24
www.altas.org Güç Tanımları Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü YG Güç Sistemlerinin Tasarımı Prof. Dr. İsmail H. ALTAŞ www.altas.org Güç Tanımları Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü YG Güç Sistemlerinin Tasarımı Bölüm 3 Güç Tanımları ELKE 416 Yüksek Gerilim Sistem Tasarımı Bölüm 3- 2 Kaynak: Yetkin Saner, Güç Dağıtımı 1, 2, 3, 4, 5 (Enerji Dağıtımı) Birsen Yayınevi, 2001 KULLANMA UYARISI Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim Sistem Tasarımı dersinde kullanılmak üzere fotokopi ile çoğaltılabilir. Başka bir amaçla çoğaltılması, kullanılması, yayınlanması, satılması izne tabidir. Aksi durumlarda yasal işlem yapılacaktır. Trabzon–2015, İ. H. ALTAŞ

Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Prof. Dr. İsmail H. ALTAŞ

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3 Güç Tanımları

ELKE 416 Yüksek Gerilim Sistem Tasarımı

Bölüm 3- 2

Kaynak: Yetkin Saner, Güç Dağıtımı 1, 2, 3, 4, 5 (Enerji Dağıtımı) Birsen Yayınevi, 2001

KULLANMA UYARISI

Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim Sistem Tasarımı dersinde kullanılmak üzere fotokopi ile çoğaltılabilir. Başka bir amaçla çoğaltılması, kullanılması,

yayınlanması, satılması izne tabidir. Aksi durumlarda yasal işlem yapılacaktır.Trabzon–2015, İ. H. ALTAŞ

Page 2: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 3

5.1. Kesitin Saptanması

Alçak Gerilim (AG) de iletken kesitleri genellikle yüklenme akımına vegerilim düşümüne göre saptanır.

Hava hatlarında yüklenme akımı küçük kaldığından, ısınma sınırları pekaşılmaz ve kesit gerilim düşümüne göre belirlenir.

Yeraltı kablolarında ise tersine, yüklenme akımına göre, çoğu kez gerilimdüşümüne göre hesaplanan kesitten daha büyük kesitler seçmek zorundakalınır.

YG de ayrıca, iletken kesitinin kısa devre dayanımına göre de saptanmasıgerekir.

Yüklenme akımına ve gerilim düşümüne göre kesit hesabına başlamadan önce,mekanik dayanıma ve kısa devre dayanımına göre en küçük iletken kesitibelirlenir.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 4

5.1. Kesitin Saptanması (Devamı)

Genellikle, iletken kesitinin saptanmasında aşağıdaki sıra izlenir:

1. Kabloların ve hava hattı iletkenlerinin çekilirken ve çekildikten sonra mekanikzorlanmalara dayanabilmeleri için, belirli bir kesitten daha küçük kesitteseçilmemeleri gerekir.Mekanik dayanıma göre, Çizelge 5.1 de verilen en küçük iletken kesitleri gözönüne alınır.

Page 3: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 5

5.1. Kesitin Saptanması (Devamı)

Çizelge 5.1. Elektrik iç döşemlerinde ve hava hatlarında kullanılan en küçük iletken kesitleri.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 6

[4] Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği. Bak: Madde 52.d.vii-vii-ix-x.

5.1. Kesitin Saptanması (Devamı)

İç döşemlerde:Aydınlatma sortileri için 1.5 mm2, priz sortileri için 2.5 mm2,

Aydınlatma ve priz linyeleri için 2.5 mm2,

Kolon hatları için 4 mm2,

Yapı bağlantı hatları için 6 mm2 (Alüminyum için 10 mm2) den küçük kesitkullanılmaz. [4]

Çizelge 5.1. Elektrik iç döşemlerinde ve hava hatlarında kullanılan en küçük iletken kesitleri (Devamı).

