42 YANGIN VE GÜVENLİK • MAYIS - HAZİRAN / 2025 yere açma vermesine ve elektrik devresinin enerjisinin olmaması gereken bir zamanda kesilmesine neden olabilir. Bunun dışında elektrik motorlarında rulman arızalarına da neden olmaktadır.(Bkz. Şekil – 3) (3) (4) Daha da vahim olan durum ise ortak mod akım ve gerilimleri tüm elektrik tesislerinin yanı sıra özellikle petrol, kimya, kağıt vb. gibi yanıcı ürünlerin bulunduğu kritik tesislerde ise yangınlara sebep olabilmektedir. Özellikle deniz-üstü petrol kuyularında ve ada modu çalışan tesislerde bu konu oldukça önem arz etmektedir. (4) Frekans konvertörü ile motor arasındaki kablo mesafesinin artması yüksek frekanslı diferansiyel ve ortak mod gerilimini yükseltmektedir. Bununla ilgili olarak bir örnek Şekil – 4’ de gösterilmiştir. Ortak mod akım ve gerilimlerinin olumsuz etkilerini ortadan kaldırmak için özellikle tesis kurulum aşamasında elektriksel ekipmanların kurulum kılavuzları dikkate alınmalıdır. Unutulmamalıdır ki ortak mod akım ve gerilimleri tamamen ortadan kaldırılamazlar fakat alınacak uygun tedbirler ile etkileri oldukça minimize edilebilir. 2. ÖRNEK VAKALAR 2.1. Çatı Tipi GES Örneği Makalenin giriş kısmında da belirtildiği gibi fotovoltaik (PV) invertörler, DC – AC dönüşüm yapabilmek ve sinüs sinyalini oluşturabilmek adına IGBT yarı-iletken malzemeleri ve yüksek frekanslı bir anahtarlama sinyali kullanırlar. Bu anahtarlama sinyali genel itibari ile üreticisine göre 16 – 22kHz arasında değişkenlik göstermektedir. Bu taşıyıcı anahtarlama frekansındaki akım ile birlikte sistem empedansının etkileşime girmesi nedeniyle yüksek frekans bantlarında gerilimler yani supraharmonik gerilimler oluşur. TS EN 50160 (5) standardı kapsamında bir çatı tipi GES tesisinde güç kalitesi analizi yapıldığında ortaya çıkan manzara aşağıda Şekil 5, Şekil 6, Şekil 7 ve Şekil 8’de gösterilmiş ve açıklanmıştır. TS EN 50160 standardında yapılan harmonik limit değeri sınırlandırması sadece 25. Harmoniğe kadar yani 50Hz sistemler için 1250Hz’ e kadar verilmiştir. Fakat IEC 61000 – 2 – 2 standardı 2018 güncellemesi ile 150kHz’ e kadar frekans bantlarındaki bozulmalara limit değerler tanımlamıştır. IEC 61000 – 2 – 2 standardının 2018 güncellemesi ile birlikte 2 – 150kHz arasındaki frekansların limit değerleri Tablo 1’de gösterilmektedir. Yaşanan olayda, PV invertörlerin sürekli olarak arızaya düştüğü, yapılan incelemelerde herhangi bir donanımsal soruna rastlanmadığı ve harmonikler açısından da bir sorun tespit edilemediği fakat bir süre sonra invertörlerin ve GES dağıtım panosunun yandığı ilgili kişiler tarafından belirtilmiştir. Çatı tipi GES tesisinde yapılan güç kalitesi analizindeki aşağıda detaylandırılmıştır. Şekil 4. Frekans Konvertörü – Motor Arasındaki Uzun Kablo Dolayısıyla Oluşan Yüksek Frekanslı Girişimler Şekil 3. Ortak Mod Gerilimi ve Ortak Mod Gerilimi Nedeniyle Rulman Yatağındaki Aşınmalar Tablo 1. IEC 61000 – 2 – 2 (2018)’e Göre 2 – 150kHz Arasındaki Frekansların Limit Değerleri Frekans[kHz] Limit[%] Frekans[kHz] Limit[%] Frekans[kHz] Limit[%] Frekans[kHz] Limit[%]/ dB[uV] 2,1 1,40 4,1 1,13 6,1 0,85 8,1 0,70 2,3 1,40 4,3 1,09 6,3 0,83 8,3 0,69 2,5 1,40 4,5 1,05 6,5 0,82 8,5 0,68 2,7 1,40 4,7 1,02 6,7 0,80 8,7 0,67 2,9 1,40 4,9 1,00 6,9 0,79 8,9 0,66 3,1 1,37 5,1 0,97 7,1 0,77 9 - 30 129 – 122 dB[uV] 3,3 1,31 5,3 0,94 7,3 0,75 30 - 50 122 - 119 dB[uV] 3,5 1,26 5,5 0,92 7,5 0,74 50 - 150 113 - 89 dB[uV] 3,7 1,21 5,7 0,89 7,7 0,72 3,9 1,16 5,9 0,87 7,9 0,71 MAKALE
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=