İçindekiler:

1. AG panosu besleme modları:
   1. Tek beslemeli AG panoları
   2. Kuplörsüz çift beslemeli AG panoları
   3. Kuplörlü çift beslemeli AG panoları
   4. Kuplörsüz üç beslemeli AG panoları
   5. Kuplörlü üç beslemeli AG panoları
2. Jeneratörler tarafından desteklenen AG panoları:
   1. Örnek #1 - 1 transformatör ve 1 jeneratör
   2. Örnek #2 - 2 transformatör ve 2 jeneratör
3. Kesintisiz bir güç kaynağı (UPS) tarafından desteklenen AG panoları
   1. Örnek #1
   2. Örnek #2
   3. Örnek #3
   4. Örnek #4

1. AG panosu besleme modları

Şimdi, ağdaki yeri ne olursa olsun, bir AG panosu için ana tedarik düzenlemelerine göz atacağız. Mümkün olan tedarik kaynaklarının sayısı ve panonun karmaşıklığı, gereken arz güvenliği düzeyine göre farklılık gösterir.

a. Tek beslemeli AG panoları

Şekil 1– Tek beslemeli alçak gerilim panoları

 

S1, S2 ve S3 panoları yalnızca bir besleme kaynağına sahiptir. Ağın ağaçsı radyal tipte olduğu söylenir. Bir pano besleme kaynağı kaybolursa besleme kaynağı geri gelene kadar pano hizmet dışı bırakılır.

 

b. Kuplörsüz çift beslemeli AG panoları

Şekil 2 - Kuplörsüz çift beslemeli alçak voltajlı panolar

Pano S1, iki OG/AG trafosu aracılığıyla kuplörsüz çift güç kaynağına sahiptir. S1 güç kaynağının çalışması:

 

• Kaynaklardan biri S1 panosunu besler ve ikincisi yedek besleme sağlar;

• Normal çalışma sırasında yalnızca bir devre kesici kapalıdır (CB1 veya CB2).

 

Pano S2, bir OG/AG trafosu üzerinden kuplörsüz ve başka bir AG panosundan gelen çıkış besleyicisi olmayan ikili bir güç kaynağına sahiptir. S2 güç kaynağının çalışması:

 

• Kaynaklardan biri S2 panosunu besler ve ikincisi yedek besleme sağlar;

• Normal çalışma sırasında yalnızca bir devre kesici kapalıdır (CB3 veya CB4).

 

c. Kuplörlü çift beslemeli AG panoları

Şekil 3 - Kuplörlü çift beslemeli alçak gerilim panoları

Pano S1, iki OG/AG transformatörü aracılığıyla kuplörlü ikili bir güç kaynağına sahiptir. S1 güç kaynağının çalışması:

 

• Normal çalışma sırasında, kuplör devre kesici CB3 açıktır;
• Her transformatör S1'in bir kısmını besler;
• Bir besleme kaynağı kaybolursa devre kesici CB3 kapatılır ve tek bir transformatör tüm S1'i besler.

 

Pano S2, bir OG/AG trafosu üzerinden kuplörlü ikili bir güç kaynağına ve başka bir AG panosundan gelen bir çıkış besleyiciye sahiptir. S2 güç kaynağının çalışması:

 

• Normal çalışma sırasında devre kesici CB6 açıktır;
• Her kaynak S2'nin bir kısmını besler;
• Bir kaynak kaybolursa, kuplör devre kesici kapanır ve tek bir kaynak tüm S2'yi besler.

d. Kuplörsüz üç beslemeli AG panoları

Şekil 4- Kuplörsüz üç beslemeli alçak gerilim panoları

Pano S1, iki OG/AG trafosu aracılığıyla kuplörsüz üçlü bir güç kaynağına ve başka bir AG panosundan gelen bir çıkış besleyiciye sahiptir. Normal çalışma sırasında pano, paralel olarak iki transformatör tarafından beslenir.

