Transformatörlerin Üretimi ve Çeşitleri |
1. Bölüm
Transformatörler elektriğin iletiminde ve dağıtımında çok önemli olan, gerilim seviyesini yükselterek veya alçaltarak elektrik enerjisinin uzun mesafelere taşınabilmesinde büyük rol oynayan elektrik makinalarıdır. Peki transformatörlerin çeşitleri nelerdir? Çeşitlerine göre üretimi nasıl yapılır? Yazımızın birinci bölümünde transformatörlerin tanımı ve soğutma şekillerine göre çeşitlerini inceleyeceğiz.
24.06.2015 tarihli yazı 56825 kez okunmuştur.
Transformatör Nedir?
Transformatörler, sargılarından birine uygulanan alternatif gerilimi elektromanyetik indüksiyon yolu ile diğer sargılardan aynı frekansta ve aynı güçte iken farklı gerilim ve akım değerlerini elde etmemize sağlayan, hareketsiz elektrik makineleridir. Transformatörler genellikle enerji iletiminde ve dağıtımında kullanılır. Bunun yanı sıra elektronikte de kullanıldığı yerler vardır.
Elektrik enerjisinin santrallerde üretiminden sonra, kullanılacağı yerleşim bölgelerine iletilmesi gerekmektedir. Bu iletim sırasında hatlarda ısı şeklinde güç kaybı ve gerilim düşümü oluşur. Bunu en az seviyeye getirmek için ya iletken tellerin kesitlerinin arttırılması ya da gerilimin yükseltilmesi gerekir. İletken kesitini arttırmanın maliyeti çok büyük olacağından bu sorun gerilimin transformatörlerle çok yüksek seviyelere getirilmesiyle çözülür. Gerilim yükseltildiğinde güç sabitken akım düşer. Böylece iletkenin akıma gösterdiği direnç yüzünden oluşan ısı ve dolayısı ile enerji kaybı azalmış olur.
Şekil 1: Güç Trafosu
Elektrik enerjisinin santrallerde üretiminden sonra, kullanılacağı yerleşim bölgelerine iletilmesi gerekmektedir. Bu iletim sırasında hatlarda ısı şeklinde güç kaybı ve gerilim düşümü oluşur. Bunu en az seviyeye getirmek için ya iletken tellerin kesitlerinin arttırılması ya da gerilimin yükseltilmesi gerekir. İletken kesitini arttırmanın maliyeti çok büyük olacağından bu sorun gerilimin transformatörlerle çok yüksek seviyelere getirilmesiyle çözülür. Gerilim yükseltildiğinde güç sabitken akım düşer. Böylece iletkenin akıma gösterdiği direnç yüzünden oluşan ısı ve dolayısı ile enerji kaybı azalmış olur.
Şekil 1: Güç Trafosu
Türkiye’de alçak gerilim şebekelerinde 220 V ve 380 V, orta gerilim şebekelerinde 10 kV, 15 kV ve 33 kV, yüksek gerilim şebekelerinde 66 kV ve 154 kV, çok yüksek gerilim şebekelerinde de 380 kV kullanılmaktadır. Elektrik santrallerinde düşük gerilimle üretilen enerjinin iletim ve dağıtım hatlarında istenilen seviyeye dönüştürmek için transformatörler kullanılmaktadır. Transformatörler elektrik enerjisini bir gerilim seviyesinden başka bir gerilim seviyesine dönüştürdükleri için, gücün sabit olduğu düşünüldüğünde, gerilim yükseldiği zaman akım düşer veya akım yükseldiği zaman gerilim düşer. Bundan dolayı enerji iletim hatlarında çok yüksek gerilim kullanıldığı zaman akım oldukça küçük değerlere kadar düşebilir.
Soğutma Şekillerine Göre Transformatörler
Transformatörler soğutma şekillerine göre genel olarak yağlı tip ve kuru tip transformatörler olmak üzere ikiye ayrılır.
► Yağlı Tip Transformatörler
Yağlı tip trafolarının, kuru tip trafolardan farkı soğutma işleminin yağ ile yapılmasıdır. Kuru tip trafolarda ise soğutma fan ile gerçekleşir. Yağlı tip transformatörlerde ince sacların üzerine bakır ve alüminyum iletkenler sarılarak bobinler oluşturulur ve yağlı tip transformatörlerde bu bobinlerin nemden korunması için fırınlama işlemi uygulanır.
► Yağlı Tip Transformatörler
Yağlı tip trafolarının, kuru tip trafolardan farkı soğutma işleminin yağ ile yapılmasıdır. Kuru tip trafolarda ise soğutma fan ile gerçekleşir. Yağlı tip transformatörlerde ince sacların üzerine bakır ve alüminyum iletkenler sarılarak bobinler oluşturulur ve yağlı tip transformatörlerde bu bobinlerin nemden korunması için fırınlama işlemi uygulanır.