Page 4: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 7

5.1. Kesitin Saptanması (Devamı)

2. Kısa devre akımına göre, olası en küçük iletken kesiti saptanır. Bak: Kitap 4.Çekilen güce bağlı olmaksızın belirlenen yukarıdaki en küçük iletkenkesitlerinden sonra, bu kesitlerden daha küçük olmamak üzere:

3. Yüklenme akımına göre kesit belirlenir. Bak: Ayıt 3.33.

4. Yüklenme akımına göre belirlenen kesit için gerilim düşümü hesabı yapılır.Gerilim düşümü kurtarmıyorsa kesit artırılarak hesap yinelenir ve gerilimdüşümünü kurtaran kesit bulunur.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 8

5.1. Kesitin Saptanması (Devamı)

Gerekli ve yeterli kesit saptandıktan sonra istenirse, bu kesit için:

5. I2R güç kaybı hesaplanır. Hesaplanan bu güç kaybı öngörülen değerdenbüyükse, kesit artırılarak güç kaybı öngörülen değere düşürülür.

6. Kablolarda enerji kaybı için ekonomik hesap yapılır. Bunun için, I2R güç kaybı ile kablonun kullanma süresi çarpılarak enerji

kaybı hesaplanır.

Bu enerji kaybı için kablonun ekonomik ömrü içinde ödenecek enerjiederinden iletken kesiti artırılarak kıyaslanır.

Varılan ekonomik sonuca göre, kablonun kesitinin artırılıp artırılmamasınakarar verilir. Bak: Ayıt 5.7.

Page 5: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 9

5.2. Güç Tanımları

İletken kesitleri için yapılan hesapların sonuçlarının geçerli olabilmesi, herşeyden önce, çekilecek güçlerin doğru olarak tahmin edilmelerine bağlıdır.

Güç gereksiniminin her geçen gün artması, ileriye yönelik güç tahminlerindebulunulmasını da gerektirir.

Dağıtım gücünün gerekenin üstünde tahmin edilmesi gereksiz yatırımlara,altında tahmin edilmesi ise, iletken kesitlerinin yetersiz kalmasına nedenolur.

Bu yüzden dağıtım gücünün doğruya çok yakın tahmin edilmesi büyük önemtaşır.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 10

Birçok tüketim biriminin (Konut, site, işlik, kent, fabrika, vb.) beslendiği basitşebeke modelinde:

• Ulusal Elektrik Dizgesinden (UED) ayrılan, iletim hattından beslenen anatransformatör,

• Bu ana transformatörden ayrılan orta gerilim (OG) dağıtım hatlarından beslenendağıtım transformatörleri ve

• Her bir dağıtım transformatöründen ayrılan alçak gerilim (AG) hatlarındanbeslenen birçok küçük yük (Motor, aydınlatıcı, ısıtıcı, vb.) bulunur. Şekil 5.1.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 6: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 11

Şekil 5.1. Basit şebeke modelinde beslenen yükler ve istek katsayısının dağılımı.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 12

1. Kurulu Güç: Bir tüketim biriminde kurulu ve çalışır durumda bulunan motor,ısıtıcı, aydınlatıcı vb. tüm elektrik aygıtlarının etiket güçlerinintoplamına Kurulu Güç (KG) denir.

Kurulu gücün saptanmasında motor, aydınlatma, ısıtma güçleri vb. güçler içinayrı ayrı güç tablolarının düzenlenmesi önerilir.

Not: Tüketim birimleri için yapılan kurulu güç tanımı generatörler ve transformatörler içinde geçerlidir. Bu durumda, kurulu gücün önüne generatör veya transformatör kurulugücü olduğu yazılmalıdır.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Örnek: A fabrikasında: Motor gücü: 683.2 kWAydınlatma gücü: 36.7 kWIsıtma gücü: 33.0 kWLojman gücü: 67.1 kW

Fabrikanın kurulu gücü: 820.0 kW

Transformatör kurulu gücü: 630 kVA

Page 7: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 13

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Kurulu güç, istek gücünün saptanmasından başka, uygulamaya dönük anlamıolmayan çoğunluğu durağan güçtür.

Transformatör gücünün saptanmasında ve kesit hesaplarında bu güç alınmaz,istek gücü alınır.

2. İstek Gücü: Bir tüketim biriminde kurulu gücü oluşturan tüm elektrikaygıtlarının aynı anda devrede bulunduğu ve devredebulunanların ise tam yükte çalıştığı durumla ender olarakkarşılaşılır.

