endustriyel sayaclar

Transkript

T.C.
MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI
MEGEP
(MESLEKİ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN
GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ)
ELEKTRİK ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ
ENDÜSTRİYEL SAYAÇLAR
ANKARA 2007
Milli Eğitim Bakanlığı tarafından geliştirilen modüller;
•
Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının 02.06.2006 tarih ve 269 sayılı Kararı
ile onaylanan, Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında kademeli
olarak yaygınlaştırılan 42 alan ve 192 dala ait çerçeve öğretim programlarında
amaçlanan mesleki yeterlikleri kazandırmaya yönelik geliştirilmiş öğretim
materyalleridir (Ders Notlarıdır).
•
Modüller, bireylere mesleki yeterlik kazandırmak ve bireysel öğrenmeye
rehberlik etmek amacıyla öğrenme materyali olarak hazırlanmış, denenmek
ve geliştirilmek üzere Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında
uygulanmaya başlanmıştır.
•
Modüller teknolojik gelişmelere paralel olarak, amaçlanan yeterliği
kazandırmak koşulu ile eğitim öğretim sırasında geliştirilebilir ve yapılması
önerilen değişiklikler Bakanlıkta ilgili birime bildirilir.
•
Örgün ve yaygın eğitim kurumları, işletmeler ve kendi kendine mesleki
yeterlik kazanmak isteyen bireyler modüllere internet üzerinden ulaşabilirler.
•
Basılmış modüller, eğitim kurumlarında öğrencilere ücretsiz olarak dağıtılır.
•
Modüller hiçbir şekilde ticari amaçla kullanılamaz ve ücret karşılığında
satılamaz.
İÇİNDEKİLER
AÇIKLAMALAR .............................................................................................................. iii
GİRİŞ ..................................................................................................................................1
ÖĞRENME FAALİYETİ-1 .................................................................................................3
1. GÜÇ ÖLÇME ..................................................................................................................3
1.1. Üç Fazlı Sistemler .....................................................................................................3
1.1.1. Faz Farkı ve Üç Faz Oluşumu ............................................................................3
1.1.2. Üçgen Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları ......................................................5
1.1.3. Yıldız Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları.......................................................6
1.2. Güç Çeşitleri .............................................................................................................7
1.2.1. Görünür Güç ve Hesaplaması .............................................................................8
1.2.2. Aktif Güç ...........................................................................................................8
1.2.3. Reaktif Güç......................................................................................................10
1.2.4. Güç Vektörleri .................................................................................................12
1.3. Güç Ölçme..............................................................................................................13
1.3.1. Aktif Güç Ölçme..............................................................................................13
1.3.2. Reaktif Güç Ölçme...........................................................................................19
1.3.3. Güç Ölçmede Dikkat Edilecek Hususlar ...........................................................21
UYGULAMA FAALİYETİ...........................................................................................22
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME .................................................................................28
ÖĞRENME FAALİYETİ-2 ...............................................................................................30
2. GÜÇ KAT SAYISI ÖLÇME..........................................................................................30
2.1. Güç Kat Sayısı ........................................................................................................30
2.1.1. Omik, Kapasitif, Endüktif Devrelerde Akım, Gerilim ve Güç Vektörleri...........30
2.1.2. Güç Kat Sayısı Ölçme ......................................................................................32
ÖĞRENME FAALİYETİ-3 ...............................................................................................44
3. ELEKTRİK SAYAÇLARI .............................................................................................44
3.1. Elektrik İşi ..............................................................................................................44
3.2. Elektrik Sayaçları (A.A.) .........................................................................................44
3.2.1. Görevi..............................................................................................................44
3.2.2. İndüksiyon Sayaçları ve Bağlantıları ................................................................46
3.2.3. Elektronik Sayaçlar ve Bağlantıları...................................................................56
3.2.4. Kartlı Sayaçlar ve Yapısı..................................................................................67
3.3. Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği ......................................................................69
3.4. Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği................................................................................69
3.5. Elektrik Piyasasında Kullanılacak Sayaçlar Hakkında Tebliğ...................................73
3.6. Topraklamalar Yönetmeliği.....................................................................................75
i
MODÜL DEĞERLENDİRME...........................................................................................83
CEVAP ANAHTARLARI .................................................................................................84
ÖNERİLEN KAYNAKLAR ..............................................................................................86
KAYNAKLAR ..................................................................................................................87
ii
AÇIKLAMALAR
AÇIKLAMALAR
KOD
ALAN
DAL/MESLEK
MODÜLÜN ADI
MODÜLÜN TANIMI
SÜRE
ÖN KOŞUL
523EO0078
Elektrik Elektronik Teknolojisi
Endüstriyel Bakım Onarım
Endüstriyel Sayaçlar
Güç ve güç kat sayısı ölçme, elektrik sayaçları yapısı ve
bağlantıları ile ilgili, bilgi ve becerilerin kazandırıldığı öğrenme
materyalidir.
40/24
Ön koşulu yoktur.
Endüstriyel sayaçları kullanmak.
YETERLİK
Genel Amaç
Gerekli ortam sağlandığında, standartlara, kuvvetli akım
yönetmeliğine uygun ve hatasız olarak güç, güç katsayısı ve iş
ölçen alet ve cihazları seçebilecek, montajı ve bağlantılarını
yapabileceksiniz.
MODÜLÜN AMACI
1.
2.
3.
EĞİTİM ÖĞRETİM
ORTAMLARI VE
DONANIMLARI
ÖLÇME VE
DEĞERLENDİRME
Amaçlar
Güç ölçümünü hatasız yapabileceksiniz.
Güç kat sayısını hatasız ölçebileceksiniz.
Elektrik sayaçlarının hatasız olarak
bağlantılarını yapabileceksiniz.
montaj
ve
Ortam
Elektrik laboratuvarı
Donanım
Deney setleri ve ölçü aletleri
Modülün içinde yer alan her faaliyetten sonra, verilen
ölçme araçlarıyla kazandığınız bilgi ve becerileri ölçerek
kendinizi değerlendireceksiniz.
Öğretmen, modül sonunda size ölçme aracı (çoktan
seçmeli, doğru yanlış, tamamlamalı test ve uygulama vb.)
uygulayarak modül uygulamaları ile kazandığınız bilgi ve
becerileri ölçerek değerlendirecektir.
iii
iv
GİRİŞ
GİRİŞ
Sevgili Öğrenci,
Teknoloji ve bilginin hızla geliştiği ve yenilendiği endüstride ölçme ve ölçü aletleri,
hayatımızın vazgeçilmez öğeleri olmuştur. Bilginin hızlı gelişimini takip etmek için
elektronik cihazlar gereklidir. Günümüzde dijital çağın cihazları hayatımıza girmişse de ölçü
aletlerinin temelindeki analog sistemlerin bilinmesinin yeniliklere ulaşmada en temel unsur
olduğu unutulmamalıdır.
Sayaçlar, üretilen veya tüketilen elektrik enerjisi miktarını ölçen aletlerdir. Günlük
hayatımızın ve sanayimizin ayrılmaz bir parçası olan elektrik enerjisinin doğru ve hassas
ölçülmesi son derece önemlidir.
Bilinen bir büyüklük ile aynı cinsten bilinmeyen bir büyüklüğün karşılaştırılmasına
ölçme denir. Bu şekilde yapılan ölçmelerin en az hata ile sonuçlandırılması, arzu edilen bir
durumdur. Endüstride kullanacağımız wattmetre, varmetre, kosinüsfimetre, elektrik sayacı
vb. ölçü aletlerine ait teknik özellikleri, devreye bağlanma şekilleri hakkında temel bilgileri
bu modül içinde bulacaksınız.
1
2
ÖĞRENME FAALİYETİ-1
AMAÇ
Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda her türlü ortamda, standartlara ve
Kuvvetli Akım Yönetmeliği’ne uygun olarak, güç ölçümünü hatasız yapabileceksiniz.
ARAŞTIRMA
Ø
Ölçü aletleri ile ilgili standartları ve yönetmelikleri araştırınız. Sonucunu rapor
halinde sınıfınızda öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz.
1. GÜÇ ÖLÇME
Doğru ve alternatif akımda elektrik yüklerinin zaman içinde kullandığı güç, elektrik işi
olarak ifade edilmekte ve elektrik sayaçları tarafından ölçülmektedir. Birim zamanda yapılan
iş ise güç olarak bilinmekte ve wattmetreler tarafından ölçülmektedir.
Alternatif akım elektrik enerjisinden, redresörlerle doğru akım elektrik enerjisi elde
edildiğinden; doğru akım elektrik enerjisinin üretimi, iletimi ve dağıtımı yapılmamaktadır.
Bundan hareketle doğru akım elektrik enerjisinin oluşturduğu iş ve gücün ölçülmesi de
endüstriyel olmaktan çıkmıştır. Bu nedenle bu modülde ele alacağımız iş ve güç konuları
ağırlıklı olarak alternatif akım elektrik enerjisi ile ilgili olacaktır.
1.1. Üç Fazlı Sistemler
1.1.1. Faz Farkı ve Üç Faz Oluşumu
Alternatifin kelime anlamı "değişken"dir. Alternatif akımın kısa tanımı ise "Zamana
bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akım" şeklindedir. Evlerimizdeki elektrik alternatif akım
sınıfına girer.
Şekil 1.1: Alternatif akım eğrisi (Sinüs eğrisi)
3
Sabit bir manyetik alan içerisinde bir iletken hareket ettirilirse, bu iletkenin manyetik
kuvvet çizgi sayısını kesme açısı ile orantılı olarak iletken uçlarında, Faraday kanununa göre
bir potansiyel fark elde edilir.
N
N
N
N
ω
ω
ω
ω
ω
S
S
N
S
S
S
e
0
T
Şekil 1.2: EMK’nin zamana göre değişimi
a- İletkenlerin gösterilmesi
b- Sinusoidal gösterim c- Vektörel gösterim
Şekil 1.3: Üç fazlı alternatif akım eğrisi (sinusoidal)
4
Faz Tanımı: Alternatif akım ve EMK’leri gösteren vektör veya eğrilerin başlangıç
eksenine (x ekseni veya referans ekseni) göre bulundukları duruma faz denir. Üç çeşit faz
vardır. Bunlar sıfır faz, ileri faz ve geri fazdır.
Sözlük anlamı olarak;
Faz: Zamana bağlı olarak değişen akım, voltaj gibi fiziksel büyüklüklerin aynı yönde
(pozitif veya negatif) aynı dalga şekillerinde, aynı değeri geçmeleri arasındaki zaman
farkıdır. Örneğin eğer iki büyüklük aynı frekansa sahip ise ve aynı yönde aynı zamanda
sıfırdan geçiyorlarsa, bu iki büyüklük aynı fazda denir. Eğer sıfırdan geçme farklı
zamanlarda meydana geliyorsa, bu iki büyüklük arasında faz farkı var denir.
Faz Farkı: Vektörlerin ve eğrilerin aralarında bulunan açı veya zaman farkına faz
farkı denir. Kısaca eğriler arasındaki zaman farkıdır. Alternatif akım sinüsoidal bir eğri
olduğundan vektörel toplanır ve vektörel olarak da çıkartılması gerekir. Çünkü alternatif
akım veya gerilim zamana göre değişmektedir.
İleri faz
Sıfır faz
Geri faz
Faz farkı
Şekil 1. 4: Sıfır, ileri, geri faz ve A, B, C gerilimleri arasındaki faz farkları
1.1.2. Üçgen Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları
Alıcı üzerindeki birinci faz sargısının çıkış ucuyla ikinci faz sargısının giriş ucuyla,
ikinci faz sargısının çıkış ucu üçüncü faz sargısının giriş ucu ile, üçüncü faz sargısının çıkış
ucu da birinci faz sargısının giriş ucuyla bağlanırsa bu şekildeki bağlantıya üçgen bağlantı
denir.
Üçgen bağlantı ∆ şeklinde gösterilir. Bu bağlantıda hat akımı faz akımının
Bu oran faz akımı hat akımının 1/ 3 katıdır.
Üçgen bağlantıda hat gerilimi, faz gerilimine eşittir.
5
3 katıdır.
Ih = 3.I f
I h = 1,73. I f
Uh = U f
Şekil 1.5: Üçgen bağlantı örnekleri
1.1.3. Yıldız Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları
Yıldız bağlantı, sargıların R-S-T uçlarına şebeke gerilimi uygulanıp diğer uçlar kısa
devre edilerek yapılır. Kısa devre, alıcıda herhangi bir olumsuz etki yapmaz.
Yıldız bağlantıda sargılar arasında 1200 faz farkı olduğundan, hat gerilim faz
geriliminin
3 katıdır. Bu durum, faz geriliminin 1/ 3 ’ü şeklinde de belirtilir.
Yıldız bağlantıda hat akımı faz akımına eşittir.
U h = 3 .U f
U h = 1,73.U f
6
Ih = I f
Şekil 1.6: Yıldız bağlantı örnekleri
1.2. Güç Çeşitleri
Güç, birim zamanda yapılan işe denir.
Alternatif akım devresindeki alıcılarda alıcının akımı ile gerilimi arasında bir faz açısı
vardır. Bu faz açısının kosinüs değeri, alıcının şebekeden çektiği güç ile, alıcıda işe dönüşen
gücün farklı olmasını doğurur. Aşağıdaki vektörlerde bu durum alıcı özelliğine göre
gösterilmiştir. Bu nedenle alternatif akım devresindeki endüktif ve kapasitif özellikli
alıcılarda üç ayrı güç faktörü ortaya çıkar. Bunlar görünür, aktif ve reaktif güçlerdir.
(a) Endüktif Alıcı
(b) Kapasitif Alıcı
(c) Omik Alıcı
Şekil 1.7: Alternatif akımda endüktif, kapasitif ve omik alıcı sinüsoidal eğrileri ve vektör
diyagramları
Yukarıdaki eğri ve vektör diyagramları;
Ø
Ø
Ø
Yük üzerindeki akımın gerilimden geride olması durumundaki yük çeşidine
endüktif yük denmektedir.
Yük üzerindeki gerilimin akımdan geride olması durumundaki yük çeşidine
kapasitif yük denmektedir.
Yük üzerindeki akım gerilimin bir çarpanı ve akımla gerilim arasında bir faz
farkı yoksa, bu yük çeşidine omik (direnç tipi) yük denmektedir.
7
1.2.1. Görünür Güç ve Hesaplaması
Görünür güç; alıcının şebekeden çektiği güçtür. S harfi ile gösterilir. Formülü:
S = U.I formülü ile bulunur. Birimi (VA) Volt-Amper’dir. Alıcının çektiği aktif ve
reaktif güçlerin vektöriyel toplamına eşittir.
Alternatif akım devresine bağlayacağımız ampermetre alıcının akımını, voltmetre
gerilimini ölçer ve gösterir. Bu ölçü aletlerinden alacağımız değerler ile o alıcını görünür
gücünü bulabiliriz.
Ampermetre
Buton
Voltmetre
Şekil 1.8: Ampermetre ve voltmetre metodu ile görünür güç hesaplamaya ait basit devre şeması
Örnek:
Yukarıdaki devrede ampermetreden okunan değer 1,5 amperi, voltmetreden okunan
değer ise 220 Volt’u göstermektedir. Buna göre alıcının görünür gücünü bulunuz.
Çözüm:
U = 220 Volt I = 1,5 Amper S = ?
S = U.I = 220. 1,5 = 330 VA bulunur.
1.2.2. Aktif Güç
Alıcının üzerinde, işe dönüşen faydalı güçtür. P harfi ile gösterilir.
P = U . I . Cosφ formülü ile bulunur. Birimi Watt’tır.
8
1.2.2.1. Aktif Güç Tüketen Tüketiciler
Aktif güç çeşitli elektrikli yükler (motorlar, transformatörler, flüoresan lambalar)
tarafından çekilen faydalı güçlerdir.
Elektrik enerjisi bugün artık yalnız alternatif akım enerjisi olarak üretilip
dağıtılmaktadır. Tüketiciler ise şebekeden I (amper) gibi bir akım çekmektedir. Fiziksel ve
matematiksel açıdan kolaylık sağlamak için tüketicilerin çektiği bu akım, teorik bakımdan
biri aktif diğeri ise reaktif akım olmak üzere iki bileşeni olduğu kabul edilir.