Şekil 2: Yağlı Tip Transformatör Ekipmanları
► Kuru Tip Transformatörler
Kuru tip transformatörlerde de ince sacların üzerine bakır ve alüminyum iletkenler sarılarak bobinler oluşturulur. Bobinler oluşturulurken cam elyaf ile sarılır. Oluşturulan bobinler reçinelenir ve kalıplara konularak fırında kurutulurlar. Kurutulan bobinler şablonlardan çıkarılır. Yağlı tip trafodan farklı olarak kuru tip trafonun çekirdekleri boyanır. Çünkü kuru tip trafo yağ içinde olmadığı için oksitlenme problemi olmaktadır ve buna karşı bu önlem alınmaktadır.
Şekil 3: KuruTip Transformatör Ekipmanları
Transformatörlerin Soğutma Çeşitleri
► ONAN (Oil Natural Air Natural): ONAN soğutma şeklinde, fan kullanılmaz, ısınan yağ kazanda yükselir ve oradan da radyatörlere gider. Burada temas yüzeyi fazla olduğundan doğal soğutma gerçekleşir.
►ONAF (Oil Natural Air Forced): ONAF soğutma şekli fan kullanılan soğutma çeşididir. Isınarak genleşen yağ radyatörlere gelir ve burada bulunan fanlar aracılığıyla soğutma gerçekleşir.
►OFAF (Oil Forced Air Forced): OFAF soğutma çeşidinde yağ pompası ve fan kullanılır. Radyatörde fanlar ile soğutulan yağ kazan içine yağ pompası ile basınçlı bir şekilde pompalanır. Ortalama sıcaklığı yüksek olan ülkelerde kullanılır.
►ONAF (Oil Natural Air Forced): ONAF soğutma şekli fan kullanılan soğutma çeşididir. Isınarak genleşen yağ radyatörlere gelir ve burada bulunan fanlar aracılığıyla soğutma gerçekleşir.
►OFAF (Oil Forced Air Forced): OFAF soğutma çeşidinde yağ pompası ve fan kullanılır. Radyatörde fanlar ile soğutulan yağ kazan içine yağ pompası ile basınçlı bir şekilde pompalanır. Ortalama sıcaklığı yüksek olan ülkelerde kullanılır.
►ODAF (Oil Directed Air Forced): ODAF soğutma çeşidinde içeriye pompalanacak yağ, iletim boruları sayesinde direkt olarak sargıların alt tarafına pompalanır. Böylece daha etkili soğutma yapılır. Ortalama sıcaklığı çok yüksek olan ülkelerde kullanılır.
►OFWF (Oil Forced Water Forced): OFWF soğutma çeşidinde ise radyatörünün çevresinden soğutma kanalları geçirilerek yağ soğutulur ve pompalar yardımı ile kazana pompalanır.
Bir transformatörün soğutma şeklinin bazı seçim faktörleri vardır. Bunlar trafoyu kullanacak işletmeden işletmeye göre değişkenlik gösterebilir. Ancak genel olarak transformatörün soğutma şeklini seçerken; transformatörün çalışacağı yer ve şartları, transformatörden uzaklaştırılması gereken ısı miktarı, transformatörün yapım ve taşıma güçlükleri ve işletme için transformatörün maliyeti ve işletme giderleri olarak sayılabilir.
Kaynak:
► Robotik Sistem
► Yıldız Teknik Üniversitesi Ders Notları
Kaynak:
► Robotik Sistem
► Yıldız Teknik Üniversitesi Ders Notları
YORUMLAR
Aktif etkinlik bulunmamaktadır.
- Dünyanın En Görkemli 10 Güneş Tarlası
- Dünyanın En Büyük 10 Makinesi
- 2020’nin En İyi 10 Kişisel Robotu
- Programlamaya Erken Yaşta Başlayan 7 Ünlü Bilgisayar Programcısı
- Üretimin Geleceğinde Etkili Olacak 10 Beceri
- Olağan Üstü Tasarıma Sahip 5 Köprü
- Dünyanın En İyi Bilim ve Teknoloji Müzeleri
- En İyi 5 Tıbbi Robot
- Dünyanın En Zengin 10 Mühendisi
- Üretim için 6 Fabrikasyon İşlemi
- Enerji Yönetiminde Ölçümün Rolü: Verimliliğe Giden Yol
- HVAC Sistemlerinde Kullanılan EC Fan, Sürücü ve EC+ Fan Teknolojisi
- Su İşleme, Dağıtım ve Atık Su Yönetim Tesislerinde Sürücü Kullanımı
- Röle ve Trafo Merkezi Testlerinin Temelleri | Webinar
- Chint Elektrik Temel DIN Ray Ürünleri Tanıtımı
- Sigma Termik Manyetik Şalterler ile Elektrik Devrelerinde Koruma
- Elektrik Panoları ve Üretim Teknikleri
- Teknik Servis | Megger Türkiye
- Güneş Enerji Santrallerinde Yıldırımdan Korunma ve Topraklama
- Megger Türkiye Ofisi
ANKET