8
Orta GerilimModüler HücrelerÇağın ÖZÇİVİTElektrik Yüksek MühendisiOrta gerilim modüler hücreler, 36 kV gerilim seviyesine kadardağıtım şebekesine bağlı olan trafo merkezleri, endüstriyeltesislerin dağıtım merkezleri, indirici veya yükseltici şalt sahalarıgibi dahili veya harici mekanlarda kullanılan anahtarlama,koruma veya ölçme gibi fonksiyonlar içeren orta gerilim şaltekipmanlarıdır. Modüler hücreler dağıtım şebekesindekullanılan koruma rölelerini, akım ve gerilim transformatörlerini,kesicileri, ayırıcıları, kablo giriş noktalarını, baraları gibi birçokekipmanları barındırır ve insanların bu yapılara ulaşabileceğigüvenli bir hale getirir. Kompakt yapıdadırlar ve bakımgerektirmezler. Kolay ve güvenilir bir şekilde işletilir. Havayalıtımlı veya gaz yalıtımlı olmak üzere ikiye ayrılır. SF6 gazı ileyalıtılmış metal mahfazalı hücreler, hücre içinde gerilim altındakiaktif bölümleri SF6 gazı ile yalıtılmış halde bulunur. Bu tiphücreler kompakt tip RMU (Ring Main Unit) hücreler olarakadlandırılır. Hava yalıtımlı metal mahfazalı hücreler ise gerilimaltındaki baralar hava ile yalıtılmıştır ancak ayırıcı ve kesicilerSF6 gazı ile yalıtılmış bir tankın içinde bulunur. Enerjininayrılması ve kesilmesi SF6 gazlı bir ortamda yapılır. Baralarhava yalıtımlıdır. Yapısında, kullanım amacına ve hücre tipinegöre baralar, ayırıcı, yük ayırıcısı, topraklama ayırıcısı, kesici,koruma rölesi, kablo giriş buşingleri, gerilim göstergeleri,parafudrlar, OG sigortalar, akım ve gerilim transformatörleri,aydınlatma ekipmanları ve alçak gerilim bölmesi bulunabilir.Ayrıca hücreler, hücre içi kompartmanlar arasındakibölmelendirme malzemesinin yapısına göre, iç ark arızasısınıfına göre ve servis sürekliliği kaybına göresınıflandırılmaktadır.Hücre içi kompartmanlar arasındaki bölmelendirmemalzemesinin yapısına göre;1. PM Bölmelendirme: Bu tipte hücrenin açık erişilebilirbölümleri ile gerilim altındaki ana bölümler, topraklı metalbölmeler ile birbirinden ayrıdır.2. PI Bölmelendirme: Bu tipte hücrenin açık erişilebilirbölümleri ile gerilim altındaki ana bölümleri metal olmayanizole malzemeler ile birbirinden ayrıdır.İç ark arızası (IAC sınıflandırması) sınıfına göre;1. A: Yalnız yetkili personel erişebilir2. F: Ön taraftan erişilebilir3. L: Yan taraflardan erişilebilir4. R: Arka tarafından erişilebilirServis sürekliliği kaybına göre (LSC-1, LSC2-A, LSC2-B);1. LSC-1: Hücre içinde baralar, kesiciler, ayırıcılar, kablolar,ölçü transformatörleri vb. gibi ekipmanlar tek bir bölmeiçerisindedir. Enerji kesilmeden anahtarlama elemanınamüdahale edilemez.2. LSC-2A: Hücredeki baralar gerilim altıda iken anahtarlamaelemanının bulunduğu bölmeye müdahale edilebilir.3. LSC-2B: Hücrede kablo ve bara bölümleri gerilim altında ikenanahtarlama elemanının bulunduğu bölmeye müdahale edilebilir.Ülkemizde kullanılan hücreler 36 kV anma geriliminde, 630Anominal akım taşıma değerinde, 16kA kesme kapasitesine sahipstandart tip orta gerilim hücrelerdir. Bu tip hücreler PIbölmelendirme, A-FL iç ark sınıfına ve LSC-2A servis sürekliliğinisınıfına sahiptir. Hücrenin boyutu, gerilimin büyüklüğü ile ilişkilidir.Dağıtım şebekesinin nominal gerilimi yükseldikçe hücreninboyutları da büyür. Bunun nedeni, baralar arasındaki geriliminatlama mesafesidir. Havanın dielektrik atlama mesafesi yaklaşık 1kV için 1 cm olarak kabul edilir. Bu yüzden 36 kV’luk modülerhücrelerde her bir bara arasında ortalama en az 35-36 cm’lik birmesafe olmalıdır. Yoksa baralar arasında gerilim atlama yapar vebu da kısa devre arızasına neden olur. Nominal gerilimi 24 kV olanhava yalıtımlı hücrelerde ise her bir bara arası en az 24-25 cmolmalıdır. Dolayısıyla 24 kV’luk hava yalıtımlı hücreler boyutsalolarak 36 kV’luk hücrelere göre daha küçüktür. Eğer gaz yalıtımlıhücreler kullanılırsa, SF6 gazının dielektrik atlama mesafesi havayagöre daha düşük olduğu için aynı nominal gerilimdeki bir hücre,gaz yalıtımlı olarak daha küçük boyutta imal edilir. Bazen alandantasarruf etmek için hava yalıtımlı hücreler yerine gaz yalıtımlıhücreler kullanılabilmektedir.Orta gerilim hücreleri, IP 3x, 4x, 41 koruma sınıflarına sahip olacakşekilde üretilebilir. Orta gerilim projelerindeki uygulamalara göreen çok kullanılan hücre tipleri; yük ayırıcılı giriş-çıkış hücresi,sigortalı trafo koruma hücresi, kesicili giriş-çıkış hücresi, kuplajhücresi, akım ve gerilim ölçü hücresi, gerilim ölçü hücresi ve kablobağlantı hücresi sayılabilir. Her bir hücre tipinin ayrı bir fonksiyonuvardır. Bu hücrelerin dışında da uygulamaya göre özel hücre tiplerikullanılabilmektedir. Ülkemizde 36 kV gerilim seviyesine kadar kidağıtım şebekelerinde kullanılan SF6 gaz yalıtımlı modüler hücrelerTEDAŞ-MYD/95-002.B “Orta Gerilim SF6 Gaz Yalıtımlı MetalMahfazalı Hücreler Teknik Şartnamesi’ne”, hava yalıtımlı modülerhücreler ise TEDAŞ-MYD/95-007.E “YG Hava Yalıtımlı MetalMahfazalı Modüler Anahtarlama ve Kontrol Düzenleri TeknikŞartnamesi’ne” uygun olmalıdır.9