Tüketicinin çektiği akımın meydana getirdiği aktif güç, tüketici tarafından faydalı hale
getirilir. Örneğin ısı harcayan cihazlarda aktif güç termik güce, motorlarda mekanik güce,
lambalarda ise aydınlatma gücüne dönüşür. Yani aktif akımın meydana getirdiği aktif güç,
faydalı güce çevrilebilir. Ancak reaktif akımın meydana getirdiği reaktif güç ise faydalı güce
çevrilemez. Reaktif güç, yalnız alternatif akıma bağlı bir özellik olup, elektrik tesislerinde
istenmeyen bir şekilde etki yapar. Bu etki; jeneratörlerin, transformatörlerin, hatları
lüzumsuz yere işgal edilmesi, gereksiz yükler, ilave ısı kayıpları ve gerilim düşmesi şeklinde
görülür.
Aktif ve reaktif güçleri ölçmek için farklı sayaçlar mevcuttur.
1.2.2.2. Aktif Güç Hesaplaması
Şekil 1.9: Bir fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve kosinüsfimetre yardımıyla aktif güç
ölçümü
Aktif güç formülü P = U.I.Cosφ’dir. Buna göre devrenin aktif gücünün bulunabilmesi
için alıcının çektiği akımın, alıcı üzerine düşen gerilimin ve akım ile gerilim arasındaki güç
kat sayısının bilinmesi gerekir. Devreye bağlayacağımız ampermetre, voltmetre ve
kosinüsfimetre ile bu değerleri ölçebiliriz. Bağlantı şeması yukarıya çizilmiştir.
Araştırma: Kosinüsfimetrenin devreye bağlantısını inceleyiniz.
9
Örnek:
Yukarıdaki devrede ampermetreden okunan değer 4 Amper’i, voltmetreden okunan
değer ise 220 voltu ve kosinüsfimetreden okunan değer 0,6’yı göstermektedir. Buna göre
alıcının aktif gücünü bulunuz.
Çözüm:
U = 220 Volt I = 4 Amper Cosφ = 0,6 P = ?
P = U.I.Cosφ = 220 . 4 . 0,6 = 528 Watt bulunur.
Örnek :
Bir fazlı bir asenkron motorun yüklü çalışma esnasında devreden 20 Amper akım
çektiği ve şebeke geriliminin 220 Volt olduğu ölçü aletlerinden gözlenmektedir. Motor etiket
bilgilerinden ise Cosφ değerinin 0,80 olduğu okunmaktadır. Bu motorun görünür ve aktif
güçlerini bulunuz.
Çözüm:
U = 220 Volt
I = 20 Amper
Cosφ = 0,80
S = U .I = 220 . 20 = 4400 VA
P = U .I . Cosφ = 220 . 20 . 0.80 = 3520 Watt
1.2.3. Reaktif Güç
İşe yaramayan ancak kaynaktan çekilen kör güçtür. Diğer bir ifadeyle, endüktif yüklü
devrelerde, manyetik devrenin uyartımı için gereken güçtür. “Q” harfi ile gösterilir. Bu güç
endüktif yük üzerinde harcanmaz, sadece depo edilir ve tekrar kaynağa gönderilir.
Dolayısıyla, kaynakla endüktif yük arasında sürekli olarak reaktif güç alışverişi yapılır. Bu
durum ise, sistemdeki iletkenlerden geçen akımın artmasına sebep olur. Formülü:
Q = U.I.Sinφ formülü ile bulunur. Birimi (volt-amper-reaktif) VAR’tir.
1.2.3.1. Reaktif Güç İhtiyacı Olan Yükler
Kondansatör ve/veya bobin bulunan tüm elektrik devreleri reaktif güce ihtiyaç duyar.
Kondansatörlü devreler ileri reaktif güç çekerlerken, bobinli devreler geri reaktif güç çeker.
Geri reaktif güç çeken yükler aşağıda verilmiştir.
Ø Düşük uyarmalı senkron makineler
Ø Endüksiyon fırınları, ark fırınları
Ø Transformatörler
Ø Kaynak makineleri
Ø Bobinler
Ø Flüoresan lamba balastları
Ø Havai hatlar
Ø Sodyum ve
balastları
Ø Asenkron makineler
civa
buharlı
Ø Neon lamba transformatörleri
Ø Redresörler
10
lamba
Resim 1.1: Reaktif güç çeken yüklere örnekler
1.2.3.2. Reaktif Güç Hesaplaması
Reaktif güç formülü Q = U . I. Sinφ’dir. Buna göre devrenin reaktif gücünü
bulabilmek için alıcının veya alıcıların çektiği akımı, gerilim düşümünü ve akım ile gerilim
arasındaki güç kat sayısının bilinmesi gerekir.
Güç kat sayısı bilindiği takdirde trigonometrik cetvel yardımıyla sinφ bulunabilir.
Hesap makinelerinin trigonometrik kısımları daha net sonuç vermektedir.
Diğer bir yol ise görünür ve aktif güçlerin bilinmesi reaktif gücü bulmaya yeterlidir.
Yani P, S ve Q güçlerinden herhangi ikisinin bulunması diğerinin bulunmasına yardımcı
olur.
Şekil 1.9’daki aktif güç hesaplamasına ait öğrenme faaliyetini inceleyiniz.
Uygulamayı tekrarlayarak reaktif güç hesaplama yöntemi için uygulayınız. Sonuçları
aşağıdaki tabloya kaydediniz.
Gözlem
Nu
1
2
3
4
I (A)
Deneyde Alınan Değerler
U (V)
Cosφ
11
Sinφ
Hesaplanan Değer
Q = U . I. Sinφ
Aktif güç hesaplanması öğrenme faaliyetini inceleyerek farklı akımlar kullanarak
reaktif güç hesaplaması yapınız.
Not: Kosinüsfi değeri bulunduktan sonra hesap makinesi veya trigonometrik cetvelle
sinüs değeri bulunur.
Örnek:
Aşağıda değerleri verilen motorun görünür, aktif ve reaktif güçlerini bulunuz.
Çözüm:
U = 220 Volt
I = 20 Amper
Cosφ = 0,80
Sin 36,80 = 0,6
ise
S = U .I = 220 . 20 = 4400 VA
P = U .I . Cosφ = 220 . 20 . 0.80 = 3520 Watt
φ = 36,80
Q = U .I. Sinφ = 220 . 20 . 0,6 = 2640 VAR
Güç üçgeninden yararlanarak hesaplayalım;
Q = S 2 − P 2 = 4400 2 − 3520 2 = 6969600 = 2640 VAR
1.2.4. Güç Vektörleri
Görünür, aktif ve reaktif güçlerin hesaplanmasında güç üçgenlerinden
faydalanılmaktadır. Güç vektörü bir alıcıya ait üç ayrı gücü vektörüyel olarak ifade etmektir.
Güç üçgenine göre S, P ve Q eşitliklerini bulacak olursak;
Şekil 1.10: Güç üçgeni
Endüktif ve kapasitif yüklerde içinden geçen akım veya uygulanan gerilimler arasında
90 derecelik faz farkı vardır. Kapasitif akım geriliminden 90 derece ileride, endüktif akım
geriliminden 90 derece geridedir. Omik devrelerde akım ve gerilim aynı fazdadır.
12
Görünür Güç
S 2 = P2 + Q2
S = P2 + Q2
Aktif Güç
P2 = S 2 + Q2
P = S 2 − Q2
Reaktif Güç
Q2 = S 2 − P2
Q = S 2 − P2
1.3. Güç Ölçme
1.3.1. Aktif Güç Ölçme
Tüketicinin çektiği akımın meydana getirdiği aktif güç, tüketici tarafından faydalı hale
getirilir. Örneğin ısı harcayan cihazlarda aktif güç termik güce, motorlarda mekanik güce,
lambalarda ise aydınlatma gücüne dönüşür. Yani aktif akımın meydana getirdiği aktif güç,
faydalı güce çevrilebilir.
1.3.1.1. Wattmetre
Elektrik devrelerinde alıcının aktif gücünü ölçmek için kullanılan ölçü aletleridir.
Wattmetreler her şartta alıcıların aktif güçlerini gösterir.
Ø
Yapısı
Wattmetreler ampermetre ve voltmetrenin özelliğini bir arada gösteren ölçü aletleridir.
Alıcının gücünü Watt, Kilowatt veya Megawatt olarak ölçerler.
Wattmetreler, biri akım bobini diğeri ise gerilim bobini olmak üzere iki bobinli ölçü
aletleridir.
Akım bobini kalın kesitli az sarımlıdır ve ampermetre özelliği göstermektedir. Gücü
ölçülecek alıcıya seri bağlanır.
Gerilim bobini ise ince kesitli iletkenden çok sarımlı olarak yapılır ve voltmetre
özelliği göstermektedir. Gücü ölçülecek alıcıya paralel bağlanır.
Şekil 1.11: Wattmetrenin iç yapısı
13
Wattmetrelerde gerilim bobini hareket edebilecek şekilde yapılmış ve üzerine bir ibre
bağlanmıştır. Ağırlıklarının az olması ve sürtünmeyi azaltmak için gerilim bobininin bir
kısım sipirleri azaltılarak, sipirden dolayı azalan direnç, sabit elektronik dirençle (öndirenç)
telafi edilmiştir. Gerilim bobinleri gücü ölçülecek alıcıya paralel bağlandıklarından
üzerlerinden geçen akım ve meydana getirdikleri manyetik alan sabittir.
Akım bobini gerilim bobinine göre daha ağır yapılı ve hareketsizdir. Üzerlerinden
gücü ölçülecek alıcının akımı geçer. Akım yükün durumuna göre sürekli değişeceğinden,
akım bobininden meydana gelen itici manyetik alan da sürekli değişecektir. Wattmetre ibresi
ve gerilim bobini de değişen alanın şiddetine bağlı olarak, kadran üzerinde hareket edip
alıcının gücünü gösterecektir.
Wattmetreler güç ölçmek maksadı ile bağlanırken büyük güçlü alıcıların gücü
ölçülecekse, akım bobini önce bağlanmalı, küçük güçlü alıcıların gücü ölçülecekse akım
bobini sonra bağlanmalıdır.
a) Akım bobinini sonra bağlama
b) Gerilim bobinini önce bağlama
Şekil 1.12: Wattmetrelerde akım bobinini sonra ve önce bağlanması
a) Akım Bobinini sonra bağlama
b) Gerilim bobinini önce bağlama
Şekil 1.13: Wattmetrelerde akım bobinini sonra ve önce bağlanması iç yapısı
Ø
Çeşitleri
Wattmetreler, faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak üzere iki çeşit imal
edilmektedir. Aynı zamanda teknolojinin gelişmesiyle birlikte analog üretilen wattmetreler
yerlerini dijital wattmetrelere bırakmaktadır. Ancak çalışma prensipleri aynıdır.
14
Ø
Yapılarına göre wattmetreler şunlardır:
•
•
•
•
Elektrodinamik wattmetreler
Hall etkili wattmetreler
Endüksiyon wattmetreler
Elektrostatik wattmetreler
Resim 1.2: Dijital ve analog wattmetreler
Şekil 1.14: Elektrodinamik wattmetre iç yapısı
15
Şekil 1.15: Hall etkili wattmetrenin iç yapısı
Şekil 1.16: Üç fazlı wattmetrenin iç yapısı
1.3.1.2. Üç Fazlı Dengeli Devrelerde Güç Ölçme
Üç fazlı dengeli devrelerde güç ölçme yöntemi aşağıdaki yöntemlerle yapılır.
Ø
Dengeli üç fazlı sistemde bir fazlı wattmetre ile üç fazlı güç ölçme:
Bu sistem dengeli üç fazlı devrelerde kullanılmaktadır. Dengeli olması; yani üç fazdan
çekilen akımın eşit olmasıdır. Devre bağlantısı üçgen veya yıldız bağlı olabilir.
Şekil 1.17: Dengeli üç fazlı sistemde bir fazlı wattmetre ile güç ölçme
Üç fazlı ve dengeli yüklü sistemlerde her fazdan çekilen güç aynı olduğundan, bir fazlı
wattmetre üç fazlı alıcının fazlarından herhangi birine bir fazlı devrelerdeki gibi bağlanır. Bu
yöntemle sadece bir faz gücü ölçülür. Elde edilen güç 3 ile çarpılarak devrenin toplam gücü
bulunur. Örnek bağlantı şeması aşağıda verilmiştir.
16
Ø
Üç fazlı dengeli yüklerde iki wattmetre ile üç fazlı güç ölçme:
Bu sistem dengeli üç fazlı üç hatlı devrelerde kullanılır. Sistem dengeli yüklü durumda
üç fazlı sistemden çekilen güç, iki wattmetre ile veya aron bağlı tek bir wattmetre ile ölçüm
yapılabilir.
Şekil 1.18: Dengeli üç fazlı sistemde iki wattmetre ile güç ölçme
1.3.1.3. Üç Fazlı Dengesiz Devrelerde Güç Ölçme
Üç fazlı dengesiz devrelerde güç ölçme yöntemi aşağıdaki şekillerde yapılabilir.
Ø
Üç fazlı dengesiz devrelerde bir fazlı üç wattmetre ile güç ölçme
Sistemin gücü veya alıcının gücü dengesiz ise her faza bir adet bir fazlı wattmetre
bağlanarak toplam güç bulunur. Bu yöntem dengesiz yüklerdede kullanılabilir. Toplam güç
wattmetrelerden okunan değerlerin aritmetik toplamıdır. Yani:
PToplam = PR + PS + PT formülü ile bulunur.
Şekil 1.19: Üç fazlı sistemlerde üç adet bir fazlı wattmetrenin devreye bağlantısı
Üç wattmetre metodu bağlantı zorluğu ve üç wattmetre ihtiyacı nedeni ile pek
kullanışlı bir yöntem değildir. Diğer yöntemlere göre daha maliyetlidir.
17
Ø
Üç fazlı bir wattmetre ile güç ölçme
Üç fazlı wattmetrenin üç akım bobini, ayrı ayrı birer fazlara bağlanır. Gerilim
bobinleri ise birer uçları kendi faz girişlerine diğer uçları da birleştirip nötr hattına bağlanır.
Analog ve dijital olarak kullanılan ölçü aletleri ile ölçüm yapılmaz.
Şekil 1.20: Üç fazlı wattmetrenin bağlantı şeması
1.3.1.4. Aron Bağlantı ile Güç Ölçme
Aron bağlı wattmetrelerin iki akım, iki gerilim bobini vardır. Akım bobinleri herhangi
iki faza bağlanır. Gerilim bobinleri ise; kendi akım bobininin bağlı olduğu faz ile boşta kalan
üçüncü faz arasına bağlanır. Şekil 1.21’de üç fazlı aron bağlı bir wattmetrenin iç bağlantı
şeması verilmiştir.
Şekil 1.21: Üç fazlı devrelerde aron bağlantı
Sistemin güç faktörü (Cosφ) 0,5’ten küçük ise, wattmetrelerde ölçülen güçlerin farkı
alınarak toplam güç bulunur. Eğer 0,5’ten büyük ise wattmetrelerde ölçülen güçlerin toplamı
alınarak sistemin toplam gücü bulunur. Bu şekilde yapılan bağlantıya aron bağlantı denir.
18
Şekil 1.22: Üç fazlı dijital wattmetrelerin iç yapısı ve devreye bağlantısı
1.3.2. Reaktif Güç Ölçme
1.3.2.1. Varmetre
Bir fazlı ve üç fazlı wattmetrelerde devrenin iş gören gücünün (faydalı-aktif güç)
ölçümleri yapılmaktadır.
Wattmetreler, alternatif akımın, akımla geriliminin aynı fazda olan kısmının çarpımını
gösterir. Alıcıların endüktif ve kapasitif durumlarına devrede reaktif güç (kör güç = iş
yapmayan güç) oluşturmaktadır. Bu gücü ölçen aletlere varmetre denir.
