Güç sistemlerinde geçici aşırı gerilimler

Abstract

Güç sistemleri esas itibariyle akım ve gerilimlerin sürekli hal değerlerindeki ani değişiklikler sebebi ile ortaya çıkan değişik geçici olaylara maruz kalır. Bu geçici olaylar, bir yıldırım darbesinden, sistemin bazen bozuk çalışmasından, bir arızayı temizlemek amacıyla veya normal işletme prosedürüne uygun olarak bir devrenin anahtarlanmasından dolayı ortaya çıkabilir. Güç sistemlerinde geçici aşın gerilimlerin oluşmasına sebep olan bu olaylar, sistem kaynaklı veya sistem dışı kaynaklı olabilirler. Güç sistemlerinde, açma-kapama olaylarında, toprak ve faz kısa devrelerinde ve rezonans olaylarında meydana gelen gerilimlere iç aşın gerilimler ve atmosferik deşarjlar neticesinde veya elektrik alan içerisinde hatların yüklenmeleri sonucunda ortaya çıkan gerilimlere de dış aşın gerilimler denir. Bu geçici gerilimler, en yüksek seviyeli sistem gerilimlerinden konutlarda kullanılan gerilimlere kadar işletilen bütün enerji güç sistemlerinde bazı problemlere yol açarlar. Özellikle güç sisteminin izolasyon koordinasyonunun sağlanabilmesi ve optimum sistem dizaynına katkı sağlaması amacıyla geçici aşın gerilimlerin çok iyi incelenmesi ve değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, güç sistemlerinde ortaya çıkan geçici aşın gerilimler oluşum sebeplerine göre sınıflandırılarak bunlara ait teorik ve ampirik ifadeler verilmiştir. Bu ifadelerden hatlarda endüklenen gerilimlerin genlik ve frekanslarının tayini mümkün olmaktadır. Ayrıca bu gerilimlerin değerlendirilmesine imkan veren mevcut analitik metotlar da son bölümde özetlenmiştir.