ALÇAK GERİLİM KABLO ÖZELLİKLERİ

KABLO NEDİR?

Kablo, elektrik enerjisini ve elektriksel işaretleri ileten, iki elektrik cihazını birbirine elektriksel olarak bağlayan araçtır. Elektriksel olarak yalıtılmış, tek ya da çok damarlı şekilde bulunabilirler. Kablolar, iletken, damar, damar yalıtımı, fitil ve kör damar, ayırıcı rantlar, iç kılıf ve dolgular, ekranlar, ayırıcı kılıflar, metalik kılıflar, koruyucu dış kılıflar gibi bölümlerden oluşmaktadır.

İLETKEN ÇEŞİTLERİ

Başlıca iletken çeşitleri;

• Çıplak bakır tel (Tüm kablo uygulamalarında)
• Kalay kaplı bakır tel (Tüm kablo uygulamalarında)
• Nikel kaplı bakır tel (Yüksek ısı alan ortam uygulamalarında)
• Gümüş kaplı bakır tel (Yüksek iletkenlik istenen koaksiyel ve ses kablolarında)
• Alüminyum tel (Enerji kabloları ve havai hatlarda koaksiyel kablo örgü ekranında)
• Bakır kaplı alüminyum tel (Koaksiyel kablo iletken ve örgü ekranında)
• Bakır kaplı çelik tel (Koaksiyel kablo iletkeninde)

 şeklindedir.

Alçak gerilim enerji kabloları 0,6/1 kV Alçak Gerilim Enerji Kabloları Teknik Şartnamesi(TEDAŞ-MLZ/96-015.A)’ ne göre kablolarda çıplak, tavlanmış, dairesel, elektrolitik bakır veya alüminyum tellerden yapılmış örgülü iletken kullanılacaktır. İletken TS EN 60228/IEC60228’e göre Sınıf 2 olacaktır. Malzeme listesinde belirtilmesi halinde, 10 mm² ve altındaki kesitlerde TS EN 60228/IEC60228’e göre Sınıf 1 iletken tercih edilebilecektir. Sınıf 1 ve Sınıf 2 iletkenlerin anma kesiti, elektriksel direnci ve tel sayısı TS EN 60228/IEC 60228’e uygun olacaktır

YALITKAN ÇEŞİTLERİ

Alçak gerilim enerji kabloları 0,6/1 kV Alçak Gerilim Enerji Kabloları Teknik Şartnamesi(TEDAŞ-MLZ/96-015.A)’ ne göre AG için dört çeşit kablo yalıtım malzemesi vardır.

1. PVC Yalıtımlı

Açılımı polivinil klorürdür. Termoplastik yapıya sahiptir ve en çok kullanılan yalıtım malzemesidir. Ucuz olması tercih sebeplerindendir. Ama yapısında bulunan klor yandığında ortaya siyah duman çıkarır. Kapalı alanlar için istenmeyen bir durumdur. Bu sebepten kapalı alanlarda ve tünellerde çok tercih edilmez.

2. XLPE Yalıtımlı

Açılımı çapraz bağlanmış polietilendir. Yapısı sebebiyle yüksek sıcaklık uygulamalarında daha avantajlıdır.

3. EPR Yalıtımlı

Açılımı etilen propilen kauçuktur. XLPE’ den daha esnek bir yapıya sahiptir. Dezavantajı yüksek dielektrik kayıplarının olmasıdır.

4. HEPR Yalıtımlı

Açılımı sert etilen propilen kauçuktur. Oldukça dayanıklı bir yapısı vardır. İçerisindeki damarları izole eden bir kauçuğun üzerine iç kılıf denen başka bir kauçuk malzeme kullanılır. Bu nedenle diğerlerine göre daha sert bir yapısı vardır.

Tablo 1. Yalıtım Malzemesine Bağlı En Büyük İletken Sıcaklıkları

AG KABLOLARDA GERİLİM DÜŞÜMÜ

Üzerinden elektrik akımı geçen iletkenler bu akıma karşı direnç gösterir. Bu da gerilim düşümüne sebep olur. Hat başındaki ölçülen voltaj değer ile hat sonu ölçülen voltaj değerin farklı çıkmasının nedeni budur. Elektrik iletiminde genellikle istenmeyen bir durumdur. Taşıma mesafesi fazla olursa bu değerde artma gözlemlenir, daha yüksek kablo kesitine geçilmelidir.

AC Gerilim Düşümü

Tek fazlı sistem için formül:

3 fazlı sistem için formül:

DC Gerilim Düşümü

U : Fazlar arası gerilim (V),

Vd  : Gerilim Düşümü (),

I   : Yüklenen Akım (A),

l   : Kablo Uzunluğu (km),

R : Direnç (ohm/km),

X  : İndüktans (ohm/km)

AG KABLOLARDA BÜKÜLME ÇAPLARI

Kablolar döşeme esnasında, tesisin yapısına göre gerek ihtiyaçtan gerekse istenmeyen bir durum oluştuğunda bükülebilirler. Bu istenmeyen bir durum olmakla beraber kabloya zarar verebilir. Kablo bükülmesi mümkünse hiç yapılmamalıdır. Ama yapılmak zorunda kalınan durumlarda ise bükülmenin bazı oranları vardır. Kablo yapısına bağlı olarak oran değişmektedir.

