Enerji İletim Hatları #02 | Direnç ve İletkenlik: Sarım, Sıcaklık, Deri Etkisi ve Korona

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Kesiti 484.5 milimetrekare olan bir alüminyum iletken 1000 amper taşıyor. Yalnız R = ρl/A ile kilometre başına 58.4 kilovat ısı bulunur; gerçekte yaklaşık 74 kilovat. Bu derste farkı oluşturan üç etkeni (tellerin sarımı, sıcaklık ve deri etkisi) tek tek hesaplıyor, alternatif akım direncini kayıptan tanımlıyor ve hattın iletkenliğini, yani izolatör kaçak akımını ve koronayı tartışıyoruz. Bu derste: - Doğru akım direnci R = ρl/A; Tablo 4.3: bakır 1.72 / 1.77, sert alüminyum 2.83 · 10^−8 Ω·m; alüminyumun iletkenliği bakırın ≈ %61'i - 54 telli, 3.38 mm'lik alüminyum iletken: A ≈ 484.5 mm², R ≈ 0.0584 Ω/km = 58.4 mΩ/km - Sarım: katmanlar ters yönde sarılır, tel %1–2 daha uzun → 59.6 mΩ/km - Sıcaklık: R doğrusal artar, alüminyumda sıfır noktası −228.1 °C; 75 °C'de 303.1 / 248.1 ≈ 1.222 → 72.8 mΩ/km - Deri etkisi: δ = √(ρ/(π f μ0)) ≈ 13.2 mm (50 Hz); eşdeğer yarıçap 12.4 mm, R × 1.016 → ≈ 74 mΩ/km; 1 kHz'de δ ≈ 3 mm, R × 2.4 - Alternatif akım direnci R = P/|I|²; çelik koruma telinde direnç akıma bağlı, ACSR'de bu etki küçük - Üçlü demetle 380 kV hatta faz başına ≈ 24.7 mΩ/km, 300 km'de ≈ 7.4 Ω ve ≈ 18.5 MW kayıp (%3.1) - İletkenlik: izolatör kaçak akımı ve korona; I²R yanında küçük, çoğu hesapta ihmal - Üç yanılgı Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:18 Formül Neden Yetmez? 0:40 Doğru Akım Direnci 1:09 Örnek: 54 Telli İletken 1:44 1. Etken: Sarım 2:04 2. Etken: Sıcaklık 2:41 3. Etken: Frekans ve Deri Etkisi 3:18 Alternatif Akım Direnci 3:52 Hattımıza Dönelim 4:23 İletkenlik: Kaçak Akım ve Korona 4:56 Üç Yanılgı 5:30 Özet ve Sıradaki Ders Sıradaki derste ikinci parametreye geçiyoruz: endüktans, tek bir iletkenin iç ve dış akısıyla başlayarak. Kaynak kitap: J. D. Glover, T. J. Overbye, A. B. Birchfield, M. S. Sarma, Power System Analysis and Design, SI, 7. baskı — §4.2–4.3 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik ve Elektrik-Elektronik Mühendisliği öğrencileri için Enerji İletim Hatları serisinin ikinci dersi.