Hidroelektirik santrallerde generatör stator sargı arızaları ve çözüm yöntemleri

Yıl 2019, , 641 - 646, 20.06.2019

YAHYA Taşgın , GÖKHAN Kahraman

https://doi.org/10.24012/dumf.451184

Öz

Hidroelektrik santraller ile elektrik üretimi, dünyada toplam elektrik üretimine küçümsenmeyecek bir oranda katkıda bulunmaktadır. Hidroelektrik santralleri ile enerji üretimi için uygun coğrafi koşulların sağlanması gerekmektedir. Günümüz koşullarında kullanılabilir hidroelektrik kapasitenin büyük bir bölümü hali hazırda kullanılmaktadır. Türkiye hidrolik enerji bakımından dünyadaki birçok ülkeye göre avantajlı durumdadır. Özellikle Güney ve Doğu Anadolu bölgelerimizde hidroelektrik santraller sayesinde üretilen elektrik enerjisi küçümsenemez. Kurulması planlanan veya inşaatı süren birçok hidroelektrik santralleri, Türkiye'nin geleceğine damga vuracaktır. Hidroelektrik santralleri, diğer enerji üretim yöntemlerine göre doğaya en az düzeyde zarar verdikleri için temiz enerji kaynakları arasında değerlendirmek gerekir.

Hidroelektrik santraller yenilenebilir bir enerji kaynağı olması ve enterkonnekte sistemin güvenliğinin sigortası olması açısından her zaman üretime hazır olmaları önemlidir. Hidroelektrik santrallerde arıza kaynaklı duruş sürelerini azaltmak için birçok ölçüm sistemleri, uzaktan izleme sistemleri geliştirilmiştir. Bu santrallerde en önemli ve giderilmesi uzun zaman alan arızalardan biride generatör stator sargı arızalarıdır. Bu çalışmada stator sargı arızalarının sebepleri, giderilme yöntemleri ve bu tip arızaları engellemek için yapılması gerekenler incelenmiştir. Bir hidroelektrik santralinde stator arızası örneği verilmiş arızanın oluşumu, tespiti, yapılan elektriksel testler, onarımı detaylı bir şekilde anlatılmıştır. Yapılan onarımın sonucunda sargı sıcaklıkları izlenmiş ve herhangi bir sorunun olmadığı görülmüştür. Hidroelektrik santrallerde işletme ve bakım şartlarında belirlenen önlemlerin alınması stator sargılarından kaynaklanan arızaları engelleyeceği gibi santralin elektrik arz güvenliğini en üst düzeyde tutacaktır. Ayrıca arızadan kaynaklanan işçilik ve malzeme maliyetlerini düşürecektir.

Anahtar Kelimeler

Hidroelektrik, Arıza, Stator Sargı

Kaynakça

• Benamrouche, N., Bouheraoua, M., Haddad, S., (2006). A Thermal Model for a TEFC Induction Motor-Development and Sensitivity Analysis, Electric Power Components and Systems, 34 259-269.
• Boglietti, A., Cavagnino, A., Staton, D., Shanel, M., Mueller, M., Mejuto, C., (2009). Evolution and modern appro ach thermal analysis of electrical machines, IEEE Trans. Ind. Electron., 56, 871-882.
• Dang, D., Pham, X.T., Labbe, P., Torriano, F., Morissette, J.F., Hudon, C., (2018). CFD analysis of turbulent convective heat transfer in a hydro-generator rotor-stator system, Applied Thermal Engineering, 130, 17-28.
• Howey, D.A., Childs, P.R.N., Holmes, A.S., (2012). Air-gapconvection in rotating electrical machines IEEE Trans. Ind. Electron., 59, 1367-1375.
• Kim, C., Lee, K.S., (2017). Numerical investigation of theair-gapflo whe taing phenomena in large- capacity in duction motors, International Journal of Heatand Mass Transfer, 110 746-752. Koca, Y.B., Ünsal, A., (2017). Asenkron Motorların Elektriksel ve Mekaniksel Arızalarının Değerlendirilmesi, SDÜ Teknik Bilimler Dergisi, Cilt 7 ,Sayı 2, 37-46
• Maitre, J., Gaboury, S., Bouchard, B., (2015). A New computational method for stator faults recognition in induction machines based on hyper-volumes, - ieeexplore.ieee.org
• Ranjan, R., Tangudu,J., (2014).Thermal design of high power-density additively-manufactured induction motors, 2014 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition , pp. 1325-1331.
• Silbernagel, C.,Ashcroft, L., Dickens, P., Galea, M., (2018). Electrical resistivity of additively manufactured AlSi10Mg foruse in electric motors, Additive Manufacturing, 21 395-403. Uçar, H.M., (2008). Asenkron Motorlarda İşaret Tabanlı Stator Yalıtım Arıza Tanısı, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi.
• Zhou C.,Bian, X., Liang, Y., Zong, R., (2018). Numerical calculation and analysis of temperature field for stator transposition bar in hydro-generator, International Journal of Thermal Science, 125, 350-357.
• Wang, Y., Zhou, J., Wei, Dong, Z., Chen, H., (2016) Stator winding single-phase grounding faults protective scheme based on discriminant analysis for Powerformers with selectivity, 77 145-150.
• Xu, L., Chen X., Jing H., Wang L., Wei, J. Han, Y., (2016). Design and performance of Ag nano particle-modified graphene/Sn Ag Cu lead-free solders, Mater. Sci. Eng. A 667 87–96.