Tüketim birimlerinin çalışma çevrimi içindeki (Gün, hafta, ay, yıl) yükeğrileri çok değişkenlik gösterir.

Örneğin: Şehir şebekeleriningünlük yük eğrilerinde tepe güçler, gece çekilen güçlerin 2 katı;yıllık güç eğrilerinde ise mevsimlere göre çekilen tepe güçler, enküçük güçlerin 3 katı olabilmektedir.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 14

Yük eğrisinde en büyük güce Tepe Güç denir.

Yük eğrisinin altındaki alan çalışma çevrimi içinde tüketilen enerjiyi verir.Şekil 5.2.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.2. Yük eğrisi. Kurulu güç: 820 kW, Tepe güç: 567 kW, İstek gücü: 533 kW, İK=533/820=0.65.

Page 8: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 15

Yük eğrisinde belirlenen bir zaman aralığında (15 dk, 30 dk, 1 saat veya dahafazla) tüketilen enerjinin ortalamasını gösteren dikdörtgenin yüksekliği istekgücün tanımı için temel alınır.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.2. Yük eğrisi. Kurulu güç: 820 kW, Tepe güç: 567 kW, İstek gücü: 533 kW, İK=533/820=0.65.

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 16

Bu ortalama güç demantmetre ile ölçülür.

Demantmetre, örneğin, 15 dk aralıklarla tüketilen enerjinin 4 katını (15dk=1/4saat) 15 dakika bir gösterir.

15 dakikada tüketilen enerji 120kWh ise, demantmetrenin gösterdiği değer (120kWh)/(1/4h)= 480 kW tır.

Türkiye Elektrik Dağıtım Anonim Şirketi (TEDAŞ), istek gücünhesaplanmasında zaman aralığının 15 dakika alınmasını istemektedir.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 9: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 17

Bir tüketim biriminde, belirlenen çalışma çevrimi içinde (1 ay) ve belirlenen zamanaralığında (15 dakika) çekilen en büyük ortalama güce istek gücü (İG) denir.

Talep/İstek gücü (İG): Kurulu gücün talep faktörü ile çarpımından bulunan gücü.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.2. Yük eğrisi. Kurulu güç: 820 kW, Tepe güç: 567 kW, İstek gücü: 533 kW, İK=533/820=0.65.

(Elektrik Tesisleri Proje Yönetmeliği)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 18

İstek gücü olarak belirli bir zaman aralığındaki ortalama güç alındığından, çok kısasüre sıçrama yapan az sayıdaki tepe güçler istek gücün hesaplanmasında fazla etkiliolmaz.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.2. Yük eğrisi. Kurulu güç: 820 kW, Tepe güç: 567 kW, İstek gücü: 533 kW, İK=533/820=0.65.

Page 10: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 19

3. İstek Katsayısı: İstek gücünün kurulu güce oranına istek katsayısı (İK) (Talepfaktörü, Demand) denir.

kİstekgücü

Kurulugüç

P

Pk 1 [5.1]

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

İstek katsayısı

İstek katsayısı 1 veya 1 den küçüktür.

İstek katsayısının 1 olduğu durumla ender olarak, örneğin, ya tüm lambalarınyanık yada sönük olduğu reklam panolarında ve sokak aydınlatmalarındakarşılaşılır.

Talep faktörü/İstek katsayısı: Bir şebekenin ya da tesis bölümünün çalışmasüresi içinde çektiği en büyük gücün, şebekenin ya da şebeke bölümünün toplambağlı/kurulu gücüne oranını. (Elektrik Tesisleri Proje Yönetmeliği)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 20

Şekil 5.1’de, yüklerden UED ne doğru gidildikçe istek katsayısının küçüldüğügösterilmiştir.

Bir tüketim biriminde tüm güçler için bir istek katsayısı tanımlanabileceği gibi, butüketim birimi içindeki farklı yükler, örneğin aydınlatma, priz, ısıtma, asansör, vbyükler için ayrı ayrı istek katsayıları da tanımlanabilir.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.1. Basit şebeke modelinde beslenen yükler ve istek katsayısının dağılımı.

Page 11: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 21

Çizelge 5.2. Konutlarda bir daire için istek katsayıları[5].

