OG Sigorta

Genel Tan›t›m
Akım sınırlayıcı sigortalar, arıza akımının ortaya çıkardığı ısı enerjisiyle eriyerek arızalı devreden akan büyük kısa
devre akımlarının kesilmesini sağlayan ve aynı zamanda ayırma işlemi yaparak tekrar atlamaları önleyen koruma
elemanlarıdır. Sigortaların görevi, sigortanın minimum kesme akımından daha büyük olan kısa devre akımlarının sebep
olduğu dinamik ve termal etkilerden orta gerilim şalt tesislerini korumaktır.
Bakıma ihtiyaç duyulmaması ve düşük maliyetleri sebebiyle, orta gerilim şalt tesislerini kısa devre ve arıza akımlarına
karşı sigorta ile korumak ideal bir uygulamadır.
Bu koruma, alçak gerilim veya aşırı akım koruma sistemleriyle koordine edildiğinde daha da etkili hale getirilebilir.
Sigortalar, kullanılabildikleri aralığa göre genel amaçlı, artçı ve tam aralık sigorta olarak tanımlanır.
Genel Amaçlı Sigortalar:
Belirtilen kullanım ve davranış şartlarında en büyük kesme akımından, 1 saat veya daha uzun bir süre içinde sigorta
elemanının erimesine neden olan akıma kadar tüm akımları kesebilen,
Artçı Sigortalar:
Belirtilen kullanım ve davranış şartlarında en büyük kesme akımından en küçük kesme akımına kadar tüm akımları
kesebilen,
Tam Aralık Sigortalar:
Belirtilen kullanım ve davranış şartlarında sigorta elemanlarının en büyük beyan kesme akımlarına kadar erimesine
neden olan bütün akımları kesebilen sigortalardır.
Yük Ayırıcılı Trafo Koruma Hücresinde Sigorta Uygulamaları
Dahili Tip Yük Ayırıcısında Sigorta Uygulamaları
Yap›s› ve Özellikleri
ELİMSAN sigortaları, geniş bir yüksek akım kesme kapasitesine sahiptir. Yapısı itibariyle de hem dahili hem de harici
ortamlarda kullanılmaya uygundur. Altta bir sigorta kesit resmi görülmektedir.
6
3
4
5
1
2
1-Dış gövde
2-Kontak başlıkları
3-Taşıyıcı
4-Erime hattı
5-Söndürme kumu
6-Gösterge elemanı
2
Kuvvet F (N)
1• Dış Gövde
Dış gövdeyi teşkil eden izole boru ısıl gerilmelere ve mekanik zorlanmalara dayanıklı, yanmayan, tutuşmayan özellikte
olan alimünaporselen malzemeden imal edilmektedir. Yüzeyleri sırlı ve parlak olup toz ve pislik tutmaz, atmosferik
şartlardan etkilenmez, su ve rutubet emmez, tuzlara, asitlere ve buhara karşı mukavemetlidir.
2• Kontak Başlıkları
Gövdenin uçlarında elektriki teması temin eden kontaklar, uygun kesitlerde bakır malzemelerden imal edilmektedir.
Kontaklar, aşırı basınç nedeniyle oluşan mekanik ve sızdırmazlık zorlanmalarına karşı dayanacak şekilde dizayn edilmiş
olup nikel veya gümüşle kaplanmaktadır.
3• Taşıyıcı
Seramik malzemeden imal edilmektedir. Üzerine erime elemanı sarılmakta ve iç kısmından gösterge elemanının kontrol
teli geçirilmektedir. Kısa devre anında kontrol telinden dolayı oluşacak mekanik zorlanmaları sönümleyerek direkt
gövdeye gelmesini engellemektedir.
4• Erime hattı
Sigortaların ana malzemesidir. Erime hattı olarak anma akımına göre değişen kesitlerde saf gümüş teller kullanılmaktadır.
5• Söndürme Kumu
60
Ark söndürme özelliğine haiz ~%99,8 saflıkta, metal parçalardan ve nemden arındırılmış söndürme
40
elemanı kullanılır ve özel bir makine ile hava boşluğu kalmayacak şekilde doldurularak akım hattını
20
tamamen kuşatması sağlanır.
0
Mesafe (mm)
6• Gösterge Elemanı
Hem sigortaların attığını belirler ve hem de ilgili bir açtırma
mekanizmasının harekete geçirilmesi için gerekli enerjiyi
sağlar. Gösterge elemanı, gümüş telin erimesi sonrasında
serbest kalır.
Elimsan sigortaları gösterge elemanın enerjisi IEC 6028236
1 standardına göre orta tiptir.
