741
- Tetiklemeli DKD’ler kullanılarak yapılan koordinasyon (kuplaj önleme elemanları
olmaksızın): Elektronik tetikleme devresinin ardışık DKD’lerin enerji dayanım yeteneğinin
aşılmamasını sağlayabilmesi durumunda, koordinasyon tetiklemeli DKD’ler kullanılarak ta
sağlanabilir.
Not 4: Bu yöntemde, hatların empedansından kaynaklanan bazı doğal kuplaj önleyiciler
olsa bile, ek kuplaj önleme elemanları gerekmez.
Y.2.2 Gerilim sınırlayıcı tip iki DKD’nin koordinasyonu:
Şekil Y.3a’da, gerilim sınırlayıcı tipteki iki DKD’nin koordinasyonu ile ilgili temel
devre gösterilmiştir. Şekil Y.3b’de, devredeki enerji dağılımı gösterilmiştir. Sistemi besleyen
toplam enerji, büyüyen darbe akımı ile artar. Her bir DKD’ye düşen enerji, bunlara ilişkin
enerji dayanım yeteneğini aşmadığı sürece koordinasyon sağlanır.
Bir kuplaj önleme elemanı kullanılmaksızın iki gerilim sınırlamalı tipteki DKD’nin
enerji koordinasyonu, ilgili akım aralığı boyunca bu DKD’lerin akım/gerilim özelliklerinin
koordinasyonu ile gerçekleştirilmelidir. Bu yöntem, göz önüne alınan akım dalga biçimine
çok fazla bağlı değildir. Kuplaj önleme elemanları olarak ek endüktansların gerekmesi
durumunda, darbe akımının dalga biçimi göz önüne alınmalıdır (örneğin, 10/350 μs veya 8/20
μs).
Şekil Y.3a – Gerilim sınırlamalı tip iki DKD bulunan devre
Bir DKD’de farklı aşamalar arasında kuplaj önleme elemanı olarak endüktansların
kullanılması, dalga biçiminin akım dikliği düşük olduğunda (örneğin, 0,1 kA/μs),
çok fazla
etkili olmamaktadır. İletişim hatları üzerinde kullanılması ön görülen DKD’lerde, kuplaj
önleme elemanları olarak dirençler (veya tellerin doğal dirençleri) kullanılarak koordinasyon
daha iyi elde edilebilir.
Gerilim sınırlamalı tipteki iki DKD’nin koordine edilmesi durumunda, her ikisi de ayrı
ayrı darbe akımı ve enerji için uygun boyutlarda olmalıdır. Söz konusu akım dalgasının
süresi, çarpma akımınınki kadar uzun olmalıdır. Şekil Y.4a ve Şekil Y.4b’de, 10/350 μs’lik
bir darbe durumunda, iki gerilim sınırlamalı tipteki DKD’ler arasında enerji koordinasyonuna
ilişkin bir örnek verilmiştir.
Elektrik Mühendisleri Odası
742
Şekil Y.3b – MOV 1 ile MOV 2 arasındaki enerji koordinasyona ilişkin prensipler
Şekil Y.3 - Gerilim sınırlamalı tipteki iki DKD’nin birleşimi
Not: Örnekten de görülebildiği gibi, sadece MOV’a ilişkin referans gerilim (U
ref
) bilgisi,
koordinasyon için yeterli değildir.
Şekil Y.4a – MOV 1 ve MOV 2’ye ilişkin akım/gerilim özeğrileri
Şekil Y.4b – 10/350 μs’lik darbe için MOV 1 ve MOV 2’nin akım/gerilim özeğrileri
Elektrik Mühendisleri Odası
743
Şekil Y.4 – Gerilim sınırlamalı tipteki MOV 1 ve MOV 2 için örnek
Y.2.3 Gerilim anahtarlama ve gerilim sınırlamalı tipinde iki DKD arasındaki
koordinasyon:
Şekil Y.5a’da, örnek olarak, gerilim anahtarlamalı bir DKD 1’in (bir atlama aralığının)
ve bir DKD 2’nin (MOV’un) kullanıldığı bu koordinasyon çeşidine ilişkin temel devre; Şekil
Y.5b’de ise enerji koordinasyonuna ilişkin temel prensip gösterilmektedir.
Şekil Y.5a – Atlama aralıklı (DKD 1) ve MOV’lu (DKD 2) devre
Şekil Y.5b – Bir atlama aralığı ve MOV’un enerji koordinasyonu
Şekil Y.5 – Gerilim anahtarlamalı tipteki atlama aralığı ile gerilim sınırlamalı tipteki
MOV’un koordinasyonu
Atlama aralığının ateşlenmesi, MOV’un uçları arasındaki U
res
artık gerilimi ile kuplaj
önleme elemanının uçlarındaki U
DE
dinamik gerilimlerinin toplamıdır. U
1
gerilimi, U
Atlama
dinamik atlama aralığı aşırı gerilimini aşar aşmaz, atlama aralığı ateşlenir ve koordinasyon
sağlanır. Bu durum sadece aşağıdakilere bağlıdır:
- MOV’a ilişkin özeğriler,
- Gelen darbe akımının dikliği ve genliği,
- Kuplaj önleme elemanı (endüktans veya direnç).
Kuplaj önleme elemanı olarak bir endüktans kullanıldığında, akım darbesinin yükselme
süresi ve tepe değeri göz önüne alınmalıdır. Daha büyük di/dt dikliği, kuplaj önlemek için
daha küçük endüktans gerektirir. I
imp
akımına uygun DKD’ler (Sınıf I olarak denenen) ile
I
N
akımına uygun DKD’lerin (Sınıf II olarak denenen) koordine edilmesi gerektiğinde 0,1
kA/μs’lik en küçük akım dikliğine sahip bir yıldırım akımı kullanılmalıdır (Madde C.1). Bu
DKD’ler arasındaki koordinasyon, hem 10/350 μs’lik yıldırım akımı ve hem de 0,1 kA/μs’lik
en küçük akım dikliğine sahip yıldırım akımı için sağlanmalıdır.
Elektrik Mühendisleri Odası