[5] Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği. Bak: Madde 57.a.2

Kurulu tüketim birimlerinde istek güçleri demantmetre ile ölçülerek, bu güçlerkurulacak olan benzer tüketim birimleri için örnek alınabilir.Bu amaç için, çizelgelerde verilen istek katsayılarından da yararlanılır. Bak:Çizelge 5.2-5.4.

İstek katsayısının saptanması için verilen çizelgeler zaman içindeeskidiklerinden, ancak fikir edinmek amacıyla kullanılmalı, güncel değerleraraştırılarak bu değerlerin kullanılmasına çalışılmalıdır.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Kurulu güçİstek katsayısı

ki

İlk 8 kW a kadar 0.60

8 kW tan sonra 0.40

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 22

[5] Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği. Bak: Madde 57.a.2

Çizelge 5.3. Aydınlatma, priz ve asansör gücü için istek katsayıları[5].

Page 12: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 23

Çizelge 5.4. Bürolar ve hastaneler için ki istek katsayıları[6].

[6] Siemens-Electrical Installations Handbook.

Güç Bürolar Hastaneler

Aydınlatma 0.95 0.7-0.9

Priz 0.1 0.1-0.2

Isıtma ve havalandırma 1.0 0.9-1.0

Pişirme 0.6-0.85 0.6-0.8

Asansör 0.9-1.0 0.5-1.0

Diğerleri 0.3 0.6-0.8

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 24

Örnek: Şekil 5.2’de istek katsayısını bulunuz.

Çözüm: [5.1] bağıntısından:

kİstekgücü

Kurulugüç

P

P

533

8200.65

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Şekil 5.2. Yük eğrisi.

k 0.65

Page 13: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 25

Örnek: Bir fabrikaya ait güçler aşağıdaki gibidir. Bu fabrikanın istek katsayısık 0.65 ise istek gücü nedir?

Motor gücü: 683.2 kW, Aydınlatma gücü: 36.7 kWIsıtma gücü: 33.0 kW, Lojman gücü: 67.1 kW

Fabrikanın kurulu gücü = Motor gücü + Aydınlatma gücüIsıtma gücü + Lojman gücü

= 820.0 kW

Çözüm:

[5.1] bağıntısından:

İstekgücü İstekkatsayısı KurulugüçP P k 820 0.65 533kW

P 533kW

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 26

Örnek: Bir dairenin kurulu gücü 9.5 kW tır. Bu daireni istek gücünühesaplayınız.

Çözüm:

Çizelge 5.2. Konutlarda bir daire için istek katsayıları[5].

[5] Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği. Bak: Madde 57.a.2

Kurulu güçİstek katsayısı

ki

İlk 8 kW a kadar 0.60

8 kW tan sonra 0.40

kİstekgücü

Kurulugüç

P

P

P 8.0kW 0.60 1.5kW 0.40 5.4kW

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Çizelge 5.2’den alınan istek katsayıları ile:

P 5.4kW

Page 14: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 27

Konutların istek gücü saptamak için, istek katsayısı almak yerine, konutsayısına bağlı olarak konut başına istek gücü de alınabilir.

Şekil 5.3’te, uygulamadaki deneyimlerden yararlanılarak hazırlanmış olan istekgücü eğrileri verilmiştir.

Şekilden görüldüğü gibi 200’ün üzerindeki konutların beslenmesinde dağıtımgücü konut başına 1-2 kW alınmaktadır.

Uygulamadan alınan birim istek güçleri;Konutlar için Çizelge 5.5,Özel binalar için Çizelge 5.6,Endüstri ve ticarethaneler için Çizelge 5.7’de verilmiştir.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 28

Şekil 5.3. Konut sayısına bağlı olarak konut başına istek katsayıları[6].

1. Akışları ısıtıcı kullanılan tam elektrik donanımlı konutlar.2. Depolu ısıtıcı kullanılan tam elektrik donanımlı konutlar.3. Elektrikli pişirme ve ev aygıtlarıyla donanımlı konutlar.4. Aydınlatma ve elektrikli küçük ev aygıtlarıyla donanımlı konutlar.

Page 15: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 29

Çizelge 5.5. Yaklaşık 50 veya daha fazla konut için konut başına istek güçleri[6].