Ø
Yapısı
Wattmetrelerde küçük değişiklikler yapılarak varmetreler imal edilmektedir. Bu
değişiklik Şekil 1.23’te görüldüğü gibi hareketli bobin olan gerilim bobinine seri bir bobin
ilave edilerek yapılmaktadır. Böylece gerilim bobinindeki akım 900lik bir açı ile kaydırılmış
olur. Artık bu ölçü aleti sadece reaktif güç ölçer.
19
Şekil 1.23: Varmetrenin yapısı
Bir ve üç fazlı devrelerde reaktif güç ölçmek amacı ile varmetreler aynen
wattmetrelerde olduğu gibi devreye bağlanır. Üç fazlı alternatif akım devrelerinde dengeli
sistemlerde; bir hattın reaktif gücü ölçülüp 3 ile çarpımından toplam güç bulunur.
Ø
Çeşitleri
Varmetreler, wattmetrelerde olduğu gibi faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak
üzere iki çeşit imal edilir. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte analog üretilen varmetreler
yerlerini dijital varmetrelere bırakmaktadır. Ancak çalışma prensipleri aynıdır. Aşağıdaki
resimlerde varmetre çeşitleri gösterilmektedir.
Resim 1.3: Dijital ve analog varmetre
1.3.2.2. Varmetrenin Bağlantı Şekilleri
Varmetrenin devreye bağlantı şekli wattmetrelerde olduğu gibidir.
20
Şekil 1.24: Varmetrenin devreye bağlantısı ve değişik alıcılar bağlanmıştır
1.3.3. Güç Ölçmede Dikkat Edilecek Hususlar
Ölçü aletinin akım ve gerilim sınırlarına dikkat edilmelidir. Bazı wattmetreler de akım
ve gerilim kademelerine göre bağlantı terminalleri ayrı ayrıdır. Bunlardan devreye uygun
olanı tercih edilir ve okuma işlemi bu kademelere uygun yapılır. Hangi gerilimde
kullanılacağına dikkat edilmelidir (Alçak gerilim veya yüksek gerilim). Eğer alçak gerilimde
kullanılacaksa, gerilim trafoları olmayacağından faz klemensleri sırasıyla doğrudan R,S,T
fazlarına bağlanmalıdır.
Fazlara ait gerilimler ve akımların polaritelerinin doğru bağlanması gerekir. Örnek
olarak gerilimler doğru bağlanıp akım trafolarından bir tanesinin polaritesinin ters
bağlanması durumunda, wattmetre aktif güç yerine reaktif güçle orantılı bir hatalı değer
gösterecektir. Wattmetrenin doğru değer gösterebilmesi için bağlantı şemasına uygun montaj
yapıldığından emin olunmalıdır. Kesinlikle teknik bilgiler içeren kullanma ve montaj
talimatını okumadan işlem yapmayınız.
21
UYGULAMA
FAALİYETİ
UYGULAMA
FAALİYETİ
Ø
Şekil 1.8’deki görünür güç hesaplamasına ait devreyi uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız)
İşlem Basamakları
Öneriler
Ø Şekil
1.8’deki
devrenin Ø Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine
malzemelerini temin ediniz.
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
Ø Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin
olunuz.
Ø Devreyi çalıştırınız.
Ø Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin
aynı olduğuna dikkat ediniz.
Ø Ampermetre
ve
voltmetreden Ø Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kayıt
yardımıyla ölçümleri yapınız.
ediniz.
Ø Devrenin
hesaplayınız.
görünür
gücünü Ø S = U.I formülünü kullanarak sonuçları
gözlem tablosuna kaydediniz.
Ø Aldığınız
değerleri
gözlem tablosuna
kaydediniz.
Ø Farklı alıcılar kullanarak deneyi
tekrarlayınız.
Ø Devreye bağladığımız alıcıların görünür
güçlerini hesaplayınız.
Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız.
Gözlem
Nu
I (Amper)
U (Volt)
1
2
3
4
22
Hesaplanan Değer
S (VA)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Ø
Şekil 1.9’daki aktif güç hesaplamasına ait devreyi uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
1 adet kosinüsfimetre
Öneriler
Ø Şekil
1.9’daki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Ampermetre,
voltmetre
ve
Ø Aldığınız
değerleri
kosinüsfimetre yardımıyla ölçümleri
kaydediniz.
yapınız.
Ø Devrenin aktif gücünü hesaplayınız.
gözlem
tablosuna
Ø P = U.I.Cosφ formülünü kullanarak sonuçları
Ø Aldığınız
değerleri
gözlem tablosuna
kaydediniz.
tekrarlayınız.
Ø Devreye bağladığınız alıcıların aktif güçlerini
hesaplayınız.
Gözlem
Nu
I (Amper)
U (Volt)
Cosφ
1
2
3
4
23
Hesaplanan Değer
P = U.I.Cosφ
UYGULAMA
FAALİYETİ
UYGULAMA
FAALİYETİ
Şekil 1.17’deki dengeli üç fazlı sistemlerde bir fazlı wattmetre ile güç ölçmeye ait
deneyi uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
2 adet voltmetre
1 adet bir fazlı wattmetre
Öneriler
Ø Şekil
1.17’deki
devrenin Ø Malzemeleri
öğretmeninizin
yönlendirmesine göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Alıcının çalışma gerilimi ile devre
geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz.
Ø Ampermetre,
voltmetreler
ve
Ø Aldığınız değerleri
wattmetre
yardımıyla
ölçümleri
kaydediniz.
yapınız.
gözlem
tablosuna
Ø Devrenin gücünü hesaplayınız.
Ø P = 3.P1 formülünü kullanarak sonuçları
Ø Devreye kosinüsfimetre bağlayınız.
ile P = 3.P1 arasındaki
Ø P = 3 .U.I.Cosφ
benzerliği gözleyiniz.
Ø Farklı alıcılar
tekrarlayınız.
kullanarak
deneyi Ø Aldığınız değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
Gözlem
No
I (A)
U (V) F-N
U (V) F-F
1
2
3
4
24
P(W)
Hesaplanan Değer
P = 3.P1
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 1.18’deki dengeli üç fazlı sistemlerde iki adet bir fazlı wattmetre ile güç ölçmeye
ait deneyi uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
Öneriler
Ø Şekil
1.18.’deki
öğretmeninizin
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Ampermetre,
voltmetre
wattmetrelerle ölçümleri yapınız.
tekrarlayınız.
kullanarak
ve Ø Aldığınız değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
Ø P = P1 +P2 formülünü yardımıyla sonuçları
tabloya kaydediniz.
deneyi Ø Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kayıt
ediniz.
Gözlem
Nu
I (A)
U (V) Faz-Faz
P1 (W)
1
2
3
4
25
P2 (W)
Hesaplanan Değer
P = P1 + P2 (W)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 1.22’deki Üç fazlı bir dijital wattmetre ile güç ölçümü devresini uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
1 adet üç fazlı dijital wattmetre
Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız.)
Öneriler
Ø Şekil
1.22.’deki
öğretmeninizin
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Üç fazlı wattmetre ile ölçüm yapınız.
Ø Aldığınız değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
deneyi Ø Aldığınız değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
tekrarlayınız.
kullanarak
Gözlem
Nu
P (Watt)
Düşünceler
1
2
3
4
Üç fazlı dijital wattmetre ile güç ölçme yöntemini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı
örnekler geliştiriniz.
26
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 1.24’teki varmetreyi bir fazlı devreye bağlayarak reaktif güç ölçümü yapınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
1 adet varmetre
Öneriler
Ø Şekil
1.24’deki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Ampermetre,
voltmetre
varmetrelerle ölçümleri yapınız.
ve Ø Aldığınız
değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
Ø Farklı alıcılar kullanarak deneyi Ø Aldığınız
değerleri
tekrarlayınız.
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
Gözlem
Nu
I (A)
U (V)
Q (VAR)
1
2
3
4
Varmetreyi bir fazlı devreye bağlayarak reaktif güç ölçme yöntemini arkadaşlarınızla
tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz.
27
ÖLÇME
VE
DEĞERLENDİRME
ÖLÇME
VE
DEĞERLENDİRME
A-OBJEKTİF TESTLER (ÖLÇME SORULARI)
Aşağıda bu öğrenme faaliyetiyle ilgili bir test yer almaktadır. Aşağıdaki soruların
cevaplarını çoktan seçmeli, tamamlamalı ve doğru-yanlış olarak değerlendiriniz.
1.
Alternatif akım ve EMK’leri gösteren vektör veya eğrilerin başlangıç eksenine (x
ekseni veya referans ekseni) göre bulundukları duruma ………….. denir.
2.
Birim zamanda yapılan işe ……………. denir.
3.
Bir elektrik devresinde ampermetreden okunan değer 2 Amper’i, voltmetreden okunan
değer ise 120 Volt’u göstermektedir. Buna göre alıcının görünür gücü aşağıdakilerden
hangisidir?
A) 360 VA
4.
C) 120 VA
D) 60 VA
Bir elektrik devresinde ampermetreden okunan değer 8 Amper’i, voltmetreden okunan
değer ise 120 Volt’u ve kosinüsfimetreden okunan değer 0,8’i göstermektedir. Buna
göre alıcının aktif gücünü hesaplayınız.
A) 762 W
5.
B) 240 VA
B) 764 W
C) 766 W
D) 768 W
Aşağıdakilerden hangisi reaktif güş tüketen tüketici değildir?
A) Transformatörler
B) Neon lambalar
C) Kondansatörler
D) Bobinler
6.
Güç üçgenine göre reaktif güç formülü ……………………………………....
VAR’dir.
7.
Vektörlerin ve eğrilerin aralarında bulunan açı veya zaman farkına …………………..
denir.
DEĞERLENDİRME
Doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Yanlış cevap verdiğiniz
ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları ilgili faaliyete dönerek
tekrar ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz diğer faaliyete geçiniz.
28
B. UYGULAMALI TEST (PERFORMANS TESTİ)
Aşağıdaki işlemlerde kendi çalışmalarınızı kontrol ediniz. Hedefe ilişkin tüm
davranışları kazandığınız takdirde başarılı sayılırsınız.
DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ
Evet
1
Malzemeleri doğru temin edebildiniz mi?
2
Ölçü aletlerinin
yapabildiniz mi?
3
Uygulamaları yaparken gözlem tablolarına kaydettiniz mi?
4
Uygulama sonuçları ile gerçek değerler arasındaki farkı
gözlemlediniz mi?
5
Faaliyetler için gerekli araştırmaları yapıp rapor haline
getirdiniz mi?
devreye
bağlantısını
doğru
Hayır
olarak
DEĞERLENDİRME
Performans testi sonucu “evet”, “hayır” cevaplarınızı değerlendiriniz. Eksiklerinizi
faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı “evet” ise diğer öğrenme faaliyetine geçiniz.
29
AMAÇ
Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda her türlü ortamda, standartlara ve
Kuvvetli Akım Yönetmeliği’ne uygun olarak; güç katsayısını hatasız ölçebileceksiniz.
ARAŞTIRMA
Ø
Güç katsayısının düzeltilmesinin faydaları nelerdir ve güç katsayısının olması
gereken sınır değerleri araştırınız. Sonucunu rapor halinde sınıfınızda
öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz.
2. GÜÇ KAT SAYISI ÖLÇME
Alternatif akım devrelerinde, devreye uygulanan şebeke gerilimi ile devre akımı
arasındaki φ açısı, devrede bulunan omik, endüktif ve kapasitif dirençlere bağlı olarak
değişmektedir.
Devre yükünün küçük olan güç kat sayısının daha büyük bir değere yükseltilmesi için
yapılan işlemlerin tümüne, güç kat sayısının düzeltilmesi veya kompanzasyon denir.
2.1. Güç Kat Sayısı
Bir alternatif akım devresindeki hakiki (aktif) gücün, görünür güce oranına devrenin
Güç Kat Kayısı denir.
P W
=
= COSϕ
S VA
Alternatif akım devrelerinde güç ölçmelerinde, devre endüktif veya kapasitif ise böyle
devrelerde akım ile gerilim arasında faz farkı vardır. Bu fark açı ile gösterilip bu açının
kosinüsüne güç kat sayısını veya güç faktörünü verir.
2.1.1. Omik, Kapasitif, Endüktif Devrelerde Akım, Gerilim ve Güç Vektörleri
Ø
Omik Devre
Aşağıdaki şekilde omik devrede alıcı uçlarına uygulanan gerilimin ve direnç üzerinden
geçen akımın dalga şekli ve vektör diyagramı görülmektedir. Alternatif bir gerilim, direnç
uçlarına uygulandığında direncin uçlarındaki gerilim doğrultusunda direnç üzerinden geçen
akım artmakta, direnç uçlarındaki gerilim değeri azaldıkça bunun paralelinde akım
azalmaktadır.
30
Bu durum Şekil 2.1’de görüldüğü gibi gerilimin maksimum olduğu yerde akımda
maksimum, gerilimin sıfır olduğu yerde akımda sıfır olmaktadır. Bu nedenle akımla gerilim
aynı fazdadır. Direnç elemanı akımla gerilim arasında bir faz farkı oluşturmamaktadır.
Vektör gösteriminde I akımın etkin değeri, U ise gerilimin etkin değerini göstermektedir.
Şekil 2.1: Omik devre özellikleri
Ø
Kapasitif Devre
Kapasitif devrede akımla gerilim arasında 90° faz farkı oluşur ve akım gerilimden 90°
ileri fazdadır. Herhangi bir andaki kondansatörün çektiği güç, o anda akım ile EMK’nin
çarpımına eşittir.
Şekil 2.2: Kapasitif devre özellikleri
Ø
Endüktif Devre
Saf bir özindükleme bobininden geçen akımın, uygulanan EMK’den 90° geride
olduğu biliyoruz. Herhangi bir andaki güç, o andaki akım ile EMK’nin çarpımına eşittir. P=
e.i şekilde görüldüğü gibi değişik anlardaki akım ve gerilim eğerlerini çarparak bulunan ani
güçleri işaretlemek sureti ile gücün değişim eğrisi çizilebilir.
31
Şekil 2.3: Endüktif devre özellikleri
2.1.2. Güç Kat Sayısı Ölçme
İşletmelerde aktif enerji haricinde çekilen reaktif enerji, ilgili sayaçlar aracılığı ile
ölçülüp ücreti TEDAŞ tarafından alınmaktadır. Reaktif güç faydalanılmayan güç olup bu
gücün azaltılması mümkündür. Güç kaybının önlenmesi için güç faktörünün ölçülmesi
gerekir. Güç kat sayısı direkt veya endirekt metodlarla ölçülebilir. Direkt ölçen aletlere
kosinüsfimetre veya güç faktörü metre adı verilir.
Güç kat sayısı iki yöntemle ölçülür:
Ø
Ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat sayısını ölçme
Şekil 2.4: Ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat sayısını ölçme
32
Ø
Kosinüsfimetre ile güç kat sayısını ölçme
Şekil 2.5: Bir fazlı devrelerde kosinüsfimetre ile güç kat sayısının ölçülmesi
Ø
Aktif ve reaktif sayaç okumalarından güç kat sayısının hesaplanması
Güç faktörü sayaç okuyarak aşağıdaki gibi tayin edilir.
Normal çalışma koşullarında ve mümkün olan en uzun zaman aralığında aktif enerji
sayacı (kWh) ve reaktif enerji sayacının (kVARh) gösterdği değerler iş gününün başında ve
sonunda alınır. Böylece:
Ea= Le-Li Bağıntısından çalışma saatlerindeki aktif enerji tüketimi tespit edilir.
Burada:
Ea: Çalışma saatlerindeki aktif enerji tüketimi
Le: İş gününün sonundaki okunan enerjiyi
Li: İş gününün başındaki okunan enerjiyi gösterir.
Er =Lf - Li bağıntısından da çalışma saatlerindeki çekilen reaktif enerji tespit edilir.
Burada da:
Er: Çalışma saatlerindeki çekilen reaktif enerjiyi
Lf: İş gününün sonundaki okunan enerjiyi
Li: İş gününün başındaki okunan enerjiyi gösterir.