 

Transformatörlerden biri veya her ikisi arızalanırsa, S1 panosu başka bir panodan gelen giden fider tarafından beslenir.

e. Kuplörlü üç beslemeli AG panoları

Şekil 5 - Kuplörlü üç beslemeli alçak gerilim panoları

Santral S1, iki OG/AG trafosu aracılığıyla kuplörlü üçlü bir güç kaynağına ve başka bir AG panosundan gelen bir çıkış besleyiciye sahiptir.

 

Normal çalışma sırasında, iki kuplör devre kesici açıktır ve pano S1 üç besleme kaynağı tarafından beslenir. Bir kaynak arızalanırsa, ilgili kaynağın kuplör devre kesicisi kapatılır ve kaybolan kaynağın gelen devre kesicisi açılır.

2. Jeneratörler tarafından desteklenen AG panoları

a.2. Örnek #1 - 1 transformatör ve 1 jeneratör

Şekil 6 - 1 tranformatörlü ve 1 jeneratörlü örnek

1. Şebeke/yedek değiştirme anahtarı çalıştırılır ve CB1 tetiklenir.
2. Jeneratörün çalıştırılmasını kolaylaştırmak için, gerekirse öncelik devresindeki yüklerin bir kısmının yük atması.
3. Jeneratörün çalıştırılması.
4. Jeneratörün frekansı ve voltajı gerekli aralıklarda olduğunda CB2 kapatılır.
5. 2. adımda dökülmüş olabilecek yüklerin yeniden yüklenmesi.

 

Ana kaynak geri yüklendikten sonra jeneratör durdurulur ve şebeke/yedek değiştirme cihazı S2 beslemesini şebekeye verir.

b..2. Örnek #2 - 2 transformatör ve 2 jeneratör

Şekil 7- 2 transformatörlü ve 2 jeneratörlü örnek

Normal çalışma sırasında, CB1 kuplör devre kesicisi açıktır ve şebeke/yedek değiştirme cihazı CB2 kapalı ve CB3 açık konumundadır. Santral S1, TR2 trafosu tarafından beslenir.

 

Kaynak 2 kaybolursa veya TR2'de bir arıza varsa, kuplör devre kesici CB1'in tekrar kapatılmasından sonra S1 (ve S2'nin bir parçası) yedek beslemesine TR1 trafosu tarafından öncelik verilir. Jeneratörler ancak iki ana besleme kaynağının kaybından sonra çalıştırılır.

 

Öncelikli devre beslemesini kaydetme adımları, yukarıdaki Örnek 1'deki ile aynı şekilde gerçekleştirilir.

3. UPS tarafından desteklenen AG panoları

UPS sistemini oluşturan ana cihazlar Şekil 8 ve Tablo 1-1'de gösterilmiştir.

 

Şekil 8 - UPS sistemi

Tablo 1 - UPS sistemini oluşturan farklı cihazların fonksiyonları

Cihaz ismi	Referans numarası	Fonksiyon
Doğrultucu - şarj cihazı	(1)	Bir besleme şebekesinin alternatif gerilimini doğrudan gerilime dönüştürür; bu da: invertörü besler devamlı olarak depolama pili için şarj sağlar
Depo pili	(2)	Aşağıdaki durumlarda eviriciyi beslemek için bir yedek besleme sağlar: besleme ağı kaybolur (elektrik kesintisi); tedarik ağı bozulur (yetersiz kaliteye yol açan rahatsızlıklar).
İnvertör	(3)	Doğrultucu-şarj cihazından veya akümülatörden gelen doğrudan gerilimi, şebekeninkinden daha ciddi toleranslarla üç fazlı alternatif gerilime dönüştürür (teorik sinüs eğrisine yakın bir alternatif akım sağlar).
Statik kontaktör	(4)	Yük beslemesini invertörden ağ 2'ye (bekleme) kesintisiz olarak değiştirir (mekanik anahtarlama cihazında değiştirme süresi nedeniyle kesinti olmaz - geçiş, < 1 ms'lik bir sürede elektronik bileşenler kullanılarak gerçekleştirilir). Bu geçiş, invertör aşağıdaki nedenlerden biri yüzünden çalışmayı durdurursa gerçekleştirilir: kapalı olması; invertörün sınırlayıcı kapasitelerinin ötesinde aşırı yüklenmesi; – cihazın içindeki bir anormallik.
Manuel geciş	(5)	Bakım yapılırken kullanıcının ağ 2 (bekleme) tarafından beslenmesini sağlayan manuel anahtar. UPS'in yukarı ve aşağı ağ frekansları aynı olduğunda olması zorunludur.
Yalıtım transformatörü	(6)	Şebeke üzerinden besleme ağ 2 üzerinden yapıldığında giriş ve çıkış izolasyonu sağlar. Özellikle giriş ve çıkış topraklama sistemlerinin farklı olduğu durumlarda kullanılır.
Manual anahtarlar	(7) (8)	Bakım yapılırken farklı parçaların izolasyonunu sağlar.
Pil devre kesicileri	(9) (10)	Bakım yapılırken farklı parçaların izolasyonunu sağlar.