Konut tüketimi

Konut başına istek gücü

(Ortalama değerler, yaklaşık 50 veya

daha fazla konut için)

Elektrikle pişirme ve su ısıtma yok (Az elektrik donanımlı)

1 kW/Konut başı

Elektrikle pişirme ve su ısıtma var (Çok elektrik donanımlı)

2-3 kW/Konut başı

Elektrikle ısıtma var, doğrudan veya gece depolu

(Tam elektrik donanımlı)

5-15 veya daha yüksek kW/Konut başı

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 30

Çizelge 5.6. Özel binalar için birim istek güçleri[6].

Tüketim birimiBirim başına istek gücü

Aydınlatma 10-25 W/m2

Isıtma ve soğutma 1-3 kW/Aygıt başı

Ofis binaları100 W/m2 veya2 kW/İşyeri başı

Asansörler 10-50 kW/Asansör başı

Oteller 3-4 kW/Oda başı

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 16: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 31

Çizelge 5.7. Endüstri ve ticarethaneler için m2 başına istek güçleri[6].

Tüketim birimi m2 başına istek gücü

Bakım ve onarım işlikleri,Torna işlikleri,

Dokuma ve iplik fabrikaları50-100 kW/m2

Makine takım fabrikaları,Mekanik işlikleri,

ve kaynak işlikleri70-300 kW/m2

Pres işlikleri,Çelik eritme ve haddehaneler

200-500 kW/m2

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 32

4. Farklı zamanlılık katsayısı: İstek katsayısının bir tek tüketim birimi içintanımlanmasına karşın, farklı zamanlılık katsayısı birden çok benzer tüketimbirimi için, bu tüketim birimleri arasında tanımlanır.

Örneğin, Şekil 5.4’te, 3 daireli binada dairelerin istek güçleri aynı zamana denkgelmediğinden; toplam istek gücü (Binanın istek gücü), dairelerin istekgüçlerinin toplamından küçüktür.

Birden çok benzer tüketim biriminde, bu tüketim birimlerinin istek güçlerinintoplamının, tüketim biriminin tümünün ortak istek gücüne oranına farklızamanlılık katsayısı (Diversite) (FK) denir. Farklı zamanlılık katsayısı:

kİstekgüçlerinintoplamı

Ortakistekgücü

∑ P

Pk 1 [5.2]

dir.

Farklı zamanlılık katsayısı 1 veya 1 den büyüktür.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 17: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 33

Farklı zamanlılık katsayısı, örneğin;- Daireler arasında alınırsa, bu daireleri içine alan binanın;- Binalar arasında alınırsa, bu binaları içine alan TR bölgesinin;- TR bölgeleri arasında alınırsa, bu TR bölgelerini içine alan şehrin istek gücü

saptanır.

Burada olduğu gibi, dairelerden başlayarak aşağıdan yukarıya doğru farklızamanlılık katsayıları alınarak en sonunda şehrin istek gücü saptanabileceğigibi; şehir için bir tek istek katsayısı alınıp doğrudan şehrin istek gücü desaptanabilir. Bak: Örnek 7.

Farklı zamanlılık katsayısının tersine eş zamanlılık katsayısı denir.Eş zamanlılık katsayısı:

k1

kk 1 [5.3]

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 34

Şekil 5.4. 3 daireli binada:

a, b, c) Her bir dairenin istek gücü,d) Binanın istek gücü:

FK=(255+233+258)/622=1.20.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 18: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 35

Şekil 5.4’te görüldüğü gibi, Şekil 5.4c’deki dairenin istek gücü Şekil 5.4d’dekiortak istek gücü ile aynı saatte çakışmaktadır.

Bu dairenin istek gücünün belirdiği saat ileri-geri alınarak tepe güçkaydırılabilirse, ortak istek gücü küçülür.

Eş zamanlılık katsayısı, istek katsayısında olduğu gibi 1 veya 1 den küçüktür.

Bu benzerlik nedeniyle eş zamanlılık katsayısı ile istek katsayısının birbirinekarıştırılması sakıncası bulunduğundan, eş zamanlılık katsayısı zorunluolmadıkça kullanılmayacaktır.

