Elektrik tüketim oranı günümüzde ekonomik büyümelerini belirleyen unsurlardan biri olarak kabul edilir. Üretimi konusunda kullanılan geleneksel yöntemlerin doğaya ve ekosisteme büyük zararları nedeniyle üretilen enerji bizim için çok değerli. Bununla birlikte, kaynakların kullanılmasıyla elde edilen elektrik enerjisinin, elektrik iletim ve dağıtım şebekesinde yüksek kayıp oranlarına sahip olunması ciddi problem teşkil etmekte. Özellikle bu duruma şebekelerde teknik ve teknik olmayan birtakım önemli sorunlar olduğunu göstermektedir.
Elektrik şebekesindeki toplam kayıp miktarını hesaplarken şebekeye verilen enerji ile tahakkuk edilen enerji arasındaki farktan kayıp miktar olarak kabul edilir. “Kayıp” olarak ifade edilen teknik kayıplar enerjinin aktarımı sonucu oluşan doğal bir durumdur ve en minimum oranda tutulması istenir. Enerji kaybının insan kaynaklı sebebi ise “Kaçak” olarak belirtilen teknik olmayan kayıplardır. Genellikle sosyal, ekonomik, bölgesel, yönetimsel, politik, altyapısal, güç kalitesi, güvenlik vb. birçok farklı parametreye bağlı olarak yaşanan bir problemdir.
Kayıpların Ana Sebepleri Nelerdir?
1. Uzun Dağıtım Ağları
Pratikte 11 KV ve 415 volt hat, usun mesafeli kırsal alanlarda, geniş alanları dağılmış yükleri beslemek için kullanılır. Bu nedenle, kırsal alanlardaki birincil ve ikincil dağılım çizgileri, genellikle uzun mesafelere yayılmış olduğundan büyük ölçüde radyal olarak döşenmiştir.
Bu yüksek hat direnci ve dolayısıyla yüksek I2Hattaki R kayıpları.
· Alt alanlara dağıtım ve dağıtım sisteminin yeni alanlardaki büyümesini tehlikeye atın.
· Uzun 11kV ve LT hatları ile geniş ölçekli kırsal alan elektrifikasyonu.
2. Dağıtım hatlarının İletken Boyutunun Yetersizliği
İletkenlerin boyutu Gerekli voltaj regülasyonun yerine gelebilmesi için standart iletken KVA x KM kapasitesi temelinde seçilmelidir.
3. Dağıtım trafolarının yük merkezlerinden uzağa montajı
Dağıtım Transformatörleri dağıtım merkezine olan konumu ile değil, tüketicileri esas alarak kurulur. Sonuç olarak, en uzaktaki tüketiciler ikincil transformatörlerde yeterli miktarda voltaj seviyesi olmasına rağmen, aşırı bir düşük voltaj elde ederler.
4. Birincil ve ikincil dağıtım sisteminin Düşük Güç Faktörü
LT dağıtım devrelerinde, normal olarak güç faktörü 0,65 ila 0,75 değerleri arasındadır. Düşük bir güç faktörü, yüksek dağıtım kayıplarına neden olabiliyor.
Belirli bir yük için, güç faktörü düşükse eğer, yüksek çekilen akımlar ve akımın karesiyle orantılı olarak kayıplar daha fazla artacaktır. Böylece, hat kayıpları güç faktörü iyileştirilerek azaltılabilir.
Bu, şönt kapasitörlerin uygulanmasıyla yapılabilir.
· Şönt kapasitörleri 33/11 KV güç transformatörlerinin ikincil tarafına (11 KV tarafına) veya çeşitli Dağıtım Hattına bağlanabilir.
· Bir dağıtım sistemi için kapasitör sıralarının optimum derecesi, bu dağıtım sisteminin ortalama KVAR gereksiniminin 2 / 3'üdür.
· Dikkat çekici nokta, ana dağıtıcının trafodan gelen uzunluğunun 2 / 3'ü.
· Dağıtım sisteminin bu PF’sini iyileştirmenin ve böylece hat kayıplarını azaltmanın daha uygun bir yolu, kapasitörleri endüktif yüklere sahip tüketicilerin terminallerine bağlamaktır.
· Kondansatörleri tek tek yüklere bağlayarak, hat kaybı PF gelişiminin derecesine bağlı olarak %4'ten 9'a düşürülür.
5. Kötü İşçilik
Kötü işçilik dağıtım kayıplarının artmasında ciddi role sahiptir.
Eklemler bir güç kaybı kaynağıdır. Bu nedenle eklem sayısı minimumda tutulmalıdır. Bağlantıları daha sağlam hale getirebilmek için uygun birleştirme teknikleri kullanılmalıdır.
Bağlantılarda kullanılan transformatör burcu gövdesi, sigorta atışı, izolatör ve LT şalterine vb. parçalar, kıvılcım ve ısınmayı önlemek için periyodik olarak kontrol edilmelidir.
Sızıntı ve elektrik kesintisi olmaması için bozulmuş tellerin ve servislerin periyodik olarak kontrolü ve değiştirilmesi yapılmalıdır.
6. Besleyici Faz Akımı ve Yük Dengeleme
Dağıtım sisteminin kayıp oranını en alt seviyeye indirmek için en kolay kayıp çözümlerden biri de üç fazlı devreler boyunca akımı dengelemektir.
Aşamalar arasında voltaj düşüşü, üç fazlı müşterilere daha az voltaj da enerjinin gelmesine neden olur. Trafo merkezindeki amper büyüklüğü, yükün besleyici boyutunu hat boyunca dengeli olmasını garanti etmez.
7. Kayıplara Yük Faktörü Etkisi
Müşterinin güç tüketimi kullanıma göre gün boyunca değişebilir. Yine mevsime göre tüketim oranında değişiklik mümkün.
Konut müşterileri genellikle akşam saatlerinde en yüksek güç talebi. Aynı sanayi işletmelerinde müşteri yükü genellikle öğleden sonraları doruğa ulaşır. Mevcut seviye, dağıtım enerji güç kayıplarında ana etken için, gün içinde güç tüketimini yüksek seviyede tutmak, en yüksek güç kaybını ve toplam enerji kaybını azaltacaktır.
Yük faktörü; Yük Faktörü = Belirli bir zaman diliminde ortalama yük / o zaman süresince en yüksek yük şeklinde hesaplanır.
8. 3 Faz Yüklerin Dengelenmesi
3 fazlı yükleri belirli aralıklarla dengeleme çalışmak kayıpları önemli ölçüde azaltabilir. Enerji iletim ağlarında nispeten kolay bir şekilde yapılabilir.
9. Trafoların Kapatılması
Belirli bir büyüklükteki iki trafo, en yoğun dönemlerde sağladıkları enerjiyi, belirli dönemlerde artıyorsa trafonun biri kapatılabilir.
10. Teknik Kayıpların Diğer Sebepleri
· L.T sistemindeki üç faz arasında eşit olmayan yük dağılımı yüksek nötr akımlara neden olur.
· Sızıntı ve güç kaybı
· Hatların aşırı yüklenmesi.
· Güç ve dağıtım trafolarının çalıştırıldığı anormal çalışma koşulları
· Tüketici terminallerindeki düşük voltaj, endüktif yüklerle daha yüksek akım çekmesine neden olur.
· Kırsal alanlarda tarımsal pompalamada kullanılan ekipman kalitesinin düşüklüğü, klimalar ve kentsel alanlarda endüstriyel yükler.