Yandaki grafikte gösterge elemanına ait kuvvet ve hareket
58
değişimi görülmektedir.
Kalite Güvence Sistemi ve Standartlar
ELİMSAN sigortaları, ISO 9000 Kalite Güvence Sistemi Belgesi kapsamında, TS 1259 EN 60282-1, IEC 60282-1 ve
DIN 43625 standartlarına uygun olarak imal edilmektedir.
Sigortalarımızın tip testleri
CESİ, IPH gibi uluslar arası
bağımsız laboratuarlarda,
ilgili standard
kapsamındaki rutin testler
ise firmamız
laboratuarlarında
gerçekleştirilmektedir.
Üretim aşamasında yapılan
proses kontrollerin yanısıra
son muayene aşamasında
sigortaların soğuk dirençleri
ölçülür, sıcaklık artış, güç
kaybı ölçümü,
akım-zaman
karakteristiklerini
doğrulama deneyleri ve
sızdırmazlık tesleri yapılır.
3
Erime ve ark sürelerinin küçüklüğü pek çok bölgesel arkların meydana gelmesi, daha az ısı oluşması ve bu ısının
sigorta boyunca dağılmasına bağlı olarak kesme takatı yükselmektedir.
IPH Laboratuarlarında gerçekleştirilmiş bir test sonrası Elimsan O.G sigortalarına ait iç yapı görünümü (üstte) ve
osilagram örnekleri (altta).
200
ik/i3IAI
ik/i3IAI
500
0
-500
100
0
-100
-100
1000
1050
1100
1150
1050
1100
1150
1200
1050
1100
1150
zeit (ms)
1200
100,0
40,0
ik/i3IAI
50,0
0
-50,0
20
0
-20
-40
1000
1050
zeit (ms)
1100
-60
1150
Genel Tan›mlar
Anma Gerilimi (Un):
Sigortanın yer aldığı şebekenin fazları arasındaki en yüksek gerilim değeridir.
Gerilim kademeleri; 3,6 - 7,2 - 12 - 17,5 - 24 ve 36 kV tur.
33
Gerilim
kV
e
(mm)
3,6
7,2
12
17,5
24
36
192
192
292
442
442
537
33
ø 45
ø8
25
açma pimi
Anma Akımı (In):
Sigortanın normal şartlarda sürekli dayanacağı akımdır.
Maksimum kesme kapasitesi (I1):
Sigortanın kesebileceği en yüksek arıza akımıdır. Elimsan sigortalarında bu değer 25 kA’e kadar çıkmaktadır.
Kritik akım (maksimum ark enerjisi şartlarını meydana getiren akımlar) ( I2):
Sigortanın yapısına bağlı olarak 20-100 In arasında bir değerdir. Sigorta bu değerdeki akımı kesebildiği takdirde I3
ve I1 diğerleri arasındaki akımlarıda güvenle kesebilir.
En küçük kesme akımı (I3):
Bir sigortanın öngörülen kullanma ve davranış şartlarında belirli bir gerilimde kesebileceği beklenen akımın en küçük
değeridir. Bu yüzden In ve I3 değerleri arasında kesme belirsizdir.
Sigortanın Çalışma Bölgeleri
0
In
Sürekli çalışma
bölgesi
4
I3
Kesmenin belirsiz
olduğu bölge
I2
I1
Akımın güvenle
kesilebildiği bölge
Ak›m zaman e¤rileri / Ak›m s›n›rlama e¤rileri
Bu diagram beklenen kısa devre akımı ile kesme akımının
tepe değeri arasındaki ilişkiyi gösterir. Sigorta seçimi doğru
olarak yapıldığında kısa devre akımı tepe değerine
ulaşamayacaktır. Bu yüksek gerilim şebekelerinde mekanik
ve termik gerilmelerin azaltılması yüksek akım sınırlamasının
önemli bir sonucudur.
Her sigortanın akım değeri için ayrı ayrı belirlenmiş
olan karakteristik eğrileri IEC standardında belirtilen
± %20 tolerans dahilinde bir dağılım oluşturur.
