Alt Dairesi Nedir? Türleri ve Fonksiyonları

Bir alt istasyon bölmesi, alt istasyon içinde tam ve bağımsız olarak işlev görebilen elektrik ekipmanlarının bir bütünüdür. Bu, alt istasyonun elektrik sisteminin temel birimi olarak kabul edilebilir ve genellikle devre kesiciler, ayırıcı anahtarlar (izolatörler), topraklama anahtarları, ölçüm cihazları, koruma röleleri ve diğer ilgili cihazları içerir.

Bir alt istasyon bölmesinin asıl görevi, elektrik gücünü güç sisteminden alt istasyona alıp gerekli noktalara teslim etmektir. Bu, alt istasyonun normal işlemesi için kritik bir bileşendir. Her alt istasyonda birden fazla bölme bulunur ve her bölme, bağımsız olarak çalışır ve kendi koruma, kontrol sistemleri ve anahtarlama cihazlarıyla donatılmıştır, böylece alt istasyon içinde bölümlere ayrılmış kontrol ve koruma sağlanabilir.

Genel olarak, bir alt istasyondaki bölme sayısının, güç sisteminin gerekliliklerine ve kapasitesine bağlı olduğunu belirtmek önemlidir. Daha büyük güç sistemleri, daha etkin bölümlere ayrılmış kontrol ve koruma sağlamak için daha fazla bölme gerektirir. Alt istasyon bölmenin güvenilirliği ve güvenliği, güç sisteminin genel istikrarı ve güvenliğini sağlama konusunda önemli bir rol oynar. Bu nedenle, alt istasyon bölmenin tasarımı, üretimi, işletilmesi ve bakımı, ulusal standartlara ve düzenlemelere uygun olmalıdır, böylece düzgün alt istasyon işlemini sağlayarak güç sisteminin güvenilirliğini ve güvenliğini artırabilir.

Farklı ekipman yapılandırmalarına ve çalışma ilkelerine dayanarak, alt istasyon bölmeri aşağıdaki yaygın türlerde sınıflandırılabilir:

• Yağ Dolu Alt İstasyon Bölümleri
  Yağ dolu bölümler, özel yalıtım yağ ile doldurulmuş kapalı elektrik ekipmanı kaplarıdır. Genellikle yüksek gerilimli, yüksek akımlı iletim sistemlerinde kullanılırlar ve izolasyon, kesme ve yalıtım gibi fonksiyonları etkili bir şekilde sağlarlar.

• Gaz Yalıtımlı Anahtarlama Ekipmanları (GIS) Bölümleri
  GIS bölümleri, gaz yalıtımlı elektrik ekipmanı teknolojisini kullanarak ekipman boyutunu önemli ölçüde azaltırlar. Bu bölümler, yalıtım ve yay kesme için yüksek basınçlı SF6 gazını kullanır ve kompakt yapı, hafif ağırlık ve yüksek güç yoğunluğu gibi avantajlar sunar. Şehir merkezleri, petrokimya tesisleri, havacılık tesisleri ve yüksek koruma ve alan verimliliği gerektiren diğer ortamlarda yaygın olarak kullanılırlar.

• Vakum Tipi Alt İstasyon Bölümleri
  Vakum tipi bölümler, vakum kesici teknolojisini kullanır ve anahtarlama ve yay kesme, yüksek vakum ortamında gerçekleştirilir. Bu bölümlerde yalıtım gazı bulunmamakta, bu da güvenlik açısından avantaj sağlar ve yüksek gerilimli (genellikle 12 kV ve üzeri) ve yüksek akımlı senaryolar için uygundur.

• Kablo Olmayan Alt İstasyon Bölümleri
  Kablo olmayan bölümler, veri iletimi ve kontrol sinyalleri için geleneksel metali iletkenler yerine fiber optik bağlantıları kullanan bölme yapılandırmalarıdır. Bu bölümler, yüksek güvenlik, yıldırım direnci ve güçlü elektromanyetik interferans direnci gibi avantajlar sunar. Ayrıca aşırı sıcaklıklara veya koruyucu ortamlara karşı etkilenmezler.

Yukarıda dört yaygın alt istasyon bölme türü bulunmaktadır; ancak, belirli uygulama senaryolarına ve sistem gerekliliklerine bağlı olarak başka türler de mevcut olabilir.

Bir alt istasyondaki bölme bölümü, alt istasyonun işlevsel gerekliliklerine ve güç sisteminin ihtiyaçlarına göre belirlenmelidir. Genel olarak, bölme bölütlenmesi, aşağıdaki perspektiflerden yaklaşılabilir:

• İşlevsel Bölütlenme:
  Bölümler, rollerine göre kategorize edilebilir—örneğin, ana dönüşüm bölümleri, çıkış hatları bölümleri, bağlanma bölümleri, ana hat bölümleri, kopuplaj kondansatörü bölümleri ve reaktif güç kompansasyon bölümleri. İşlevsel bölütlenme, alt istasyon içindeki ekipmanların mantıklı yerleşimi ve entegrasyonunu sağlar.

• Elektriksel Parametre Bazında Bölütlenme:
  Bölümler ayrıca, yüksek gerilimli, orta gerilimli ve düşük gerilimli gibi gerilim seviyelerine göre de sınıflandırılabilir. Elektriksel parametreler arasındaki farklılıklar, güvenlik, güvenilirlik, kapasite ve empedans üzerinde etkiye sahiptir, bu da ekipman seçimi, kurulumu ve hizmete alınması üzerinde etkili olur.

• Uzaysal Düzenleme Göz önünde bulundurma:
  Bölme bölütlenmesi, fiziksel düzenlemeye ve uzaysal dağıtıma dikkat etmelidir. Bölme boyutları ve düzeni, ekipman türü ve özelliklerine göre belirlenmelidir, böylece yeterli havalandırma, güvenlik ve bakım kolaylığı sağlanır.

• İşletme ve Bakım Göz önünde bulundurma:
  İşletme kolaylığı ve bakım verimliliği için, bölümler ekipman türüne ve işlevine göre gruplandırılabilir. Bağlantı planlaması ve bakım erişim yolları da tasarıma dahil edilmelidir.

Sonuç olarak, alt istasyon bölme bölütlenmesi, elektriksel parametreleri, ekipman işlevselliğini, uzaysal düzenlemeyi ve işletme/bakım gerekliliklerini göz önünde bulundurmalıdır, böylece ekipmanların optimal entegrasyonu ve etkin alt istasyon performansı sağlanabilir.