Tablo 2. Kablolarda En Küçük Bükülme Yarıçapı

D: Kablo dış çapı

ÜÇGEN TERTİBAT VE YAN YANA TERTİBAT

Üçgen kablo döşeme yöntemi genel olarak 3 fazlı büyük güç kabloları için kullanılır. Üçgen kablo döşeme yöntemi, yalnızca bir kablo listesinden aktarılan (veya kablo yöneticisinde manuel olarak atanan) devre numaraları tanımıyla birlikte kullanılabilir. Yan yana tertibat ise kabloların paralel olarak yan yana döşenmesidir (Şekil 1). Farklardan bahsedecek olursak, yanyana döşemede akım taşıma kapasitesi üçgen döşemeye göre daha fazla çıkmaktadır. Ayrıca üçgen döşeme için hesaplanan endüktans değerleri yanyana döşemeye göre daha küçük çıkmaktadır.

Şekil 1. Üçgen ve Yanyana Tertibat

Ayrıca kablo kataloglarında bu döşeme sistemi ve değişen özellikler üreticiler tarafından belirtilmektedir. Akım taşıma kapasitelerinin belirli şartlar altında gerçekleştiğini ve döşeme tertibatının da kapasiteyi etkilediği şekilde görülmektedir.  

Şekil 2. Döşeme tertibatının katalogda belirtilmesi

AKIM TAŞIMA KAPASİTESİ

Kablonun yalıtımı için belirlenen maksimum sıcaklığı aşmadan, kablonun sürekli taşıyabileceği akım miktarına akım taşıma kapasitesi denir. Ampacity olarak da bilinir. Ampacity bazı Kuzey Amerika ülkelerinde Ulusal Elektrik Kodları tarafından tanımlanan amper kapasitesi için bir portmantodur.

Akım taşıma kapasitesine etki eden bazı faktörler vardır. Kablolar arası uzaklık (Şekil 3), döşeme şekilleri (üçgen, yanyana), yalıtkan ve iletken cinsi, kesit alanı, döşeneceği yer (yeraltı, hava) gibi etkenler akım taşıma kapasitesini etkiler.

Şekil 3. Kablolar arası uzaklığın akım taşıma kapasitesine etkisi

İletken kesiti ne kadar büyük olursa ısınma o kadar az olacaktır. Isı akım taşıma için istenmeyen bir durumdur. Bu sebepten akım taşıma kapasitesi artacaktır. Öte yandan yalıtım malzemesinin sıcaklığa karşı gösterdiği direnç ne kadar fazla olursa akım taşıma kapasitesi o kadar fazla olur. Örnek olarak 90℃ bir yalıtım 70℃ bir yalıtımdan daha fazla akım taşıma kapasitesine sahiptir. Kurulum ortamının sıcaklığı da akım taşıma kapasitesine etki eder. Havada ve toprakta akım taşıma kapasitelerinin farklı olmasının sebebi budur.

KABLO SEMBOLLERİ VE ANLAMLARI (VDE/TS)

Kablo kısaltmaları kabloların sınıflandırılması için kullanılmaktadır. Bu sınıflandırmalar belirlenirken bazı standartlar, piyasaya yerleşmiş ağız alışkanlıkları ve üretici firmanın kendi kodlama birimleri gibi çeşitli etkenlerden yararlanılır. Tabloda sık kullanılan ve piyasada ağız alışkanlığı olmuş VDE’ ye göre standartlar yer almaktadır.

Not: TS kablo standartları incelemek ücretli olduğu için burada belirtilmemiştir.

Tablo 3. VDE Standartlarına Göre En Çok Kullanılan Kablo Sembolleri

Kablo standartlarının yanında kablo isimlendirmesinin genel anlamda bir sistematiği vardır. Bu gösterimde (Şekil 4) Öznur kablonun isimlendirme sistematiği gösterilmektedir.

Şekil 4.TS HD 361.S3 Standartlarına Göre Semboller ve Anlamları

KABLO ELEKTROTEKNİK ÖZELLİKLERİ

1. Endüktif Reaktans

Endüktans kavramını açıklayacak olursak, bir bobinin uçlarına AC akım uygulandığında bobin uçlarında değişken bir manyetik alan oluşur. Oluşan manyetik alan bobine uygulanan akımın ters yönünde bir akım geçirmek ister. Bu sebepten bobin uçlarında akım aniden yükselmez. Buna bobin endüktansı ya da telin endüktans etkisi denir. Birimi Henry (H)’dir. Reaktans, bobin ve kondansatörlerin AC akıma karşı gösterdikleri dirençtir. X ile gösterilir.

Endüktif reaktans kavramı ise şu şekilde açıklanabilir. Her bobin, alternatif akım devrelerinde frekansla doğru orantılı olarak değişen bir direnç gösterir. Bu dirence endüktif reaktans denir. Endüktif reaktans XL ile gösterilir ve birimi ohm (Ω) ’dur. Şu şekilde hesaplanır

XL  : Endüktif Reaktans / Ohm(Ω),

f    : AC gerilim frekansı / Hertz (Hz),

L    : Bobin Endüktansı / Henry (H)

Şekil 5

Son Yazılar

HALOJENSİZ ALEV İLETMEYEN ALEVE DAYANIKLI ENERJİ KABLOLARI

13 Ocak 2022

ALKALİN PİLLER

13 Ocak 2022

YÜK AYIRICILI GİRİŞ ÇIKIŞ HÜCRESİ (36KV)

13 Ocak 2022