Çizelge 5.8 ve 5.9’da farklı zamanlılık katsayıları verilmiştir.

Farklı zamanlılık katsayısının saptanması için verilen çizelgeler de, istekkatsayısında olduğu gibi zaman içinde eskidiklerinden, ancak fikir edinmekamacıyla kullanılmalı, güncel değerler araştırılarak bu değerlerinkullanılmasına çalışılmalıdır.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 36

Çizelge 5.8. Konutlar için farklı ve eş zamanlılık katsayıları[5].

Not: Çizelge 5.8 EİTY’nden alınmıştır.EİTY’ndeki çizelgede eş zamanlılıkkatsayısı için kurulu gücün temelalındığı anlaşılmaktadır. Oysa, farklıve eş zamanlılık katsayısının tanımınauygun düşmesi için Çizelge 5.8’dekurulu güç yerine istek gücü temelalınarak gerekli düzeltme yapılmıştır.Bu düzeltmede İK=0.60 kabuledilmiştir.

Daire veya tablo sayısı

Farklı zamanlılık katsayısı

kf

Eş zamanlılık katsayısı

ke

1 1.00 1.00

2 1.11 0.90

3-5 1.33 0.75

6-10 1.39 0.72

11-15 1.47 0.68

16-20 1.54 0.65

21-25 1.67 0.60

26-30 1.75 0.57

31-35 1.92 0.52

36-40 2.08 0.48

41-45 2.17 0.46

46-50 2.27 0.44

51-55 2.38 0.42

56-61 2.50 0.40

61 ve daha fazla

2.63 0.38

Page 19: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Çizelge 5.9. Genel kf farklı zamanlılık katsayıları[7].

Farklı zamanlılık katsayısınınsaptandığı birimler

Konutlar TicarethanelerGenel güçler

Büyük tüketiciler

Konutlar arasındaDağıtım transformatörleri arasındaDağıtım merkezi fiderleri arasında

Dağıtım merkezleri arasında

2.001.301.151.10

1.461.301.151.10

1.451.351.151.10

-----1.051.051.10

Tüketicilerden santrallaraTüketicilerden dağıtım merkezlerine

Tüketicilerden fiderlereTüketicilerden transformatörlere

3.293.002.602.00

2.402.181.901.46

2.462.241.951.44

1.451.321.15-----

Bölüm 3- 37

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Örnek: Şekil 5.4’te, 3 daire arasında farklızamanlılık katsayısını hesaplayınız

kİstekgüçlerinintoplamı

Ortakistekgücü

∑ P

Pk 1

Çözüm: [5.2] bağıntısından:

Şekil 5.4

Bölüm 3- 38

kP P P

P

255 233 258

6221.20

k 1.20

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 20: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 39

Örnek: 10 daireli bir apartmanda hepsi 1 fazlı beslenen dairelerin istek gücü 5.4kW, kapıcı dairesinin istek gücü ise 5.2 kW tır. Apartmanın istek gücünühesaplayınız.

Çözüm: Üç fazlı beslenen bu apartmanda daire sayısı, kapıcı dairesi ile birlikte 11 dir.

Faz başına daire sayısı:11

34daire

4 daire için faklı zamanlılık katsayısı (Çizelge 5.8’den): 1.33 tür.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 40

Çözüm:

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

4 daire için faklı zamanlılık katsayısı (Çizelge 5.8’den): 1.33 tür.

Çizelge 5.8. Konutlar için farklı ve eş zamanlılık katsayıları[5].

Daire veya tablo sayısı

Farklı zamanlılık katsayısı

kf

Eş zamanlılık katsayısı

ke

1 1.00 1.00

2 1.11 0.90

3-5 1.33 0.75

6-10 1.39 0.72

11-15 1.47 0.68

16-20 1.54 0.65

21-25 1.67 0.60

26-30 1.75 0.57

31-35 1.92 0.52

36-40 2.08 0.48

41-45 2.17 0.46

46-50 2.27 0.44

51-55 2.38 0.42

56-61 2.50 0.40

61 ve daha fazla

2.63 0.38

Page 21: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 41

Çözüm:

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Apartmanın istek gücü, [5.2] bağıntısından:

kİstekgüçlerinintoplamı

Ortakistekgücü

∑ P

P

→ P∑ P

k

10 5.4kW 1 5.2kW

1.3344.5kW

P 44.5kW

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Örnek: Her bir dairenin istek gücü 5.4 kW, kapıcı dairesinin istek gücü ise 5.2 kWolan bir sitede; kapıcı daireli 2 ve kapıcı dairesiz 58 apartmanbulunmaktadır. Her bir apartmanda 10 daire bulunmaktadır.a) Kapıcı daireli apartmanların istek gücünü,b) Kapıcı dairesiz apartmanların istek gücünü,c) Sitenin daire başına istek gücünü hesaplayınız.

