerini neden ve sonuçları ile birlikte inceledik.

A- A+

28.09.2016 tarihli yazı 20411 kez okunmuştur.

1) Gerilim Sarkması (Daldırma)

Nedenler: İletim veya dağıtım ağında arızalar (çoğunlukla paralel besleyiciler üzerinde), tüketicinin kurulum arızaları, ağır yük bağlanması ve büyük motorların çalıştırılması.
Sonuçlar: Mikroişlemci tabanlı kontrol sistemlerinde (bilgisayarlar, PLC'ler, ASD vb.) arızalar, kontaktör ve elektromekanik rölelerin açılması, ayırma ve elektrikli döner makinelerinde etkinlik kaybı.

2) Çok Kısa Kesintiler

Bir veya iki saniyelik elektrik arz toplam kesinti.

Nedenler: Açma ve koruma cihazlarının otomatik olarak kapanması, yalıtım hatası, yıldırım gibi durumlar.
Sonuçlar: Koruma cihazları, bilgi ve veri işleme ekipmanlarında arıza kaybının tetiklenmesi. Böyle bir durumla başa çıkmaya hazırlıklı olunmazsa ASD'ler, PC'ler, PLC gibi hassas ekipmanlarda kesinti olur.

3) Uzun Kesintiler

2 saniyeden uzun süren elektrik arz toplam kesinti.

Nedenleri: Güç sistemleri ağında ekipman yetersizliği, fırtınalar ve nesnelerin (ağaçlar, arabalar vb.) çarpması, yangın, insandan kaynaklanan hatalar, kötü koordinasyon ve koruma cihazlarının arızası.
Sonuçlar: Tüm ekipmanlar da kesinti olur.

4) Gerilimde Ani Sıçrama

Birkaç milisaniye ya da birkaç mikrosaniyelik süreler için gerilim değerinde çok hızlı değişimdir. Bu varyasyonlar bile düşük voltajda binlerce volta ulaşabilir.

Nedenleri: Yıldırım, güç faktörü düzeltme kapasitörleri, ağır yüklerin kesilmesi.
Sonuçlar: Bileşenlerin destruction (özellikle elektronik parçalar) ve izolasyon malzemelerinde veri işleme hataları veya veri kaybı yaşanması.

5) Gerilim Yükselmesi

Birkaç saniyede birden fazla döngü süresince güç frekansında gerilimin anlık artışıdır.

Nedenleri: Bazı güç kaynaklarında (özellikle off-pik saatlerde) kötü düzenlenmiş transformatörler.
Sonuçlar: Gerilim değerleri çok yüksek ise aydınlatma ve hassas ekipmanlarda durma ve veri kaybı gözlenir.

6) Harmonik Bozulma

Gerilim veya akım dalga şekillerini sinüzoidal olmayan şekil varsayalım. Dalga biçimi ve güç sistemi frekans katları olan frekanslara sahip, farklı büyüklükte ve faz farklı sinüs dalgaları toplamına karşılık gelir.

Nedenleri:

► Klasik Kaynaklar: Mıknatıslanma eğrisi (manyetik doygunluk), ark fırınları, kaynak makineleri, redresörler, ve DC fırça motorlarının diz üstünde çalışan elektrikli makineler.
► Modern Kaynaklar: Tüm lineer olmayan yükler, ASD dahil olmak üzere güç elektroniği ekipman gibi güç kaynakları, veri işleme ekipmanları, yüksek verimli aydınlatma açık.

Sonuçlar: 3 fazlı rezonans sistemlerde, aşırı nötr oluşma olasılığı artmış tüm kablo ve donanımlarında, elektrikli makinelerde, haberleşme sistemlerinde hatalar sonucu verimlilik kaybı yaşanması.

7) Gerilim Dalgalanması

0 ile 30 Hz arasında frekansı olan bir sinyal ile modüle edilmiş genlikte salınım.

Nedenler: Ark fırınları, (örneğin asansörler için) elektrik motorları, salınımlı yükler.
Sonuçlar: Çoğu sonuçları düşük gerilimler için ortaktır. En algılanabilir sonucu görsel algı dengesizlik izlenimi veren, aydınlatma ve ekranlar da oluşan titreşimdir.

8) Gürültü

Yüksek dalgalı frekans sinyallerinin üst üste olması

Nedenler: Kaynak makineleri, ark fırınları, mikrodalga fırın, televizyon, difüzyon ve radyasyon gibi hertz dalgaları tarafından elektromanyetik müdahaleler olması. Yanlış topraklama da diğer bir neden olabilir.
Sonuçlar: Genellikle hassas elektronik ekipman bozuklukları, veri kaybı ve veri işleme hatalarına neden olabilir.

9) Gerilim Dengesizliği

Üç fazlı bir sistem içinde voltaj değişimi olan üç gerilimin büyüklükleri ya da fazı arasındaki açılar eşit değildir.

Nedenler: Büyük tek fazlı yükler (endüksiyon fırınları, çekiş yükleri) sisteminin tüm tek fazlı yüklere yanlış dağılımı.
Sonuçlar: Dengesiz sistemler tüm üç fazlı yükler için zararlı olan bir negatif dizisinin varlığını ima etmektedir. En çok etkilenen yükler üç fazlı asenkron makinelerdir.