Yalıtım Dergisi 126. Sayı (Eylül 2014)

44 eylül 2014 • www.yalitim.net TEKNİK EPR (Etilen Propilen Kauçuk): Etilen ve propilenin bir kopolimeridir. EPR, PE ve XLPE’den daha esnektir, ancak her ikisinden de daha yüksek dielektrik kayıplarına sahip- tir. Normal çalışma sıcaklıkları genellikle 90 °C ila 110 °C arasındadır. Kısa devre sıcaklığı 250 °C dir. SILIKON YALITIMLAR Silikon, kauçuk-silikondan oluşan bir elastomerdir (kauçuk- benzeri malzeme). Silikon kauçuklar, genellikle bir ya da iki parçalı polimerlerdir ve özelliklerini geliştirmek ve maliyet düşürmek için dolgu maddeleri de içerebilirler. Genellikle -55 °C ila +300 °C sıcaklıklarda, reaktif olmayan, istikrarlı ve dayanıklı malzemelerdir. KAĞIT BAZLI YALITIM Kağıt, enerji kabloları yalıtımı için eski bir yöntemdir; ancak halen yüksek gerilim kabloları için kullanılabiliyor. Kağıt yalıtım, dielektrik bir akışkan (örneğin yağ ya da sentetik reçine sıvı) ile emprenye edilir (emdirilir). Kağıdın neme karşı hassas olmasından dolayı yalıtıma su veya nem girişini engelleyebilme adına yalıtımın üzerine kurşun kılıf uygulaması yapılır. Malzeme karşılaştırma tablosundan da anlaşılacağı üzere her yalıtım malzemesinin kendine özgü özellikleri olduğu gibi birbirlerine karşı üstünlükleri ve zayıflıkları da vardır. Yani, yalıtım malzemelerinin seçimi, önce ulusal ve uluslararası standartlara, daha sonra da çalışma şartlarına ve taleplere dayanmalıdır. ELEKTRIKSEL SISTEMLERDE YALITIM Sistemlerin yalıtımına “iyi” diyebilmek için yüksek direnç gereksinimlerini ölçmek ve bunu değerlendirebilmek gerekir. “İyi midir?” sorusunun cevabı, yalıtım direncinin ölçülmesinde gizlidir. Hiçbir yalıtım malzemesi sonsuz direnç sağlamaz. Yalıtımlar, pratik amaçlardan en kritik durumlara kadar kullanabileceğinden, toleransları belirlenmeli ve buna göre değerlendirilmelidir. Yalıtım direnci ölçümünü anlamanın anahtarı, Ohm kanunundadır. Direnç değeri hesaplanmasında, sisteme sabit bir gerilim uygulanır ve akım değeri ölçülür. Uygulanan gerilim ve akımın oranları yalıtım direncine ulaşmamızı sağlar. Tesiste yeni kablo montajında olabilecek yalıtım hasarlarının kontrolü, daha sonraki sürelerde kablo yalıtımlarının takibi, kontrolü ve kabul edilebilirlik değerleri IEEE 525’te verilmiş olan formülle hesaplanıp, yine verilmiş olan tabloya göre değerlendirilebilir. R (izolasyon) = V (kablo gerilimi + 1) . (1000/L) Feet birim ile ölçüm yapılacaksa formülde 1000 (m) yerine 304.8 yazılmalıdır. Uygulanacak minimum test gerilimi 500 V dc olmalıdır. YALITIMI KÖTÜLEŞTIREN ETKENLER Yalıtım, zamanla etkileşime girdiği diğer etkenler nedeniyle yalıtım kalitesini düşürebilir. Bu etkenleri 5 madde halinde ele alabiliriz: Elektriksel stres: Yalıtım belirli bir uygulama için tasarlanır. Aşırı yüksek ve alçak gerilimler, yalıtım içinde anormal streslen- meye yol açar ve bu olay yalıtımın çatlamasına ya da delami- nasyonuna neden olabilir. Yalıtım ölçüm devresi Yalıtım malzemeleri karşılaştırma tablosu Malzeme PVC PE XLPE EPR Silikon Paper/Oil Avantajlar • Ucuz • Dayanıklı • Yaygın kullanım • Düşük dielektrik kayıpları • Yüksek başlangıç dielektrik dayanıklılığı • Düşük dielektrik kayıpları • Yüksek sıcaklıklarda geliştirilmiş malzeme özellikleri • Erimez, termal genleşme meydana gelir • Yüksek esneklik • Düşük ısıl genleşme (XLPE’ye göre) • Düşük hassaslık water treeing için • Yüksek sıcaklıklarda çalışma • Düşük-orta dielektrik kayıpları • DC teste dayanıklı • Uzun tecrübe zamanı nedeni ile güvenirlilik Dezavantajlar • Yüksek dielektrik kayıpları • Yüksek ısılarda erime • Halojen içermesi • MV/HV için elverişli değil • Yüksek hassaslık water teering için • Yüksek sıcaklıklarda malzeme kopmaları • PE’ye göre zor proses şartları • Katkılardan dolayı PE’ye göre dielektrik özelliklerinde kötüleşme • Tutuştuğunda alevin kendiliğinden ilerlemesi • Yüksek dielektrik kayıpları • İnorganik dolgu maddesi / katkı maddesi gerektirmesi • Düşük mekanik özellikler • Yüksek ağırlık • Yüksek maliyet • Sıvı yalıtım için hidrolik basınç / pompa gerektirmesi • Tamiri çok zor • Nem ile bozulma