Çözüm: a) Kapıcı daireli apartmanların istek gücü:

Üç fazlı beslenen bu apartmanda daire sayısı, kapıcı dairesi ile birlikte 11 dir.

Faz başına daire sayısı:11

34daire 4 daire için faklı zamanlılık katsayısı (Çizelge 5.8): 1.33

Apartmanın gücü, [5.2] bağıntısından:

P∑ P

k

10 5.4kW 1 5.2kW

1.3344.5kW P 44.5kW

Bölüm 3- 42

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 22: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 43

Çözüm: b) Kapıcı dairesiz apartmanların istek gücünü:

Üç fazlı beslenen bu apartmanda daire sayısı, 10 dir.

Faz başına daire sayısı:10

34daire 4 daire için faklı zamanlılık katsayısı (Çizelge 5.8): 1.33

Apartmanın istek gücü, [5.2] bağıntısından: P∑ P

k

10 5.4kW

1.3340.6kW

P 40.6kW

c) Sitenin daire başına istek gücü:

Sitenin istek gücü için farklı zamanlılık katsayısı (Çizelge 5.9’dan): 2 alınır.

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 44

Çizelge 5.9. Genel kf farklı zamanlılık katsayıları[7].

Farklı zamanlılık katsayısınınsaptandığı birimler

Konutlar TicarethanelerGenel güçler

Büyük tüketiciler

Konutlar arasındaDağıtım transformatörleri arasındaDağıtım merkezi fiderleri arasında

Dağıtım merkezleri arasında

2.001.301.151.10

1.461.301.151.10

1.451.351.151.10

-----1.051.051.10

Tüketicilerden santrallaraTüketicilerden dağıtım merkezlerine

Tüketicilerden fiderlereTüketicilerden transformatörlere

3.293.002.602.00

2.402.181.901.46

2.462.241.951.44

1.451.321.15-----

Çözüm: 5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 23: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 45

Çözüm: 5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Sitenin istek gücü, [5.2] bağıntısından:

P∑ P

k

58 40.6kW 2 44.5kW

21222kW P 1222kW

602 daireli sitede daire başına istek gücü: P1222kW

6022kW

P 2kW

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 46

5.2. Güç Tanımları (Devamı)

Page 24: Bölüm 3 Güç Tanımları - courses.altas.orgcourses.altas.org/courses/yggst/lectures/yggst_03_guctanimlari.pdf · Bu ders notları ilgili öğrenciler tarafından Yüksek Gerilim

www.altas.org

Güç TanımlarıElektrik-Elektronik Mühendisliği BölümüYG Güç Sistemlerinin Tasarımı

Bölüm 3- 47

5.3. Toplu Yük, Yayılı Yük

Hattan çekilen gücü, hat sonuna veya hattın birçok noktasına bağlı bulunanyükler oluşturur.

Hatta bağlı bulunan yüklerin her birine toplu yük denir.

Hat kesitlerinin hesabında, hat boyunca pek çok sayıdaki toplu yük ayrı ayrıhesaba sokulacağından uzun işlemler yapmak gerekir.

Bu işlemleri kısaltmak için, hat boyunca çok küçük ve eşit aralıklarla topluyükcüklerin düzgün yayılı oldukları varsayılır.

Hat boyunca düzgün yayılı olarak alınan yüklere yayılı yük denir.

Hattın birim uzunluğuna düşen yayılı yüke yük yoğunluğu denir.Bu tanıma göre, yük yoğunluğu;

jYayılıyük

Hatuzunluğu

P W m⁄ , kW km⁄ [5.4]

dir.