Ea ve Er değerlerinden güç faktörü,
33
Bağıntısından hesaplanır. Le ve Li
hesaplanabilir.
arasındaki zaman aralığı ve cosφ ile reaktif güç
2.1.2.1. Ampermetre, Voltmetre ve Wattmetre Metodu İle Ölçme
2.1.2.1.1. Bir Fazlı Devrelerde
Aktif güç; alıcının üzerinde işe dönüşen faydalı güçtür. P=U.I.cosφ formülü ile
hesaplanır. Buna göre aşağıdaki deneyde güç kat sayısını deneyde alınan değerler yerine
konursa;
cosϕ =
P
Formülü ile cosφ (güç katsayısı) hesaplanır.
U.I
2.1.2.1.2. Üç Fazlı Devrelerde
Üç fazlı devrelerde iki yöntem ile güç kat sayısı bulunabilir. Dengeli ve dengesiz
yükler için aşağıdaki formüllerle bulunabilir. Wattmetrelerden okunan değerlere göre
hesaplama yapılır.
Ø
Dengeli yükler için; PToplam = 3. P1 formülü ile P değeri bulunur. Daha sonra
cosϕ =
P
formülü ile güç kat sayısını bulabilirsiniz.
U.I
Şekil 2.6: Üç fazlı dengeli yüklerde ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat
sayısının bulunmasına ait bağlantı şeması
Ø
Dengesiz yükler için; PToplam = PR + PS + PT formülü ile P değeri bulunur.
Daha donra cosϕ =
P
formülü ile güç kat sayısını bulabilirsiniz.
U.I
34
Üç fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve wattmetrelerle güç kat sayısını ölçme
yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz.
Yapmış olduğunuz uygulama üç fazlı dengeli devreler içindir. Deneyi bir de dengesiz
devreler için tekrarlayarak öğrendiklerinizi bir rapor halinde öğretmeniniz gözetiminde sınıfa
sununuz.
2.1.2.2. Kosinüsfimetre ile Ölçme
Güç kat sayısının değerinin ölçülmesiyle ilgili yukarıda yapılan yöntemler,
işletmelerce tercih edilen bir yöntem değildir. Güç kat sayısının değerinin doğrudan
ölçülmesi gerekir. Doğrudan güç kat sayısını ölçen aletlere kosinüsfimetre denir.
Diğer yöntemler maliyet ve ölçüm açısından sağlıklı bir yöntem değildir.
Ø
Kosinüsfimetre Yapısı
Bir fazlı kosinüsfimetreler elektrodinamik wattmetrelerde olduğu gibi, sabit olan akım
bobini içerisine manyetik eksenleri birbirine göre dik olan iki gerilim bobini çapraz olarak
hareket edebilecek şekilde yerleştirilmiştir.
Gerilim bobinlerinden birine omik direnç, diğerine de endüktif reaktans seri olarak
bağlanmıştır. İki bobinin sipir sayıları ve tel çapları aynıdır. Omik direnç bağlı bobinden
geçen akım ile gerilim aynı fazda, endüktif reaktansla seri bağlı bobinden geçen akım
gerilimden 900 geridedir. Direnç ve bobin aracılığı ile iki çapraz bobinin akımları ile
gerilimleri arasındaki faz farkı 900 yapılmış olur.
Şekil 2.7: Bir fazlı kosinüsfimetrenin içyapısı
Devreye omik yük bağlı iken (güç kat sayısı 1); Akım bobininden geçen akım,
gerilim ile aynı fazda olur. 1 nu’lu gerilim bobininden geçen akım, akım bobininden geçen
akımla aynı fazdadır. 2 nu’lu bobinden geçen akım bunlardan 90° geridedir.
35
Döndürme kuvveti bu iki akımın meydana getirdiği bileşke alanlar tarafından oluşur.
Meydana gelen bu kuvvet, sadece 1 nolu bobine etkiler ve bu bobinin eksenini akım
eksenine 900 oluncaya kadar çapraz bobini döndürüp ibre skala üzerindeki 1 sayısını gösterir.
Omik yük durumda 2 nu’lu bobine etki eden kuvvet yoktur. Çünkü omik yükte geçen akımda
omiktir. Omik akımın endüktif ve kapasitif bileşeni de yoktur.
Devre tam endüktif iken (güç kat sayısı sıfır); akım bobinlerinden geçen akım aynı
fazda, 1 nolu bobinden geçen akım bunlardan 900 ileridedir. Bu durumda 2 nu’lu bobin akım
bobini eksenine dik olana kadar döner ve ibre sıfır gösterir. Yani cosφ=0’dır.
Devre tam kapasitif iken (Güç kat sayısı sıfır); endüktif yükün tersi olup 1 nu’lu
bobin 1800 dönerek gösterge bu sefer kapsitif taraftaki sıfırı gösterir.
Güç kat sayısı 0 ile 1 arasında ise; gerilim bobinleri ile akım bobinleri arasındaki faz
farkı güç kat sayısını verebilecek şekildedir. Skalanın sağ tarafı endüktif yük durumunu, sol
tarafı kapasitif yük durumunu gösterir.
Şekil 2.8: Üç fazlı kosinüsfimetrenin yapısı ve bağlantı şeması
Hareketli gerilim bobinleri arasında 1200 faz farklı olarak yerleştirilir. Gerilim
bobinleri akım bobininin bağlandığı fazın dışındaki diğer iki faza bağlanır. Sabit bobinler hat
akımını taşır. Alet üç fazlı bir yüke bağlanırsa ibre, yükün güç faktörünü skala üzerinde
gösterir. Üç fazlı kosinüsfimetrenin akım bobinleri yüke seri bağlanır. Gerilim bobinlerinin
birer uçları da diğer fazlara bağlanır. Ölçümler doğrudan güç faktörünü verir (Bk. Şekil 2.8).
Ø
Kosinüsfimetre Çeşitleri
Kosinüsfimetreler, faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak üzere iki çeşit imal
edilir. Üretim şekline göre analog ve dijital olarak imal edilir.
36
Resim 2.1: Analog ve dijital kosinüsfimetreler
Şekil 2.9: Üç fazlı dijital kosinüsfimetrenin blok şeması
37
Ø
Kosinüsfimetre Devreye Bağlantıları
Şekil 2.10: Üç fazlı devrelerde kosinüsfimetrelerle güç kat sayısını ölçme
Ø
Kosinüsfimetre Bağlantısında Dikkat Edilecek Hususlar
Şekil 2.11: Bir fazlı ve üç fazlı dijital kosinüsfimetrenin sisteme bağlanması
Bir fazlı ve üç fazlı dijital kosinüsfimetre bağlantı şemasında görüldüğü gibi işletmeye
uygun bir akım trafosuyla şebekeye bağlanmalıdır. Bağlantı yapılırken besleme geriliminin
akım trafosunun bağlandığı fazdan alınmasına çok dikkat edilmelidir (Un: Besleme
gerilimidir).
38
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 2.4’deki bir fazlı ampermetre, voltmetre ve wattmetreyle güç kat sayısını
ölçmeye ait deneyi uygulayınız.
Malzeme Listesi
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
Öneriler
Ø Şekil
2.4’teki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
aynı olmasına dikkat ediniz.
Ø Ampermetre
ve
ölçümleri yapınız.
Ø Devrenin
güç
hesaplayınız.
voltmetreyle Ø Aldığınız
değerleri
kaydediniz.
kat
sayısını
cosϕ =
Ø
gözlem
tablosuna
P
U . I Formülünü kullanarak sonuçları
Ø Aldığınız
değerleri
gözlem tablosuna
kaydediniz.
tekrarlayınız.
Ø Devreye bağladığımız alıcıların güç kat
sayısını hesaplayınız.
Gözlem
Nu
I (Amper)
U (Volt)
P (W)
Hesaplanan Değer
cosφ = P / U.I
1
2
3
4
Bir fazlı devrelerde güç kat sayısını bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız.
Farklı örnekler geliştiriniz.
39
UYGULAMA
FAALİYETİ
UYGULAMA
FAALİYETİ
Şekil 2.6’daki üç fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve wattmetreyle güç kat
sayısını ölçmeye ait deneyi uygulayınız.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
1 adet üç fazlı wattmetre
Alıcılar (Farklı alıcılar kullanınız).
Öneriler
Ø Şekil
2.6’daki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Ampermetre
ve
Ø Devrenin
hesaplayınız.
voltmetreyle Ø Aldığınız
değerleri
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
katsayısını Ø P = 3.P1 Formülünü kullanarak sonuçları
güç
Ø Aldığınız
değerleri
gözlem tablosuna
kaydediniz.
tekrarlayınız.
Ø Devreye bağladığımız alıcıların güç kat
sayısını hesaplayınız.
Gözlem
Nu
I (Amper)
U (Volt)
P = 3.P1 (W)
1
2
3
4
40
Hesaplanan Değer
cosφ = P / (U.I)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 2.10.’daki üç fazlı devrelerde kosinüsfimetreyle güç kat sayısını ölçmeye ait
deneyi uygulayınız.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet ampermetre
1 adet voltmetre
1 adet üç fazlı kosinüsfimetre
Öneriler
Ø Şekil
2.10’daki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
aynı olmasına dikkat ediniz.
Ø Ampermetre
ve
Ø Devrenin
güç
hesaplayınız.
voltmetreyle Ø Aldığınız değerleri gözlem tablosuna
kaydediniz.
kat
sayısını
Ø Güç kat sayısını endüktif ve kapasitif yükler
kullanarak gözlemleyiniz.
Ø Aldığınız
değerleri
gözlem tablosuna
kaydediniz.
Ø Farklı alıcılar kullanarak deneyi Ø Aldığınız
değerleri
tekrarlayınız.
kaydediniz.
gözlem
tablosuna
Gözlem
Nu
I (Amper)
U (Volt)
P = 3.P1 (W)
1
2
3
4
41
Hesaplanan Değer
cosφ = P / (U.I)
ÖLÇMEVE
VEDEĞERLENDİRME
DEĞERLENDİRME
ÖLÇME
A- Objektif Testler (Ölçme Soruları)
1. Alternatif akım devresinde gerçek gücün, görünür güce oranına ……….........…………..
denir.
2. Alıcı üzerinde işe dönüşen faydalı güce ………………… denir.
3. Dijital kosinüsfimetrelerin devreye bağlantısı yapılırken besleme geriliminin akım
trafosunun bağlandığı fazdan alınmasına çok dikkat edilmelidir.
DOĞRU…………
YANLIŞ………
4. Aktif güç ………………………….. formülü ile hesaplanabilir.
5. Bir fazlı kosinüsfimetreler, sabit olan akım bobini içerisine manyetik eksenleri birbirine
göre dik olan üç gerilim bobini çapraz olarak hareket edebilecek şekilde imal edilmiştir.
DOĞRU…………
YANLIŞ………
6. Dengeli yüklerde bir fazlı wattmetre ile güç ölçme işlemi sonunda okunan değer ile
sistemin toplam gücü …………………… formülü ile (toplam güç) bulunur.
7. Dengesiz yüklerde üç adet bir fazlı wattmetre ile yapılan ölçümler sonucunda
………………….. formülü ile toplam güç bulunur.
DEĞERLENDİRME
ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları ilgili faaliyete dönerek
tekrar ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz diğer faaliyete geçiniz.
42
1
2
Ölçü aletlerinin devreye bağlantısını doğru yapabildiniz mi?
3
4
gözlemlendiniz mi?
5
getirdiniz mi?
Evet
Hayır
DEĞERLENDİRME
faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı “evet” ise diğer öğrenme faaliyetine geçiniz.
43
AMAÇ
Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda uygun ortam sağlandığında,
yönetmelikler, şartnameler ve standartlara uygun olarak elektrik sayaçlarının hatasız olarak
montaj ve bağlantılarını yapabileceksiniz.
ARAŞTIRMA
Ø
Sayaç şartnamelerini, Tarifeler Yönetmeliği’ni, elektrik sayaçları üreten
firmaların ürün kataloglarını ve internet sitelerini inceleyiniz. Çevrenizde
bulunan elektromekanik ve elektronik sayaçların farklarını araştırınız.
Sonuçlarını rapor halinde sınıfınızda öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz.
3. ELEKTRİK SAYAÇLARI
Elektrik sayacı, üretilen veya tüketilen elektrik enerjisi miktarını ölçen alettir. Elektrik
enerjisi miktarı watt-saat olarak belirtilir. Bu da watt olarak çekilen güç ile saat olarak bu
gücün çekildiği zamanın çarpımını gösterir.
Pratikte ise enerji birimi daha çok Wh’ın 1000 katı olan kilowatt-saat veya 1.000.000
katı olan Megawatt-saat (MWh) kullanılır.
3.1. Elektrik İşi
Elektrik bir enerji şeklidir. Elektrik temel enerji kaynaklarını, kömür, petrol, doğalgaz,
nükleer enerji ya da yenilenebilir enerji kaynakları kullanarak, ikincil bir enerji olarak elde
edilebilmektedir. Elektrik enerjisinin zaman içinde kullanılması ile iş yapılır.
Elektrikte yapılan iş, devreden çekilen güç ile zamanın çarpımı sonucunda bulunur.
Yani İş = Güç x Zaman formülü ile hesaplanır.
3.2. Elektrik Sayaçları (A.A.)
3.2.1. Görevi
Elektrik enerjisi üretilen veya tüketilen devrelerde, üretilen ya da tüketilen işi direkt
olarak ölçen cihazlardır. Elektromekanik ve elektronik olmak üzere genel çeşitleri vardır.
Günümüzde yeni yapılarda elektronik sayaçların kullanılması zorunludur.
44
Resim 3.1: Bir fazlı iki teli aktif sayaç bilgileri
Elektromekanik sayaçta, dönme hareketi bir dişli aracılığı ile numaratöre iletilip
numaratörde harcanan enerji toplanarak ölçülmektedir. Burada aletin dönme hızı, devrenin
çektiği güç ile doğru orantılıdır. Bu aletlerde karşı koyma yöntemi yerine, hareketli sistemin
hızıyla orantılı olan frenleyici moment kullanılır. Frenleyici moment, hareketli sistemle aynı
mil üzerine tespit edilen alüminyum diskin daimi mıknatıs kutupları arasında dönmesiyle
sağlanır. Bir ve üç fazlı olmak üzere iki şekilde imal edilir.
Sayaç normal değerler içerisinde çalışırken, ölçülen enerji miktarı ile diskin devir
sayısı arasındaki bağıntıya sayaç sabiti denir ve K harfi ile gösterilir. Sayaçta ölçülen 1
kWh’lik elektrik enerjisi için diskin kaç devir yapacağı, sayaç etiketi üzerinde devir / kWh
cinsinden belirtilir.
Sayaç, gücünü ölçmek istediğimiz alıcının devresine bağlanarak, bir kronometre ile
diskin 1 dakikada kaç devir yaptığı gözlenir. Daha sonra sayaç etiketinde yazılı olan K
değeri ile 1 dakikada diskin yaptığı devir arasında orantı kurularak güç hesaplanır.
Resim 3.1’ deki sayacın etiket değerleri aşağıya çıkarılmıştır.
Nominal Gerilim
: 220 V
Nominal Akım
: 10 (30) A
Nominal Frekans
: 50 Hz.
Nominal Devir Sayısı
: 600 devir 1 kWh
İmal Yılı
: 1993
Yukarıdaki sayaç bilgilerine göre örnek bir hesaplama yapalım.
Elektrik sayacına bağlanan bir ütü, sayacın dakikada 15 devir dönmesini
sağlamaktadır. Bundan hareketle 1 saatte yani 60 dakikada kaç devir yaptığını bulalım.
Orantı yolu ile;
45
1 dakikada
15 devir yaparsa
60 dakikada
x devir yapar.
X = 60 . 15 = 900 devir yapar.
Alıcının, sayacın diskine 1 saatte yaptıracağı devir bulunduktan sonra ikinci bir orantı
işlemi yaparak alıcının gücünü bulabiliriz. Buna göre;
600 devir
1 kWh olursa
900 devir
x kWh olur.