Zaman / Ak›m Karakteristi¤i
tv
4
(kA)
2
1000s
2
600s
4
4
6
10 16 20
s›n›rland›r›lm›fl kesme ak›m›n›n tepe de¤eri
100
25 40 63 100
30 50 80 125
70
20
10s
10
Ik
2
6
4
2
Ik
2
40
100s
2
saniye
2
6
4
7
2
1s
4
6
4
2
40 A
30 A
25 A
16 A
10 A
6A
mili saniye
2
100ms
1
6
4
0.7
2
0.4
10ms
6
4
2
1
0.2
0.1
456
10
2
4
6
100
2
4
6
1000
2
0.1
0.2
0.4
0.7
In
1
2
4
7
10
20
40
63 Ik(kA)
tahmini kesme ak›m›n›n (rms) de¤eri
Sigorta Seçimi
Sigorta seçiminde aşağıda verilen hususlara dikkat edilmesi gerekir:
• Sigortanın anma gerilimi işletme gerilimine eşit veya yüksek olmalıdır.
Eğer;
İşletme gerilimi sigorta anma geriliminden büyük olursa:
- Erime sırasında tekrar tutuşma artar
- Sigorta termik olarak daha çok zorlanır
- Sigortanın boyutlandırılmış olduğu minimum açma akımının değeri küçülür
Eğer;
İşletme gerilimi sigorta anma geriliminden küçük olursa:
- Sigortanın minimum açma akımı büyür
- Erime sırasında ortaya çıkan aşırı gerilmeler büyür
• Sigortanın bağlı bulunduğu noktadaki 3 kutuplu başlangıç kısa devre akımı sigorta minimum açma akımı ile anma
açma akımı arasında bulunmalıdır.
• Sigortanın anma akımı koruduğu hat veya cihaz için izin verilen en büyük yük akımından büyük, fakat korunan hat
için termik açıdan izin verilen sürekli akımından küçük seçilmelidir.
• OG dağıtım şebekelerinde ortaya çıkacak en küçük faz toprak arızası akımının sigortanın en küçük açma akımından
büyük olması sağlanmalıdır.
5
Transformatör korumas›
Transformatör korumasında aşağıdaki şartların sağlanması gerekir:
•Sigorta trafonun enerjilenme akımına açmadan dayanmalıdır.
Sigortanın 0.1 sn deki erime akımı trafo anma akımından 10-12 kez büyük olacak şekilde hesaplanır.
If (0,1 sn) > (10-12) x In transformatör
•Trafo sekonder terminalinde meydana gelecek arıza akımını kesmelidir.
Trafo korumasında kullanılan sigorta önceden açarak öngörülen kısa devre akımının (Icc) trafoyu tahrip etmesini
önlemelidir.
Icc > If (2 sn)
•Aşırı yüklerde meydana gelen akıma dayandığı kadar sürekli işletme akımınada dayanmalıdır. Bunu sağlayabilmek
için sigorta anma akımı trafo anma akımından 1,4 kat büyük seçilmelidir.
1,4 In trf < In sigorta
Özellikle dağıtım trafolarının korunması için kullanılan sigortaların seçiminde ilave bir şart olarak, trafonun AG tarafında,
merkezin içinde veya yakınında meydana gelecek kısa devrelerde, önce AG tarafında bulunan koruma elemanlarının
kısa devre akımını kesmesi, bu mümkün olmamışsa, OG sigortanın erimesi gerekir. Bu şartın gerçekleşmesi için
şebeke, AG tarafında ki bir kısa devrede, OG tarafında da yeterli bir kısa devre akımı akacak şekilde tasarlanmış
olmalıdır. Bu taktirde kullanılacak OG sigortasının akım-zaman karakteristiği dikkate alınır. Bu karakteristik, alçak gerilim
tarafındaki koruma düzenlerinin akım-zaman karakteristiklerinden daha yukarıda olmalıdır ve bunlarla kesişmelidir.
Daha sonra, korunan transformatörün boşta devreye alma akımıyla, şebekedeki aynı anda yol alabilecek motorların
OG sigortalarını attırıp attırmayacakları kontrol edilmelidir. Motorların anma akımlarının birkaç katı olabilen yol alma
akımları yaklaşık olarak 10 s’ye kadar olan bir zaman aralığında akabilirler, ancak anma akımlarının 5 mislini nadiren
geçerler. Sigortanın bu durumda açma yapmaması için, trafonun boşta çalışma akımına veya mevcut yük akımıyla
aynı anda yol alması mümkün olan motorların yol alma akımları toplamına karşı düşen açma zamanının, bu geçici
rejimlerin toplam zamanından daha büyük olması gerekir. Bu şart sağlanamıyorsa, özel motor koruma sigortalarının
kullanılması tavsiye edilir.
Anma Akımında Trafo Korunmasını Doğru Yapabilmek İçin Bilinmesi Gereken Konular:
1- Trafoya ait karakteristikler
• Güç VA
• Bağıl kısa devre gerilimi (Uk %)
• Anma Akımı
• In trafo / Uk % > I3
2- Sigortaya ait karakteristikler
• Zaman akım karakteristikleri (If 0,1 s ve If 2 s)
• Minimum kesme akımı I3
3- Şebeke ve çalışma koşulları
• Dış ortamda veya hava izoleli hücrelerde veya SF6 gazlı izoleli hücrelerde vb.
