Yüksek Gerilim Tekniği #05 | Seri Rezonans Devreleri: İstenmeyen Rezonanstan Ayarlı Test Setine

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

1 kilometrelik bir kablo 200 kilovoltta 3.46 megavolt amper ister; ayarlı bir seri rezonans devresi ise aynı testi şebekeden yaklaşık 86 kilovatla yapar. Bu derste düz test setlerindeki tehlikeli istenmeyen rezonansı, seri rezonans setinin kalite çarpanını, harmonikleri neden bastırdığını ve değişken frekanslı saha test devrelerini görüyoruz. Bu derste: - İstenmeyen rezonans: ω(L1 + L2) = 1/ωC; gerilim 20 katına kadar; 203 H → 50 Hz'te ≈ 50 nF (≈ 182 m kablo) - Harmonik rezonansı: ≈ 5.6 nF ile 150 Hz; üçüncü harmonik temelden büyük olabilir - Ayarlı seri rezonans seti: 1950'de 600 kV, 2400 kVA; ayarlı reaktörler, Q = ωL / R - Kablo örneği: 275 nF, 50 Hz → L ≈ 36.8 H; Q = 40 → besleme 5 kV, ≈ 86 kW - Üstünlükler: temiz dalga, ≈ %5 güç, güç arkı yok, seri / paralel birimler, 3–6 kg/kVA - Harmonik bastırma: kondansatöre düşen pay 1/(n² − 1); %5 üçüncü harmonik → ≈ %0.016 - Değişken frekanslı devre: f = 1/(2π√(LnCt)); 200 kV, 50 Hz, 100 nF → Ln ≈ 101 H, In ≈ 6.3 A - Çalışma diyagramı: 25 nF → 100 Hz, 3.1 A; 275 nF → ≈ 30 Hz, ≈ 121 kV - Saha testleri: 0.25 kg/kVA prototip, Q 50–150, 12 modüllü kablo testi - Üç yanılgı Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:30 Kırk Kat Fark 0:50 İstenmeyen Rezonans 1:27 Ne Zaman? Harmonikler de 2:03 Rezonansı Araca Çevirmek 2:30 Ayarlı Reaktörlü Devreler 3:13 Kalite Çarpanı ve Besleme 3:57 Seri Rezonansın Üstünlükleri 4:45 Harmonikler Neden Bastırılır? 5:13 Değişken Frekanslı Devre 5:54 Çalışma Diyagramı 6:33 Sahada Seri Rezonans 7:05 Üç Yanılgı 7:38 Özet ve Sıradaki Ders Sıradaki derste yıldırımı laboratuvara taşıyoruz: darbe gerilimleri. Kaynak kitap: E. Kuffel, W. S. Zaengl, J. Kuffel, High Voltage Engineering: Fundamentals, 2. baskı — §2.2.2 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik ve Elektrik-Elektronik Mühendisliği öğrencileri için Yüksek Gerilim Tekniği serisinin beşinci dersi.