X = (900 . 1) / 600 = 1,5 kWh bulunur.
1,5 kWh’lık bir enerji 1,5 kW’lık gücün, yani 1500 watt gücün karşılığı olduğuna göre
alıcının gücü 1500 wattır. Yukarıda verilen işlemleri daha hızlı yapabilmek için aşağıdaki
orantıda kullanılarak yapılabilir.
1000
watt
→
3000 saniye
600 devir döndürürse,
X
watt
→
60 saniyede
15 devir döndürür.
X . 60 . 600 = 1000 . 3000 . 15
X =
1000.3600.15
= 1500 Watt
60.600
bulunur.
Bu hesaplamaları üç fazlı bir sayaç için uygulayınız.
3.2.2. İndüksiyon Sayaçları ve Bağlantıları
İndüksiyon sayaçları yapı itibariyle wattmetreye benzemektedir. Kalın kesitli az
sarımlı akım bobinleri ve ince kesitli çok sarımlı gerilim bobinleri vardır. Akım bobinlerinin
sargı dirençleri küçüktür ve alıcıya seri bağlanır. Gerilim bobinlerinin dirençleri büyüktür ve
alıcıya paralel bağlanır.
Akım bobininden geçen akımın ve gerilim bobininde düşen gerilimin oluşturduğu
manyetik alanın alüminyum disk üzerinde oluşturdukları döndürme momentine göre çalışır.
Şekil 3.1: Bir fazlı elektrik sayacı ve prensip bağlantı şeması
46
3.2.2.1. Aktif Sayaçlar
Resim 3.2: Bir binaya ait sayaç panosu
Aktif sayaçlar alıcıların aktif güçlerini ölçer. Ölçtükleri faz sayılarına göre iki şekilde
imal edilmektedir:
Ø
Bir fazlı sayaçlar
Ø
Üç fazlı sayaçlar
Ø
Bir Fazlı Aktif Sayaç: Prensip olarak endüksiyon motoruna benzeyen aktif
sayaçta disk, sayıcı eleman, gerilim bobini, akım bobini ve daimi mıknatıs
bulunmaktadır.
Şekil 3.2: Bir fazlı indüksiyon sayacının iç yapısı
47
Akım ve gerilim bobini olmak üzere iki adet bobin vardır. Akım bobini kalın
iletkenden az sipirli, gerilim bobini ince iletkenden çok sipirli yapılmıştır. Akım bobini
alıcıya seri, gerilim bobini alıcıya paralel bağlanır. Her iki bobinde sayaç içerisinde sabit
olarak yerleştirilmiş ve aralarına dönebilecek şekilde yataklanmış alüminyum disk
yerleştirilmiştir. Sayaçları gerilim bobinleri paralel bağlandıklarından, oluşturdukları
manyetik alan sabittir. Akım bobininden alıcı akımı geçtiği için sürekli değişiklik gösterir.
Bu iki manyetik alan arasında faz farkı meydana getirilerek alüminyum diskin tıpkı bir
asenkron motorun rotoru gibi dönmesi sağlanmıştır.
Şekil 3.3: Bir fazlı aktif elektrik sayacının klemens bağlantısı
Sayaç üzerinden geçen akımın miktarına bağlı olarak alüminyum disk hızla veya
yavaş dönerek, miline bağlı sonsuz vida aracılığı ile bir numaratörü çevirir. Numaratör,
sayaç ekranından okunabilecek şekilde harcanan elektrik enerjisini kilowatt-saat olarak
yazar.
Sayaç içerisinde, amortisman momentini sağlayan tabii mıknatıs vardır. Bu tabii
mıknatıs sayaç çalışırken diskin kontrollü dönmesini sağlar ve sayaç üzerinden geçen akım
kesildiğinde diskin ataleti ile dönmesini engeller. Böylece gereksiz yere kullanılmaya enerji
sayaç tarafından yazılmamış olur.
Şekil 3.4: Bir fazlı sayacın devreye bağlanması
48
Bir fazlı aktif sayacı devreye bağlayarak güç bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla
tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz.
Ø
Üç Fazlı Aktif Sayaç: Üç fazlı sayaçlar iki veya üç adet bir sazlı indüksiyon
sayaçlarının bir araya getirilmesinden meydan gelir. Bu nedenle çalışma
prensibi ve özellikleri bir fazlı sayaçların aynısıdır. Üç fazlı olanlarda bir adet
disk aynı eksen üzerindeki mile tespit edilmiştir.
Üç fazlı aktif sayaçlar iki çeşit olarak imal edilir:
•
Üç fazlı üç telli (aron bağlı)
•
Üç fazlı dört telli
•
Üç Fazlı Üç Telli (Aron Bağlı) Sayaçlar
Bu sayaçlara aron bağlı sayaçlar da denmektedir. Bir kap içerisine yerleştirilmiş bir
fazlı iki sayaç gibi düşünülebilir. İki adet çalışma sistemi vardır. Bu tip sayaçlar nötrsüz,
nötrlü ve nötrü topraklanmış veya nötr topraklı fakat yükleri dengeli sistemlerde kullanılır.
İki çalışma sistemleri olduğundan, iki akım ve iki de gerilim bobini vardır.
Şekil 3.5: Üç fazlı üç telli (aron bağlı) sayaç iç yapısı
Bu bağlantıda:
1. akım bobini
2. akım bobini
1. gerilim bobini
2. gerilim bobini
1 ve 3 numara ile
7 ve 9 numara ile
2 ve 4 numara ile
6 ve 8 numara ile gösterilmiştir.
4 ve 6 numaralı uçlar iki gerilim bobinin ortak noktalarıdır. 1. gerilim bobinin 2
numaralı ucu 1. akım bobinin 1 numaralı giriş ucunu, 2. gerilim bobinin 8 numaralı ucu 2.
akım bobinin 7 numaralı giriş ucuna köprülenmiştir.
Yalnız iki faza göre akım ve gerilim bobinleri olduğundan, sarfiyatları üç faz dört telli
sayaçlara göre azdır. Ayrıca yüksek gerilim ve yüksek akım devrelerinde kullanılırken iki
akım ve iki gerilim trafosu gerektiğinden bir akım ve bir gerilim trafosundan tasarruf edilir.
Maliyet açısından uygundur.
49
Aron bağlı sayaçlar, akım bobinlerine bağlı olmayan üçüncü fazdan çekilen enerjiyi
ölçmez. Bu nedenle aron bağlı sayaçlar üç fazı dengeli olan sistemlerde kullanılmalıdır.
•
Üç Fazlı Dört Telli Sayaçlar
Üç fazlı, nötrlü ve nötrü topraklanmış sistemlerde dengesiz yüklerin çektikleri
enerjinin ölçülmesinde kullanılır. Her fazın enerjisini ayrı ayrı ölçüp bunların toplamını
verecek şekilde yapılmıştır.
Üç ölçme sistemleri; yani üç akım, üç gerilim bobinleri vardır. Akım bobinlerinin her
biri bir faza seri, gerilim bobinleri de kendi fazlarının girişi ile nötrü arasına paralel bağlıdır.
Şekil 3. 6: Üç fazlı dört telli sayaç bağlantısı
Bu bağlantıda:
1. akım bobin uçları
2. akım bobini uçları
3. akım bobin uçları
1 ve 3 numaralı ile
4 ve 6 numaralı ile
7 ve 9 numaraları ile gösterilmiştir.
Gerilim bobinleri 1. uçları (giriş uçları) akım bobinleri girişleri ile köprülenmiştir. 1.
gerilim bobinin 2 numaralı ucu 1. akım bobinin 1 numaralı ucuna, 2. gerilim bobinin 5
numaralı ucu 2. akım bobinin 4 numaralı ucuna, 3. gerilim bobinin 8 numaralı ucuna 3. akım
bobinin 7 numaralı ucuna köprülenmiştir. Gerilim bobinlerinin 10–12 numaralar ile belirtilen
ortak uçları nötr iletkenine bağlanmıştır. Öyle ki nötr iletkeni sayacın 10 numaralı ucundan
girer 12 numaralı ucundan çıkar (Şekil 3.6).
Nötr hattının bağlanmadığı üç fazlı bağlantılarda vardır. Üç fazlı aktif sayacı devreye
bağlayarak güç bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz.
50
3.2.2.2. Reaktif Sayaçlar
İşletmelerde çekilen reaktif gücü ölçen cihazlara reaktif sayaç denir. Alternatif akımda
çalışan endüktif yükler (motor, trafo vb.) aktif gücün yanında bir de reaktif güç harcanır.
Büyük işletmelerde çok sayıda motor ve trafo kullanıldığından çekilen reaktif güç de
büyük olur. Dolayısıyla boşu boşuna para ödemiş oluruz. Ayrıca trafoyu ekstra yüklemiş
olduğumuzdan dolayı enerji dağıtım şirketine olan yükümüz artar.
Resim 3.3: Üç fazlı dört telli reaktif elektrik sayacı etiket değerleri
Yapıları aktif sayaçlara benzerler. Aralarındaki fark sayacın gerilim bobinine
uygulanan gerilimin akıma göre 900 kaydırılması gerekir.
Aron bağlı sayaçlarda bir faz akımı ile diğer iki faz arası gerilimi alınarak bu şart
sağlanmış olur.
Şekil 3.7: Üç fazlı üç telli reaktif sayaç iç bağlantısı
51
Şekil 3.8: Üç fazlı dört telli reaktif sayaç iç bağlantısı
Ev ve küçük iş yerlerinde çalıştırılan endüktif özellikteki alıcılar reaktif enerji çeker;
fakat bu güç çok küçük olduğundan böyle küçük aboneler için reaktif enerji sayacı istenmez.
Bu nedenle reaktif sayaçlar 3 fazlı olarak üretilir.
3.2.2.3. Redüktörlü Sayaçlar
Sayaçların devreye bağlanmalarını üç şekilde inceleyelim.
Ø
Ø
Ø
Direkt bağlama
Akım ölçü trafo ile bağlama
Akım ve gerilim ölçü trafo ile bağlama
Sayaçların direkt bağlanmaları ile ilgili açıklamaları incelenmişti, hatırlayınız. Diğer
bağlama yöntemleri aşağıda anlatılmıştır.
Sayaçların ölçeceği akımlar ve gerilimler büyük olduğunda devrelere ölçü trafoları ile
bağlanırlar. Bazı tip sayaçlar ölçü trafolu olmasına rağmen sarfiyatı doğrudan kWh cinsinden
gösterir. Bazıları ise ölçü transformatörleri ile kullandıklarında sayacın gösterdiği değer,
trafonun dönüştürme oranı ile çarpılır.
Örneğin, akım transformatörünün dönüştürme oranı ni, gerilim transformatörünün
dönüştürme oranı nu, sayaçta okunan değer de K ise ölçülen enerji (A);
A = K. ni. nu olur.
Ø
Akım Ölçü Trafolu
Alçak gerilim şebekelerinde, büyük akım çeken tesislerde akım bobinine, bir ölçü
transformatörünün sekonder uçları bağlanır. Bu tip yerler için sayacın akım bobini 5 A’lik ve
gerilim bobini de şebekeye doğrudan doğruya bağlanacak şekilde düzenlenmiştir. Bağlantı
şekillerine aşağıda yer verilmiştir.
52
•
Bir fazlı aktif sayacın akım trafolu bağlantısı
Şekil 3.9: Bir fazlı aktif sayacın akım trafolu bağlantısı
•
Üç fazlı üç telli aktif ve reaktif sayacın akım trafolu bağlantısı
Şekil 3.10: Üç fazlı üç telli aktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı
Şekil 3.11: Üç fazlı reaktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı
53
•
Üç fazlı dört telli aktif ve reaktif sayacın akım trafolu bağlantısı
Şekil 3.12: Üç fazlı dört telli aktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı
Şekil 3.13: Üç fazlı dört telli reaktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı
Ø
Akım ve Gerilim Ölçü Trafolu
Yüksek gerilimli tesislerde güç sarfiyatını ölçmek için sayaçlar ölçü transformatörleri
ile birlikte bağlanır. Böylece, yüksek gerilimin değeri sayaç için uygun bir seviyeye
düşürüldüğü gibi aynı zamanda sayaç, yüksek gerilim devresinden de yalıtılmış olur.
Hem büyük akım hem de büyük gerilim ölçülmesi gerektiğinde akım ve gerilim
trafoları birlikte devreye bağlanır. Böylece yüksek değerli akım ve gerilim ölçülmesi
sağlanmış olur. Bağlantı şekillerine aşağıda yer verilmiştir.
54
•
Üç fazlı üç telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile
bağlantısı
Şekil 3. 14: Üç fazlı üç telli aktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı şeması
Şekil 3. 15: Üç fazlı üç telli reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı şeması
•
Üç faz dört telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile
bağlantısı
55
Şekil 3. 16: Üç fazlı dört telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı
şeması (Nötr bağlantısız)
3.2.3. Elektronik Sayaçlar ve Bağlantıları
Elektrik tesislerinde ve konutlarda kullanım için tasarlanan elektronik elektrik
sayaçları tek fazlı ve üç fazlı olarak sınıf 1 hassasiyetinde üretilmektedir. Bu sayaçlara akıllı
sayaçlar da denir. Hassasiyet sınıfları 0,5’e kadar düşürülmüştür. Günümüzde yeni yapılarda
aboneliklerde elektronik sayaçların kullanılması zorunludur.
TEDAŞ Genel Müdürlüğü, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Enerji İşleri Etüt
İdaresi yetkilileri 2000 yılında yapmış oldukları çalışmalar neticesinde birtakım
hesaplamalarda bulunmuşlar ve buna göre 17:00 ile 22:00 saatleri arasında kullanımın
toplam kullanıma göre miktarı %15 olarak saptanmış. 2003 yılında bu oran daha da
büyümüştür.
Tüketimin yaklaşık % 25-30' unun meskenlere ait olduğu düşünüldüğünde,
meskenlerde kullanılan enerjinin büyük bir kısmının faal alanın dışına kaydırılmasıyla
maksimum % 25'lik bir kullanım saat bazında kaybolarak daha fazla tasarruf sağlamaktadır.
Saat zamanındaki aşırı yüklenmeden oluşan hat kayıpları, vs. diğer unsurların eklenmesiyle
oluşan enerjinin 2000 yılı verilerine göre yıllık bazda % 15'lik kaydırılması neticesinde elde
edilecek tasarruf, 1.5 milyar doları bulmaktadır. Bu kendi elimizdeki enerjiyi kullanma
sırasında kâra geçmek anlamına gelir.
Sonuçta elektronik elektrik sayacının kullanımının yaygınlaşması hem enerji
üreticisine hem abonelere hem de ülke ekonomisine bir katkı sağlamaktadır.
Sayaç bir taraftan wattmetre gibi bağlı olduğu devrenin gücünü ölçerken diğer taraftan
zaman içinde değişen bu güçlerin zamanla çarpımlarını toplayıp kWh veya MWh olarak
kaydeder. Zamana bağlı olarak alıcının çektiği güç, aşağıdaki şekildeki gibi olsun. Bu
alıcının 0 ile tn zamanı arasında (T zamanı içinde) çektiği enerji, taralı S alanına eşittir. Taralı
S alanı, Şekil 3.17’de görüldüğü gibi küçük parçalara ayrılabilir. Yani küçük olan parçaların
toplamı taralı S alanını verir.
56
Şekil 3.17: Alıcıların zaman içerinde çektiği güç eğrisi
Burada:
S = S1 + S2 + S3 + …….. + Sn
S1 = P1 . T 1
S2 = P2 . T 2
S3 = P3 . T 3
Sn = Pn . Tn olduğundan S yerine A kullanırsak;
A = P1 .T1 + P2 .T2 + P3 .T3 +…..…. + Pn .Tn
A=P.t
olur.
Burada:
A: Toplam enerji miktarı (kWh)
P: Çekilen güç (kWh)
T: Gücün çekilme zamanı (saat)
Şekil 3.18: Alıcıların çektiği gücün zamana bağlı olarak bölünmesi
57
Sayaçlar, Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği’nde öngörülen (Bakınız Öğrenme Faaliyeti
3.5.) tarife kategorilerini sağlamak için 4 tarifeli, bir günü sekiz ayrı zaman dilimine
bölebilmekte, hafta içi, cumartesi ve pazar günleri için ayrı ayrı tarifelendirme
yapabilmektedir.