• Sürekli veya sürekli olmayan aşırı yüklerde
Transformatör Korumas›nda Sigorta Seçimi
Trafo Nominal Gücü ( kVA)
Anma
Gerilimi
( kV)
25
12
6
10
16
20
25
17,5
4
6
10
16
36
2
4
4-6
6
6
50
100
160
250
400
630
1000
1250
1600
40
63
80
125
160
20
30
40
63
80
125
10
16
20-25
25
30-40
40-63
Sigorta Nominal Akımları (A)
Elimsan Marka O.G. Sigortalar› Referans Çizelgesi
75
53
292
75
53
442
75
53
442
75
537
53
75
Kg
1,1
ø 45
1,9
1,7
3,1
e
192
A¤›rl›k
2,4
4,6
2,4
33
53
So¤uk Durumda Güç Kayb›
Direnç R
P
(mOhm)
W
555
4
331
8
199
11
67
10
51
21
34
22
21
24
16
26
13
34
11
44
8
51
6
61
64
4
6
925
14
551
19
332
18
112
35
86
36
57
38
35
41
26
56
22
74
19
89
14
108
11
112
7
12
1850
28
1102
38
664
36
224
70
171
73
114
78
69
83
52
113
44
148
37
178
28
215
21
224
14
12
1850
28
1102
38
664
36
224
70
171
73
114
78
69
83
52
113
44
148
37
178
28
215
21
224
14
15
2800
44
1850
980
54
330
48
250
94
170
110
101
118
75
135
61
198
55
237
39
268
25
Ölçüler
“e”
“d”
mm
mm
pø
Nominal Gerilim Nominal Ak›m
Kod No
Un
In
kV
A
ES 6507 002
2
ES 6507 004
4
ES 6507 006
6
10
ES 6507 010
16
ES 6507 016
20
ES 6507 020
7,2
25
ES 6507 025
30
ES 6507 030
40
ES 6507 040
*50
ES 6507 050
*63
ES 6507 063
*80
ES 6507 080
*100
ES 6507 100
2
ES 6509 002
4
ES 6509 004
6
ES 6509 006
10
ES 6509 010
ES 6509 016
16
ES 6509 020
20
12
ES 6509 025
25
ES 6509 030
30
ES 6509 040
40
ES 6509 050
*50
ES 6509 063
*63
ES 6509 080
*80
ES 6509 100
*100
ES 6511 002
2
ES 6511 004
4
ES 6511 006
6
ES 6511 010
10
ES 6511 016
16
ES 6511 020
20
17,5
ES 6511 025
25
ES 6511 030
30
ES 6511 040
40
ES 6511 050
*50
ES 6511 063
*63
ES 6511 080
*80
ES 6511 100
*100
ES 6513 002
2
ES 6513 004
4
6
ES 6513 006
10
ES 6513 010
16
ES 6513 016
20
ES 6513 020
24
25
ES 6513 025
30
ES 6513 030
40
ES 6513 040
*50
ES 6513 050
ES 6513 063
*63
ES 6513 080
*80
ES 6513 100
*100
ES 6515 002
2
ES 6515 004
4
ES 6515 006
6
ES 6515 010
10
ES 6515 016
16
36
ES 6515 020
20
ES 6515 025
25
ES 6515 030
30
ES 6515 040
40
ES 6515 050
*50
ES 6515 063
*63
So¤uk Direnç De¤erleri (20 ºC) ± % 10 Toleransl›d›r.
4,6
ø8
2,75
5,1
7
İMALATÇI FİRMA
DO⁄AN Elektroteknik Sanayi ve Ticaret A.Ş.
Elimsan Şirketler Grubu İzmit-Adapazarı E-5 Karayolu 17. km Uzuntarla- İzmit
Tel: (0262) 375 28 15 - 375 28 16 - 375 34 68-69 • Faks: (0262) 375 28 14
http: //www.doganelk.com.tr • e-mail: [email protected]
Doğan A.Ş. Elimsan Şirketler Grubu üyesidir.
GENEL SATICI
EL‹MSAN Sınai Mamülleri Pazarlama Ticaret. A.Ş
Uzuntarla - İzmit
Tel: (0262) 375 23 60 (4 hat) • Faks: (0262) 375 23 22
http: //www.elimsan.com.tr • e-mail: [email protected]