Ağın gelen besleyicileri

Ağ 1 ve ağ 2 terimleri, aynı ağ üzerinde iki bağımsız gelen besleyiciyi belirtir:

 

• Şebeke 1 (veya şebeke), genellikle doğrultucu-şarj cihazını besleyen gelen besleyiciyi belirtir;
• Ağ 2'nin (veya bekleme) bir yedek besleyici olduğu söylenir.

 

(!) Eviricinin frekansı Ağ 2 ile senkronize edilir, böylece yükün statik kontaktör aracılığıyla Ağ 1 tarafından (bir süre < 1 ms içinde) anında beslenmesine izin verilir.

 

Bir UPS sisteminin ikinci bir bağımsız ağa bağlanması, sistemin güvenilirliğini arttırdığından tavsiye edilir. Bununla birlikte, yalnızca bir ortak gelen besleyiciye sahip olmak mümkündür.

a.3. Örnek #1

Akünün sınırlı özerkliği sorununu ortadan kaldırmak için bir jeneratör ile bir invertör tarafından desteklenen AG panosu (genellikle yaklaşık 15 mn). Bakınız, Şekil 9.

 

Şekil 9 - İnvertör tarafından desteklenen alçak gerilim panosu

Filtre, besleme ağında dolaşan harmonik akımların azaltılmasını sağlar.

 

b.3. Örnek #2

Yedeklilik olmadan paralel 2 invertör tarafından yedeklenen AG panosu. Bakınız, Şekil 10.

 

Şekil 10 – Yedekleme olmadan paralel 2 invertör tarafından yedeklenen AG panosu

Bu konfigürasyon, yalnızca tek bir redresör/invertör ünitesininkinin üzerinde bir genel güç kapasitesine izin verir. Beslenecek olan P gücü de iki invertör arasında bölünür. Ünitelerden birindeki bir arıza, ağın tolerans seviyesinin ötesinde olduğu durumlar dışında, yükün kesintisiz olarak Ağ 2'ye geçmesine neden olur.

 

c.3. Örnek #3

AG panosu, biri aktif olarak yedekli olmak üzere 3 adet invertör ile desteklenmektedir. Bakınız, Şekil 11.

 

Şekil 11 – Biri aktif olarak yedekli 3 inverter tarafından yedeklenen AG panosu

 

Öncelikli devrenin maksimum yük derecesi P olduğunu varsayarak, her invertörün nominal gücü P/2'dir, yani bir invertör bozulduğunda diğer iki invertör toplam yük güç kaynağını sağlar. Bu, 1/3 aktif yedekli paralel bağlı ünite olarak adlandırılır.

d.3. Örnek #4

AG panosu, biri yedek yedekli olmak üzere 3 invertör tarafından yedeklenir. Bakınız, Şekil 12.

 

Şekil 12 – Biri yedekte olmak üzere 3 invertör tarafından yedeklenen AG panosu

İnvertör 3 şarj edilmemiş; invertör 1 veya 2'yi yedeklemeye hazır şekilde bekler. Statik kontaktörler c ve d sayesinde geçiş sırasında elektrik kesintisi olmaz. Statik kontaktör e, ağ 1'de bir arıza olması veya iki invertörün arızalanması durumunda ağ 2 üzerinden yedekleme sağlar.

 

Bu, yedek artıklı paralel bağlı ünite olarak adlandırılır.