Tarifelendirmedeki asıl amaç, elektrik enerjisi tüketimini 24 saate dengeli biçimde
yaymak ve tüketiciyi elektrik tüketimi konusunda bilinçlendirmektir. Kullanıcı sayaç
bilgilerini kontrol ederek tüketimini yönlendirebilir. Her zaman dilimi farklı
fiyatlandırılacağı için tarifeli kulanım tüketiciyi ucuz olan zaman aralığında elektrik
tüketmeye yöneltecektir.
Resim 3.4: Bir fazlı ektif elektronik elektrik sayaçları
Resim 3.5: Üç fazlı aktif elektronik elektrik sayaçları
58
Anolog sayaçlarda olduğu gibi dijital elektrik sayaçlarının da reaktif güç ölçümü
yapanları imal edilmektedir. Bir firmaya ait reaktif sayaç aşağıdaki resimde verilmiştir.
Resim 3.6: Üç fazlı reaktif elektronik elektrik sayacı
Ø
Mekanik sayaçla elektronik sayaç arasındaki farklar nelerdir?
•
•
•
•
•
Ø
Mekanik sayaçlarla elektronik sayaçların ölçüm sistemi farklıdır.
Elektronik sayaçlarda mekanik parçalardan kaynaklanan sorunlar
yüzünden arızalanma söz konusu değildir.
Elektronik sayaçlarda klemens ve gövde kapağı açılma tarihleri, saatleri
ve adetlerinin kayıtları tutulduğu için kaçak elektrik kullanma riski çok
azdır.
Elektronik sayaçlarda geriye dönük tüketim bilgileri tutulduğundan enerji
bilgileri takip edilebilir.
Elektronik sayaçlarda çok tarifeli sisteme abone olunarak tüketilen aynı
enerjiye karşı daha az para ödemek mümkündür.
Elektronik sayaçları nasıl tasarruf sağlar?
Mekanik sayaçlar tek tarife üzerinden fiyatlandırıldığı için aylık gider sabittir,
elektronik sayaç satın alınıp çok tarifeli sisteme abone olunduğu takdirde mekanik sayaçta
tüketilen enerjiye ödenen tutar elektronik sayaçta daha azdır (Kullanılan zaman dilimine
bağlı olarak). Ödenen faturada tasarruf sağlanılması için yalnızca elektronik sayaç almak
yetmez ilgili kuruma başvuru yapılarak çok tarifeli sisteme abone olunması gerekmektedir.
Çok tarifeli sistemde tarifelendirilen zaman dilimleri nasıldır ve bu tarifeler
fiyatlandırmayı nasıl etkiler?
Bu sisteme abone olan tüketicilerin sayaçları:
(06:00–17:00) arası “Gündüz Tarifesi”
(17:00–22:00) arası “Puant Tarifesi”
(22:00–06:00) arası “Gece Tarifesi” olarak tarifelendirilir.
59
•
•
•
Gündüz tarifesinde normalden yaklaşık %5 daha ucuz faturalandırılır.
Puant tarifesinde normalden yaklaşık %50 daha pahalı faturalandırılır.
Gece tarifesinde normalden yaklaşık %50 daha ucuz faturalandırılır.
Tarife fiyatları, http://ww.tedas.gov.tr adresinden faydalanınız.
Elektronik elektrik sayaçlarında faturalama sistemi aşağıdaki blok diyagramında
görüldüğü gibi abonede alınan bilgi bilgisayara aktarılıyor. Daha sonra bilgi işlem merkezine
aktarılan bilgi faturalanarak aboneye ulaştırılıyor.
Resim 3.7: Elektronik sayaçlarda faturalama bilgi sistemi
3.2.3.1. Yapısı
Elektronik elektrik sayaçları piyasada birçok firma tarafından üretilmektedir. Üretim
standartlar ve yönetmelikler çerçevesinde yapılmakta ve prensip olarak üretilen sayaçların
tamamı aynı özelliktedir. Aktif ve reaktif olarak elektronik sayaçlar üretilmektedir. Ayrıca
günümüzde trifaze sistemlerde, üç fazlı kombi (Aktif- reaktif- kapasitif) sayaçlar
kullanılmaktadır.
Şekil 3.19: Çok tarifeli elektronik elektrik sayaçlara ait teknik diyagram
60
Resim 3.8: Elektronik elektrik sayacın iç yapısı
Resim 3.9: Bir fazlı sayacın iş yapısı
61
Resim 3.10: Üç fazlı sayacın iş yapısı
3.2.3.2. Sayaç Bağlantıları
Elektronik elektrik sayaçlarının bağlantısı mekanik sayaçlarda olduğu gibidir.
Klemens bağlantıları mekanik sayaçlar ile aynı özellikleri taşımaktadır. Bir fazlı sayaca ait
devreye bağlantı şeması aşağıda verilmiştir.
Resim 3.11: Bir fazlı elektronik elektrik sayacının devreye bağlanması
62
3.2.3.3. Teknik Özellikleri
Elektronik sayaçların ana fonksiyonları aşağıya maddeler halinde çıkarılmıştır.
Resim 3.12: Elektronik sayacın dış görünümü
Elektronik sayaçların ana fonksiyonları:
Ø
Ölçüm Fonksiyonları
•
•
•
•
•
Ø
4 Tarifede de toplam aktif enerji ölçümü yapılabilir.
4 Tarifede de toplam reaktif - kapasitif enerji ölçümü yapılabilir.
Zaman dilimleri ve tarifeler programlanabilir.
Gün içinde 12 ayrı zaman dilimi belirlenip, belirlenen bu zaman
diliminde 4 tarifeden biri seçilebilir.
Ayrıca 32 tatil günü, 8 ayrı günlük, 8 ayrı haftalık ve 12 ayrı aylık
program yapılabilir.
Faturalama Fonksiyonu
•
•
•
•
•
Faturalama indeksleri otomatik olarak okunabilir.
Faturalamanın başlangıcı her ayın birinci günü saat 00:00 'dır.
İstendiğinde de herhangi bir günde programlanabilir.
Son 12 ayın bilgilerini saklama özelliği vardır.
Toplam aktif, reaktif, kapasitif enerjileri 4 tarife bazında 12 ay saklama
özelliği vardır.
63
Ø
Kendi Kendine Arıza Bulma
Sayaç kendisindeki devreleri sürekli otomatik olarak kontrol edip arıza menüsünde
arıza var veya yok ekranda belirtir. Bu hatalar: Bellek hatası, gerçek zaman saat hatası, saat
pili zayıf uyarısı, sistem pili zayıf uyarısı, üst kapak ve klemens kapağı açık hatalarını
gösterir.
Ø
Klemens ve Üst Kapak Açılma, Kapama ve Kaydetme Özelliği
Üst kapağın veya klemens kapağının açılması durumunda her ay için ilk açılma
tarihini ve o ay içindeki toplam açılma sayısını kaydeder.
Kapak açılma tarihi ve adedi bilgilerinin son 12 ayı bellekte saklanır.
Ø
Sayaç İle İletişim, Optik Port İle Okuma
(Enerji var iken ve yok iken) Elektronik sayaçlarımızın üzerinde optik port
bulunmaktadır. Sayaç herhangi bir müdahale yapılmadan optik port ara-yüz bağlantısı ile
hem bilgisayar üzerinden hem de el endeksörü kullanılarak okunabilir. Ayrıca elektrik kesik
iken de LCD ekranını aydınlatan Back-Light sistemi sayesinde karanlıkta okunabilir.
Ø
RS 485 Üzerinden Okuma
RS 485 çıkışı sayesinde RS 232 = RS 85 adaptör yardımı ile doğrudan bilgisayara
bağlanarak okuma programı yardımı ile okunabilir. Sayaçlar bu data çıkışı sayesinde ileriki
dönemlerde uzaktan okuma ile ilgili çalışmalar hiçbir zorunluluk yok iken bu konuda bir çok
firma bu sistemin alt yapısını hazırlamış bulunmaktadır. Böylece abonedeki sayaç okuma
işlemi için tahsis edilen personelin işlevini bu bağlantı ile ortadan kaldıracaktır. En önemlisi
ise kaçak elektrik kullanımını azaltmada en önemli faktör olarak görülmektedir. Konu ile
ilgili örnek şemalar aşağıda verilmiştir.
Şekil 3.20: RS 485 üzerinden sayaç okuma
64
Şekil 3.21: Uzaktan sayaç okuma blok diyagram şeması
Ø
Yedekleme Güç Beslemesi
Elektrik kesintilerinde elektronik sayaç, süper kapasitör ve bir pil bileşiminden oluşan
kesintisiz bir güç kaynağından yararlanarak gerçek zaman saati ve takviminin sürekli
beslenmesini sağlar. Bu sistemle elektrik kesintilerinde saat ve tarih / takvim bilgilerinin
korunması güvenli olarak sağlanmış olmaktadır.
Ø
Led Sinyali ve Pulse Çıkışları
Sayaç üzerinde yanıp sönen LED’ler mevcuttur.
Ø
Yaz / Kış Otomatik Zaman Saati Ayarı
Elektronik sayaçlar yaz / kış saat uygulamasını üretim tarihinden itibaren 16 yıl süre
boyunca otomatik olarak kendiliğinden ayarlar.
Ø
Demantmetre Fonksiyonu
Tüm elektronik sayaçlar demantmetrelidir. 5, 10, 15, 30, 45, 60, 120 dakikaya
ayarlanabilir özelliktedir. 6 aylık bilgiler hafızada saklıdır.
65
Ø
Zaman Programlanması
Bir günlük zaman en çok 12 zaman dilimine bölünebilir ve her bir zaman dilimi 4
tarifeden birine eşleştirilip seçilebilir. Ayrıca günlük zaman programının yanında haftalık
zaman programlanması (WP), Aylık zaman programlanması (MP) ve tatil zaman
programlanması (HP) yapılabilir.
Ø
Çalıştırma ve Fonksiyon Kontrolleri
Sayaç monte edilip enerji verildiği zaman LCD ekrana görüntü gelir.
Ø
Klemens Kapağı Açma/Kapama Kontrolü
Klemens kapağı yerine vidalandıktan sonra LCD ekranında kilit sembolleri yanıp
sönmeye başlar. Optik port ile okuma yapılınca bu sembol kaybolacaktır.
Ø
Auto Display
Auto-Display modu sayacın çalışmaya başlamasıyla birlikte devreye girer. Her bilgi 5
sn. ekranda görünür ve kendinden sonra gelen bilgi ekrana gelir.
Ø
Fazların ve Akımların Kesilmesi Kaydı
Elektronik sayaçların birçoğu en son faz kesilme zamanının başlangıç ve bitiş tarih ve
saatlerini (her faz için ayrı ayrı ve toplam) faz kesilme toplam zamanını dakika olarak, en
son akım kesilme zamanının başlangıç ve bitiş tarih ve saatlerini (her faz için ayrı ayrı ve
toplam) akım kesilme zamanının dakika olarak toplam süresini ve en son ters akım oluşma
zamanının başlangıç, bitiş tarih ve saatlerini (faz, faz ve toplam olarak) ters akım oluşma
zamanının toplam süresini dakika olarak hafızasına kaydeder.
Ø
Mevcut Panolara Uygunluk
Elektronik sayaçlar, Türkiye koşullarının gereği olan, kullanımdaki diğer elektrik pano
ve ekipmanlarına, TSE standart ölçülerine uygun imal edilmektedir. Mekanik sayaçlarla
birlikte, aynı panoda kullanmak mümkündür.
3.2.3.4. Kullanım Sırasında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar
Ø
Ø
Ø
Sayacınızı maksimum akımın (Teknik özelliklerde ve sayacın üzerindeki kimlik
bilgilerinde parantez içerisinde gösterilmiştir) 10 saniye üzerinde
çalıştırmayınız.
Elektrik enerjisi bulunan kısımlara dokunmayınız.
Sayacın sökülmesi ve takılması sırasında elektrik mutlaka kesilmelidir.
66
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Sayacınızın montajı, yetkili kurum ya da teknisyenler tarafından bağlantı şeması
referans alınarak yapılmalıdır.
Sayacınızı doğrudan güneş ışığına maruz bırakmayınız.
Sayacınızı darbeye karşı muhafaza altına alınız.
Sayacınızı sudan ve aşırı nemden koruyunuz.
Sayacın dış yüzeyini; plastik ve türevlerini çözücü maddeler ile temizlemeyiniz.
Gerektiğinde sadece ön camı kuru bir bez ile silebilirsiniz.
Klemens kapağına müdahale etmeyiniz.
Bağlantısı yapılmış sayacın klemens kapağı söküldüğünde ya da klemens
kapağı üzerine tutturulmuş plastik çubuk parça, gövde üzerindeki yuvasına tam
ikaz mesajı belirir.
girmediğinde LCD göstergede
Sayaçta 2 adet mühür yeri vardır. Bu noktalarla oynamayınız.
Bu cihaz bir ölçü aletidir. Lütfen taşıma esnasında gerekli özeni gösteriniz.
Sayacınızı kullanım kılavuzun da belirtilen talimatlar haricinde kullanmayınız.
Aksi takdirde firma hiçbir sorumluluk üstlenmez.
3.2.4. Kartlı Sayaçlar ve Yapısı
Değişik enerji kaynaklarına yönelimin sürekli olduğu süreçte, tasarruf ciddi bir öneme
sahiptir. Dolayısıyla üretimin ve özellikle tüketimin çok dikkatli yapılması ve insanların bu
konuda bilinçlendirilmesi gerekmektedir.
Resim 3.13: Bir fazlı ve üç fazlı kartlı elektrik sayacı
67
Elektromekanik sayaçların fiziki yapıları nedeniyle, bu sayaçlar üzerinde kolaylıkla
yasadışı işlemler yapılarak tüketimin doğru ölçülüp, doğru kaydedilmesi mümkün
olmamaktadır. Ancak kartlı sayaçlar ile bu işlemler önlenmektedir.
Ön ödemeli kullanım tasarlanmış elektrik sayaçlarıdır. Yani kullanacağımız elektrik
tüketim miktarının istendiği kadar alınarak karta yüklenmesi ile sayaç üzerine takılarak
tüketim yapılmasını sağlayan bir sistemdir.
Bu sayaçta mikroişlemci verileri akıllı karttan okur, çözümler, ölçüm verilerini ve
diğer sayaç bilgilerini silinmeyen hafızasına kaydeder, sayaca yapılan illegal girişimleri
gösterir ve kaydeder, ölçümleri ve diğer verileri karta transfer eder, LCD' nin çalışmasını
düzenler, devre kesiciyi ve kornayı kontrol eder. Dâhili gerçek zaman saati 7'den fazla tarife
ve 4 liste tarife kullanımı sağlar ve kullanım zamanı kaydını tutar.
Resim 3.14: Kartlı sayaçlara kontör yükleme sistemi
68
Dağıtım şirketleri sayaçların okunmasından tahsilata kadar geçen süreyi en aza
indirgeyecek alt sistemleri mutlaka yönetim sistemlerine dâhil etmek istemektedirler.
Böylece yıllık işletme masraflarını azaltmak, tahsilâtı güvence altına alıp bugünkü tahsilât
süresini de kısaltarak finansal kayıplarını en aza indirgemeyi istemektedirler. Kartlı sayaçlar
tahsilat ve okuma problemini ortadan kaldırmaktadır.
Ø
Genel Faydaları
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Çoklu tarife uygulamaları ile tüketiciyi yönlendirir.
Bilinçli tüketici oluşumuna katkı sağlar.
Daha hızlı ve doğru veri okuma olanağı sunar.
Şebeke problemlerini daha hızlı bir şekilde fark etme ve düzeltme olanağı
sağlar.
Sayaç okuyucularının sayaca kadar gitmesi gerekmez.
Otomatik bir şekilde, hızlı ve sağlıklı veri okunması ve kaydedilmesi
sağlanır.
Elektromekanik ölçüm yerine daha hassas ve güvenilir olan elektronik
ölçüm yapılır.
Sayacın hafızasına kaydettiği verilerden yararlanarak, sayaçlara yasa dışı
müdahaleleri tespit etmede kolaylık sağlar. Bu tür müdahalelerin en aza
inmesini sağlar.
Sağlıklı veri tabanlarının oluşturulabilmesiyle, tüketimin periyodik bir
şekilde bireysel ve toplam olarak izlenebilmesi ve ileriye dönük planların
sağlıklı bir şekilde yapılabilmesine olanak tanır.
Şebeke problemlerinin analizi daha hızlı ve sağlıklı bir şekilde yapılır.
Sayaç okuma ve faturalandırma işlemlerinde hataların ortadan
kaldırılması ile zaman ve personel tasarrufu sağlar.
Yasa dışı kullanımların en aza indirgenmesiyle gelir artışı sağlanır.
Kredili veya ön ödemeli satışlarla, nakit akışının düzenlenmesini sağlar.
Sayaç okuyucuların başına gelebilecek olası aksilikler söz konusu
değildir.
Müşteri hizmetleri kalitesinde artış sağlar.
3.3. Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği
Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği’ni www.tedas.gov.tr (Türkiye Elektrik Dağıtım
A.Ş.) internet adresinden inceleyiniz. Elektrik sayaçları ile ilgili kısımları arkadaşlarınızla
tartışınız.
3.4. Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği
Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği’nden ilgili maddeler aşağıda verilmiştir. Daha fazla
bilgi için www.epdk.gov.tr (Enerji piyasası Düzenleme Kurumu) internet adresinden
araştırabilirsiniz.
69
Kartlı Elektrik Sayacı
Madde 16 - Kartlı elektrik sayacı takan aboneden güvence bedeli alınmaz. Eski
sayacını kartlı sayaçla değiştiren abonenin teşekkül veya şirkette bulunan güvence bedeli 19.
madde hükümlerine göre ve kartlı sayacın takıldığı gün, 15. maddenin B bendinde belirlenen
esaslara göre iade edilir.
Sayaç Bakım ve Ayar Bedeli
Madde 18 - Sayacın her türlü bakımıyla kanun ve tüzükler gereğince zamanında
ayarlanması teşekkül veya şirketçe yapılacaktır. Abonenin kendi sayacının bakım ve ayar
gideri kendisine ait olacaktır.
Demandmetreli (En Büyük Güç Göstergeli) Sayaç
Madde 30 - (Değişik: R.G.: 14.08.1996/22727`de Yayımlanan Yönetmelik.) 30 kW
(dahil) ve daha büyük güçlerde çift terimli tarifeden sözleşme yaparak elektrik enerjisi alan
aboneler çekilen en büyük gücün belirlenebilmesi için demantmetreli sayaç tesis edecektir.
Bu düzen mühürlenerek koruma altında bulundurulur. Her ayın belli bir gününde tarafların
sorumluları o ay içinde tüketilen en büyük gücü kaydederek, ibreyi sıfıra getirir ve sayacı
tekrar mühürlediklerini bir tutanak ile tespit ederler. Tespit tarihinde abonenin sayaç
mahallinde bulunmaması durumunda, teşekkül veya şirket elemanlarının imzasıyla
düzenlenecek tutanak geçerli olur.
Sayaç ve Aletlerin Konulacağı Yerler, Teşekkül veya Şirket Elemanının Bu Yerlere
Girebilmesi
Madde 32 - Sayaçlar ve 29’uncu maddede adı geçen aletler, onaylı projesinde
belirtilen ve kolayca okunabilecek yere monte edilir ve uygun bir şekilde kolon aracılığıyla
bağlantı hattına bağlanarak, gerekli yerler teşekkül veya şirket tarafından mühürlenir.
(Değişik fıkra: R.G.: 13.07.1999/23754`de Yayımlanan Yönetmelik, m.10) Fotoğraflı
kimlik belgesi taşıyan teşekkül veya şirket elemanı, mesai saatleri içinde abonenin elektrikli
ölçü aleti ve sayacının bulunduğu yerlere kadar girip, bunları kontrol eder, onarır, değiştirir
veya iptal eder. Ancak kaçak ihbarlarında mesai saati içinde olma koşulu aranmaz. Bu
işlemlerin yapılması durumunda aboneyle teşekkül veya şirket elemanı tarafından tutanak
düzenlenir. Buna engel olunduğunda durum bir yazıyla aboneye bildirilir. Bu yazıya abone 1
(bir) hafta içinde cevap vermediğinde teşekkül veya şirket elektrik enerjisini kesmekte
serbest olup, elektrik enerjisi kesilmesi nedeniyle meydana gelebilecek zarar ve ziyandan
sorumlu değildir.
Sayaç Yerinin Değiştirilmesi
Madde 33 - Sayaç yeri, sayacın yerine konulmasından sonra abonenin yazılı isteği
teşekkül veya şirketin kabulü üzerine, bütün giderleri abone tarafından karşılanarak
değiştirilir.
70
Sayacın Kayıt Değerinin Kontrolü
Madde 34 - Teşekkül veya şirket, sayacın kaydettiği elektrik enerjisi miktarını
doğruluğu açısından istediği zaman kontrol edebilir. Sayaç bozulduğunda veya
doğruluğundan şüphe edildiğinde, yerine geçici olarak başka sayaç takmak koşuluyla
teşekkül veya şirket arızalı sayacı sökmeye, onarmaya ve ayar edildikten sonra yerine
takmaya yetkilidir. Kontrol sayacı kullanıldığında tesisat teşekkül veya şirketçe eski
durumuna getirilecektir.
Abonenin Sayaç Muayene İsteği
Madde 35 - Abone, gideri kendisine ait olmak üzere sayacının kontrolünü yazılı
olarak isteyebilir. Sanayi ve Ticaret Bakanlığı`nın "Ölçüler ve Ayar Teşkilatı"nca belirlenen
kontrol ve ayar ücreti aboneden makbuz karşılığında peşin olarak tahsil edilir. Sökülen
sayaç, teşekkül veya şirket tarafından yerine başka bir sayaç takılarak kontrole gönderilir.
Kontrol sonucunda sayacın Sanayi ve Ticaret Bakanlığı "Ölçüler ve Ayar Teşkilatı"nca
belirlenen hata payı içerisinde çalıştığı anlaşılırsa aboneden peşin alınan kontrol ücreti geri
verilmez.
Sayacın hata payının üstünde çalıştığı tespit edilirse aboneden peşin alınan kontrol
ücreti geri verileceği gibi, sayacın kontrol edilip yerine takıldıktan sonraki 2 (iki) dönem
içerisinde kaydedeceği değer esas alınarak, abonenin itirazına neden olan fatura döneminden
başlanarak gerekli düzeltme yapılır. Bundan önceki dönem tüketimlerinde bir değişiklik
yapılmaz.
Sayacın Durması
Madde 36 - Herhangi bir nedenle sayaç tümüyle duracak olursa veya takıldığından
beri hiç değer kaydetmemiş ise, bu dönemde tüketilen elektrik enerjisi, sayaç durmadan
önceki ve sayaç çalışır duruma getirildikten sonraki iki fatura dönemi ortalaması esas
alınarak hesaplanır.
Sayacın Sökülmesi
Madde 37 - Sözleşmesi hangi nedenle iptal edilmiş olursa olsun, sözleşmenin iptal
işlemi esnasında endeks tespit protokolü düzenlenir. Abonenin, teşekkül veya şirket ile olan
bütün hesaplarının tasfiyesinden sonra sayaç aboneye teslim edilir. Sayaç, teşekkül veya
şirket tarafından sökülmesi esnasında, kullanılamaz duruma getirildiğinde bedeli,
sözleşmenin iptal tarihindeki rayiç bedel üzerinden aboneye derhal ödenir. Sözleşmenin
iptalinden sonra 6 (altı) ay içerisinde alınmayan sayaç, teşekkül veya şirket mülkiyetine
geçer.
Sayaç Kaydının Okunması ve Faturalama Esası
Madde 38 - Teşekkül ve şirket elemanı, faturalama dönemlerinde abone sayacının
kaydettiği değeri mahallinde ve zamanında okuyarak faturalamaya esas olacak şekilde kayda
geçirir. Sayacın kaydettiği değerle bir önceki okumadaki değerinin farkı o dönemdeki
71
tüketimi verir. Faturalama dönemi içinde değiştirilen sayacın kaydettiği tüketim de ayrıca
göz önüne alınır.
Madde 55 - Tarife Sınıfları
Tek terimli ve çift terimli tarife olmak üzere iki tarife sınıfı kullanılacaktır.
A - (Değişik bent: R.G.: 09.09.2000/24165 Mük.`de Yayımlanan Yönetmelik, m.2)
Tek Terimli Tarife: Tek terimli tarifeden enerji alan aboneler, fatura başına bir güç bedeli
öder. Bu bedeller, her yıl günün ekonomik koşulları gözönüne alınarak, Teşekkül Yönetim
Kurulunca belirlenir.
a) İsteyen abonenin, teşekkül veya şirkete müracaatı halinde gündüz, gece ve puant
(elektrik enerjisi tüketiminin en yüksek olduğu dönem) dönemlerinde ayrı tarifeler uygulanır.
b) Tek terimli tarifeden enerji alacak ve gündüz, gece ve puant dönemlerinde ayrı
tarifeler uygulanacak olan abonenin sayacı, kendisi tarafından veya istemesi halinde teşekkül
veya şirket tarafından bedeli karşılığında sağlanacak ve ücretsiz monte edilecektir.
Uygulama sayacın takıldığı tarihten itibaren geçerli olacaktır.
c) Enerji tarifelerinin uygulanması bakımından:
Puant Dönemi: Saat 17.00- 22.00
Gece Dönemi: Saat 22.00- 06.00
Gündüz Dönemi: Saat 06.00- 17.00 arasındaki dönemdir.
d) Bu uygulamanın, tek terimli tarifeye tabi olan abone gruplarından hangileri için
geçerli olacağı Bakanlıkça belirlenecektir.
B - Çift Terimli Tarife: Abonenin, grubuna bağlı olarak tükettiği aktif enerjiye ve
güce (kW) çift terimli tarife uygulanır.
a) Çift terimli tarifeden elektrik enerjisi alacak abone, maksimum gücü ölçmek üzere
demandmetreli (en büyük güç göstergeli) sayaç monte etmek zorundadır. Bu sayaç abonenin
istemesi durumunda teşekkül veya şirket tarafından bedeli karşılığında sağlanacak ve monte
edilecektir.
b) Puant tarifesi için gerekli olan üç kadranlı, kumanda saatli ve demandmetreli sayaç,
teşekkül veya şirket tarafından bedeli karşılığı temin ve monte edilecektir. Uygulama sayacın
takıldığı tarihten başlayarak geçerli olacaktır.
c) Puant abonesine; gündüz, gece ve puant dönemlerinde ayrı tarifeler uygulanır.
d) Çift terimli tarifeden enerji alan ve sözleşme gücü 0.7 MW (dahil) ve daha fazla
olan aboneye puant tarifesi uygulanacaktır.
e) Ancak çift terimli tarifeden enerji alan ve sözleşme gücü 0.7 MW`ın altında olan
abonelere de, talep etmeleri halinde; gerekli ölçü sistemini kurmaları koşuluyla puant tarifesi
uygulanır.
f) Enerji tarifelerinin uygulanması bakımından;
Puant dönemi: Saat 17.00- 22.00
Gece dönemi: Saat 22.00- 06.00
Gündüz Dönemi: Saat 06.00- 17.00 arasındaki dönemdir.
g) (Ek bent: R.G.: 02.12.1995/22481`de Yayımlanan Yönetmelik; Değişik: R.G.:
23.12.1995/22502`de Yayımlanan Yönetmelik.) Endüksiyon ve Ark Ocaklı abonelerin,
gerekli ölçme düzenini sağlamaları durumunda cumartesi ve pazar günlerinde tüketecekleri
elektrik enerjisine gece dönemi tarifesi (22.00- 06.00) uygulanır.
72
3.5. Elektrik Piyasasında Kullanılacak Sayaçlar Hakkında Tebliğ
Elektrik piyasasında kullanılacak sayaçlar hakkında tebliğ için www.epdk.gov.tr
(Enerji piyasası Düzenleme Kurumu) internet sayfasında yayınlanmaktadır. Tebliğin
tamamını ilgili internet adresinden inceleyebilirisiniz.
Tebliğ genel hatları ile aşağıda verilmiştir.
Madde 2- Elektrik piyasasında; Türk Standardları Enstitüsü veya IEC standardlarına
uygun, T.C. Sanayi ve Ticaret Bakanlığı Tip ve Sistem Onay belgesine sahip sayaçlar
kullanılır.
Madde 4- Tüketici Sayaçları
Tüketicilere tesis edilecek sayaçlar aşağıda belirtilen ortak özellikleri taşır.
Elektronik ve hafta içi, cumartesi ve pazar günleri için ayrı ayrı da programlanabilen,
Takvime bağlı tüketimlerin tespit edilmesi, çok zamanlı tarifelerin uygulanması ve
diğer işlemlerin zaman bazında değerlendirilmesini sağlayacak nitelikte gerçek zaman
saatine sahip.
En az dört ayrı tarife diliminde bir günü en az sekiz zaman dilimine bölerek ölçme ve
kayıt yapabilme özelliğine sahip.
Enerji kesintisi olmasında dahi kaydedilen bilgileri en az dört ay süre ile saklama
kapasitesine sahip.
Tarife ve zaman dilimlerine göre ölçülen enerji miktarlarını gösteren ve bu bilgilerin
dışarıdan okunması ile programlama işlemlerini gerçekleştirebilecek haberleşme donanımına
sahip.
Elektrik enerjisinin kesik olması halinde (d) bendinde belirtilen bilgilerin göstergeden
okunabilmesini sağlayan.
Haberleşme donanımı üzerinden erişimde gerçek zaman saatinde gerek duyulan
düzeltmeleri yapan.
İleri saat uygulamasını kendisi yapan.
Pil ömrü ve zaman saati problemlerini belirten.
Göstergedeki endeks bilgileri ile sembollerin rahatlıkla okunabilmesine imkan
tanıyan.
Göstergedeki aktif enerji endeks bilgilerini; Toplam (T), Gündüz (T1), Puant (T2),
Gece (T3) ve Yedek (T4) sembolleri ile gösteren.
Enerji kesik olsa dahi, ön kapak ve klemens kapağı açılma müdahalelerini algılayan,
yapılan müdahaleleri kaydedebilen ve bu bilgilerin haberleşme donanımı üzerinden
okunmasına imkan tanıyan şeklinde sıralanır.
Madde 5- Reaktif enerji tüketiminin ölçülmesine ihtiyaç duyulduğu koşullarda
kullanılacak üç fazlı sayaçlarda, 4’üncü Madde’de yer alan özelliklerin yanı sıra, toplam
endüktif reaktif tüketim bilgileri Ri ve toplam kapasitif reaktif tüketim bilgileri Rc
sembolleri ile gösterilir.
73
Ayrıca bu tür sayaçlarda, işletme esnasında meydana gelen faz kesilmeleri, akım yönü
değişiklikleri, şebekede veya sayaçta oluşabilecek her türlü kesinti ve programlama
değişiklikleri algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve haberleşme donanımı
üzerinden okunur.
Bu madde kapsamındaki sayaçlar için ön kapak veya klemens kapağı müdahalesinin
algılanması özelliği istenmez.
Madde 6- Demand ölçümü gerektiren tüketicilere tesis edilecek sayaçlarda, 4 ve 5’inci
maddelerde belirtilen özelliklerin yanı sıra geriye dönük olarak ölçülen en az dört aylık
demand ölçüm değerleri tarih ve saat etiketli olarak hafızada saklanır. İstenmesi halinde
demand değerleri göstergede ve/veya haberleşme donanımı üzerinden okunur. Tahakkuka
esas demand özelliği olan sayaçlarda, demand bilgisi oluşturma ve sıfırlama işlemi, hem
mühür altındaki bir buton ile hem de istendiğinde haberleşme donanımı üzerinden yapılır.
Demand periyodu on beş dakika olup sayaçlar, demand ölçüm periyodunun beş, on, on beş,
yirmi, otuz ve altmış dakikaya ayarlanabilmesi özelliğini taşır.
Bu tür sayaçlarda demand ölçüm değeri göstergede P sembolü ile gösterilir.
Madde 7- Ölçü trafoları ile tesis edilen sayaçlarda 4, 5 ve 6’ncı maddelerde belirtilen
özelliklerin yanı sıra, hassasiyet sınıfına uygun olarak tesis edilecek akım ve/veya gerilim
trafolarının sayaçlara bağlantılarında olabilecek hatalar, işletme esnasında meydana gelen faz
kesilmeleri ve akım yönü algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve
haberleşme donanımı üzerinden okunur.
Bu tür sayaçların iç çarpanı 1 (bir) olarak programlanır.
Sayaç veya sayacın tesis edildiği ölçüm sisteminde; belirli bir zaman diliminde yük
eğrisinin kaydının tutulabilmesini sağlayacak veri toplama ünitesi ve ölçüm sisteminde
kaydedilen verilere erişilebilmesine olanak sağlayan haberleşme donanımı bulunur.
Madde 9- Perakende satış lisansı sahibi dağıtım şirketlerinden düzenlemeye tabi
tarifeler yoluyla elektrik enerjisi ve/veya kapasite satın alan tüketicilerin mevcut sayaçlarını
değiştirme zorunluluğu yoktur.
Madde 10- Dengeleme ve Uzlaştırma Sisteminin Gerektirdiği Haberleşmeyi
Sağlayacak Sayaçlar
Üretim tesislerinin şebekeye bağlantı noktalarına, dağıtım sistemlerinin iletim
şebekesine bağlantı noktalarına, iletim sistemine doğrudan bağlı tüketici tesislerinin
şebekeye bağlantı noktalarına ve ithal ve/veya ihraç edilen elektrik enerjisinin ülke
sınırındaki teslim noktalarına asgari özellikleri aşağıda belirtilen sayaçlar kapalı ve
mühürlenebilir tipte panolu olarak tesis edilir.
Elektronik ve programlanabilen
Ölçülen enerji ve demand değerlerinin hafızada tutulabilmesini ve belirli bir zaman
diliminde yük eğrisinin kaydedilebilmesini sağlayacak veri toplama ünitesine sahip
Aktif ve reaktif enerji değerlerini dört kadranda ölçebilen
Üç faz dört telli, primer sistemin tüm fazlarını ölçebilen
74
Nominal gerilim beslemesi 3 x 58 / 100 Volt ve nominal akım beslemesi 1 veya 5
Amper olan
Gerçek zaman senkronizasyonunu gerçekleştirebilen
Dahili kimlik numarasına sahip olması gerekir.
Madde 12- Bir uzlaştırma periyodu altmış dakika olup, aşağıda belirtilen enerji ve
demand ölçümleri en az kırk gün boyunca, kapasitesi, uzlaştırma periyodunun otuz dakikaya
ayarlanması halinde dahi bu ölçümleri kırk gün boyunca saklayabilecek yeterlilikte olan
hafızada saklanır:
Enerji ölçümleri; bir uzlaştırma periyodunda hafızada saklanan aşağıdaki enerji
ölçümleri tarih ve saat etiketli olarak sayaç üzerinden alınır.
Alınan kWh
Sistemden çekilen kVARh (Endüktif)
Sisteme verilen kVARh (Kapasitif)
Verilen kWh
Sisteme verilen kVARh (Endüktif)
Sistemden çekilen kVARh (Kapasitif)
Demand ölçümleri; uzlaştırmaya ilişkin bir faturalama döneminde aktif enerji için
maksimum demand aşım sayısı ve süresi, tarih ve saat etiketli olarak sayaç üzerinden alınır.
Maksimum demand değerinin hesaplanacağı demand periyodu on beş dakika olup sayaçlar,
demand periyodunun beş, on, on beş, yirmi, otuz ve altmış dakikaya ayarlanabilmesi
özelliğini taşır.
Madde 13- Sayaç veya ölçüm sisteminde, kaydedilen verilere erişilebilmesine olanak
sağlayan hata denetleme özelliğine sahip haberleşme donanımı bulunur.
Madde 14- Ölçü trafoları ile tesis edilen sayaçlar akım trafosu ve gerilim trafosu
oranlarına göre programlanır. Akım ve gerilim trafolarının sayaçlara bağlantılarında
olabilecek hatalar, işletme esnasında meydana gelen faz kesilmeleri ve akım yönü
algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve haberleşme donanımı üzerinden
okunur.
Madde 15- Bu bölümde yer alan sayaçların kullanılacağı ölçme ve iletişim
sistemlerine dair usul ve esaslar, dengeleme ve uzlaştırmaya ilişkin mevzuat kapsamında
belirlenir.
3.6. Topraklamalar Yönetmeliği
Yönetmeliği araştırınız ilgili kısımları arkadaşlarınızla tartışınız. Daha fazla bilgi için
www.tedas.gov.tr (Türkiye Elektrik Dağıtım A.Ş.) internet adresinden araştırabilirsiniz.
75
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 3.4’teki bir fazlı aktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak
devrenin gücünü hesaplayınız. Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında
devreye bağlantı şekli bulunmaktadır.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
1 adet bir fazlı aktif sayaç
Öneriler
Ø Şekil
3.4’teki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
Ø Sayaç ve alıcının doğru bağlandığından emin
olunuz.
Ø Sayacın etiket değerlerini kontrol ediniz.
Ø Sayacın dakikada kaç devir yaptığını
kaydediniz.
Ø Sayacın etiket değerlerine göre devrenin
gücünü hesaplayınız.
Ø (Öğrenme Faaliyeti 3.2’den yararlanınız.)
kaydediniz.
tekrarlayınız.
Gözlem
Nu
Sayacın dakikada yapmış
olduğu devir sayısı
1
2
3
4
76
Hesaplanan Değer
P (W)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 3.6’daki üç fazlı aktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak
devreye bağlanma şekli bulunmaktadır.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
1 adet üç fazlı aktif sayaç
Öneriler
Ø Şekil
3.6’daki
göre temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
kaydediniz.
kaydediniz.
tekrarlayınız.
Gözlem
Nu
1
2
3
4
77
Hesaplanan Değer
P (W)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Şekil 3.8’deki Üç fazlı reaktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak
devreye bağlanma şekli bulunmaktadır.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
1 adet üç fazlı reaktif sayaç
Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) endüktif özelikte alıcılar kullanınız.
Öneriler
Ø Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine
göre temin ediniz.
Ø Şekil
3.8’deki
devrenin
Ø Gücü yüksek olan trafo, asenkron motor vs.
alıcı kullanınız.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
kaydediniz.
Ø Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kayıt
ediniz.
tekrarlayınız.
Gözlem
Nu
1
2
3
4
78
Hesaplanan Değer
Q (Var)
UYGULAMA
FAALİYETİ
UYGULAMA
FAALİYETİ
Okulunuza ait trafo merkezinde bulunan aktif ve reaktif sayaçları inceleyiniz.
(Öğretmen veya yetkili gözetiminde)
Ø Ana panoyu inceleyiniz.
Öneriler
Ø Aktif ve reaktif sayaç etiket değerlerini not
ediniz.
Ø Akım ve gerilim trafosu etiket değerlerini
kayıt ediniz (Görünür yerde ise).
Ø Sayaçları 5 dakika boyunca gözlemleyiniz.
Ø Kaç devir yaptıklarını not ediniz.
Ø Okulunuzdaki 5 dakikalık zamanda
Ø Öğrenme Faaliyeti 3.2’yi inceleyiniz.
harcanan gücü hesaplayınız.
Ø Formüle göre hesaplama yapınız.
Ø Devir sayılarına göre hesaplama yapınız.
Gözlem
Nu
1
2
3
4
79
Aktif
Sayaç
P(W)
Reaktif
Sayaç
Q(Var)
UYGULAMAFAALİYETİ
FAALİYETİ
UYGULAMA
Uygulama 3.1 – 3.2 – 3.3’teki faaliyetleri elektronik sayaçları kullanarak uygulayınız.
Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında devreye bağlanma şekli
bulunmaktadır. Dikkat ediniz.
Malzeme Listesi:
Ø
Ø
Ø
Ø
1 adet bir fazlı aktif elektronik sayaç
1 adet üç fazlı aktif elektronik sayaç
1 adet üç fazlı kombi elektronik sayaç
Öneriler
Ø Sayaç klemens kapağında bulunan
şemaları inceleyiniz.
Ø Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine
göre temin ediniz.
Ø Kullanacağınız alıcıları temin ediniz.
Ø Devreyi kurunuz.
olunuz.
Ø Öğretim faaliyetini inceleyiniz.
Ø Tarifleri kontrol ediniz.
Ø Sayacın 1 dakikada ne kadar tüketim yaptığını
gözlemleyiniz.
Ø Alıcının gücünü hesaplayınız.
Ø Sayacın 1 dakikada ne kadar tüketim yaptığını
gözlemleyiniz.
tekrarlayınız.
Ø Alıcının gücünü hesaplayınız.
Gözlem
Nu
Sayacın dakikada yazmış olduğu
değer
1
2
80
Hesaplanan Değerler
ÖLÇMEVE
VEDEĞERLENDİRME
DEĞERLENDİRME
ÖLÇME
A- OBJEKTİF TESTLER (ÖLÇME SORULARI)
1. Elektrik işini kilowatt cinsinden ölçen aletlere ……………………. denir.
2. İndüksiyon sayaçlarının akım bobinleri ………………………………….. , gerilim
bobinleri ise ……………………………….. olarak imal edilirler.
3. İşletmelerde çekilen reaktif gücü ölçen cihazlara …………………. denir.
4. Elektronik sayaçlarda uygulanan tarife sistemi aşağıdaki gibidir.
(06:00–17:00) arası “ …………….. Tarifesi”
(17:00–22:00) arası “ …………….. Tarifesi”
(22:00–06:00) arası “ …………….. Tarifesi”
5. Elektronik sayaçlarda geriye dönük bilgiler saklanabilir.
DOĞRU……….
YANLIŞ………..
6. Mekanik sayaçlarla 3 tarife sistemi uygulanabilir.
DOĞRU……….
YANLIŞ………..
7. Ön ödemeli sayaçlara ……………………. sayac da adı verilir.
DEĞERLENDİRME
ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları faaliyete dönerek tekrar
ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz uygulamalı teste geçiniz.
81
Evet
1
2
Elektrik sayaçlarının
yapabildiniz mi?
3
4
gözlemlediniz mi?
5
getirdiniz mi?
devreye
bağlantısını
Hayır
doğru
DEĞERLENDİRME
faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı “evet” ise modül değerlendirmeye geçiniz.
82
MODÜL DEĞERLENDİRME
MODÜL DEĞERLENDİRME
Modül sonunda öğretmeniniz size, uygulama faaliyetleri sonunda verilen ölçme
araçlarına benzer çeşitli ölçme araçları uygulayacaktır. Bu ölçme araçları ile sizin modül
sonunda kazanacağınız bilgi, beceri, tavır-tutum ve davranışlarınız ölçülecektir.
Uygulama faaliyetlerindeki deneyleri farklı alıcılarla çok sayıda uygulama yapmanız
yararınıza olacaktır. Yapacağınız uygulamalar sonrasında aşağıdaki değerlendirme tablosunu
kullanarak kendinizi değerlendirebilirsiniz. Bu değerlendirme sonucunda hatalarınız veya
eksiklikleriniz varsa ilgili konuyu tekrar gözden geçiriniz. Çeşitli kaynaklardan araştırma
yaparak ve arkadaşlarınızla bilgi alışverişinde bulunarak eksikliklerinizi giderebilirsiniz.
Yeterlik Ölçme
Zayıf
Orta
İyi
Çok iyi
Gözlenmedi
Değer Ölçeği
0
1
2
3
4
Öğrenme
Faaliyeti 1
Üç Fazlı Sistemler
Güç Çeşitleri
Güç Ölçme
Uygulama faaliyetleri
Öğrenme
Faaliyeti 3
Öğrenme
Faaliyeti
2
Yönetmelikler
Güç Katsayısı ve ölçülmesi
Yönetmelikler
Elektrik İşi
Elektrik Sayaçları (AA)
Yönetmelikler
TOPLAM PUAN
DEĞERLENDİRME
Uygulama faaliyeti sonunda aşağıdaki tabloda verilen işlemlerin karşılarına
değerlendirme yapınız. Bu değerlendirmede 1 (Kötü ), 2 (Orta), 3 (İyi), 4 (Çok iyi)
değerlerinden birini işaretleyerek kendinizi değerlendiriniz. Değerlendirme sonunda
başarısız olduğunuz işlemleri tekrar uygulayınız.
83
CEVAP ANAHTARLARI
CEVAP ANAHTARLARI
ÖĞRENME FAALİYETİ-1 CEVAP ANAHTARI
Faz
Güç
B
D
C
1
2
3
4
5
Q2 = S 2 − P2
6
Q = S 2 − P2
7
Faz farkı
1
2
3
4
5
6
7
Güç kat
sayısı
Aktif güç
Doğru
P=U.I.cosφ
Yanlış
PToplam =
3. P1
PToplam =
PR + PS +
PT
84
1
2
3
4
5
6
7
Elektrik
sayacı
Kalın kesitli
az sarımlı –
ince kesitli
çok sarımlı
Reaktif
sayaç
Gündüzpuant- gece
Doğru
Yanlış
Kartlı
85
ÖNERİLEN KAYNAKLAR
ÖNERİLEN KAYNAKLAR
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Resmi İnternet adresleri
www.tedas.gov.tr
www.emo.org.tr
www.epdk.gov.tr
www.teias.gov.tr
www.enerji.gov.tr
Ölçü Aletleri ve Elektrik Sayaçları Üretim Firmalarının İnternet Siteleri ve
Katalogları
86
KAYNAKLAR
KAYNAKLAR
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği, EMO Yayını, Ankara, 2001.
Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği, EMO yayını, Ankara, 2001.
Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği, EMO Yayını, Ankara, 2000.
YAVAŞ Hakan. Öğr.Gör, Ölçme Tekniği Ders Notları, Bursa, 2005.
DOĞRU A. M. NACAR, Elektrik Meslek Resmi, Has Ofset, Kahramanmaraş,
2004.
DOĞRU A. M. NACAR, Elektrik Tesisat Planları – Sözleşme Keşif ve
Planlama - Elektrik Projeleri, Has Ofset, Kahramanmaraş 2004.
NACAR M. Elektrik – Elektronik Ölçmeler, Color Ofset, İskenderun, 2002.
NACAR M. Laboratuvar, Color Ofset, İskenderun, 2002.
NACAR M. Atelye, Color Ofset, İskenderun, 2002.
NAYMAN M. Elektrik laboratuvarı 3–4, Özkan Matbaacılık, Ankara, 1995.
ALACACI, Elektrik ölçme ve laboratuvarı, Color Ofset, İskenderun, 2002.
DOĞRU Ali, Göksun, METEM Laboratuvar Ders Notları
Firma katalogları Kaan – Elster – Köhler – Mke – Federal – Viko
Firma internet siteleri
www.kaan.com.tr
www.elster.com.tr
www.kohler.com.tr
www.fedaral.com.tr
www.vi-ko.com.tr
87

endustriyel sayaclar

Transkript

Benzer belgeler

TMM MP 700-3AC - TMM Tahribatsız Malzeme Muayene

DKM-430

DKM-406 - datakom.com.tr

Elektrik Devre Temelleri

Mono and Stereo Gordian İncelemesi - Can Hi-Fi

Ders-11.85 MB

endüstrġyel otomasyon teknolojġlerġ devre analġzġ 2

Elektrik Çarpmaları Hedefler Giriş Epidemiyoloji Epidemiyoloji

Organize Sanayi Bölgeleri için Sayaç Çözümleri