YÜKSEK GERİLİM TEKNİĞİ - Özcan KALENDERLİ, Celal KOCATEPE, Oktay ARIKAN
ÖNSÖZ
Gerilimin yüksekliği, alçak gerilimde görülmeyen ve önemi olmayan elektriksel zorlanmaları, atlama, delinme, kısmi boşalma gibi boşalma olaylarını göz önüne almayı gerektirmektedir. Yüksek gerilimde, gerilimin genliği, dalga şekli, değişim yönü ve hızı, uygulanma süresi kadar ısıl, mekanik iç ve dış etkenler, bulunulan koşullar ve çevre önem kazanmaktadır. Yüksek gerilim tekniği, çok parametreli durumlar ortaya çıkarmakta, kuramsal, deneysel ve uygulamaları ile geniş bir çalışma konusunu oluşturmaktadır.
Elektrik enerjisinin üretimi, iletimi, dağıtımı ve kullanımı başta olmak üzere boyama, kaplama, ayırma, temizleme, kopyalama gibi endüstriyel, nükleer fizik, tıp, araştırma, geliştirme, sağlama (rutin, tip, kabul, özel) deneyleri gibi daha birçok alan yüksek gerilim tekniğinin uygulandığı, gereksinim duyulduğu yerlerdir. Yüksek gerilimlerin üretimi, ölçülmesi, deney teknikleri ve uygulamaları konusundaki gelişmeler, teknolojik alandaki diğer gelişmelerin önünü açmakta, yardımcı olmakta ve temel oluşturmaktadır.
Bilgisayar ve iletişim teknolojilerindeki olanaklar ve gelişmeler, yüksek gerilim tekniğine de yansımış, elektrik alanlarının sayısal hesabı, boşalma olaylarının modellenmesi ve incelenmesi, aşırı gerilimlerin analizi, yüksek gerilim üretme ve ölçme teknolojilerinde bilgisayar destekli ölçme, uzaktan algılama, denetleme ve değerlendirme gibi birçok yüksek gerilim konusuna canlılık getirmiş, gelişmesini ve ilginin artmasını sağlamıştır. Elektrik mühendisliğinin temel konularından biri olan yüksek gerilim tekniği konularının öğrenilmesinin, pek çok konuda olduğu gibi, uygulamalı ve çözümlü problemlerle birlikte daha kolay olacağım düşünmekteyiz. Bu nedenle bilgi ve birikimlerimizle oluşturduğumuz, çözümlü problemler ağırlıklı bu kitabın hem lisans, hem yüksek lisans öğrencilerine, hem de konu ile ilgili çalışan meslektaşlarımıza yararlı olacağını ummaktayız.
"Çözümlü Problemlerle Yüksek Gerilim Tekniği Cilt " kitabı İstanbul Teknik Üniversitesi ve Yıldız Teknik Üniversitesi’nde vermekte olduğumuz Yüksek Gerilim Tekniği derslerindeki konular ile ilgili problemleri içermektedir. Kitapta, "Yüksek Gerilim Enerji İletim Hatları", "Düzlemsel Elektrot Sistemi", "Eş Merkezli Küresel Elektrot Sistemi", "Silindirsel Elektrot Sistemleri", "Sınır Yüzeylerde Kırılma", "Korona Kayıpları", "Dielektrik Kayıpları ve Kapasite
Ölçme", "Küresel Elektrotlar İle Ölçme" konulan, bölümler halinde, açıklamalı ve çözümlü problemleri ile yer almaktadır. Her bölümün başında konu ile ilgili genel bilgilendirme yapılarak konunun özeti verilmiş daha sonra problemlerin çözümüne geçilmiştir. Her problemin çözümü akıcı ve açık bir biçimde verilmeye çalışılmış, çözümün her adımı anlatılmış ve konu ile ilgili yorumlar da verilerek konunun pekiştirilmesi ve kullanılır olmasına özen gösterilmiştir. Her bölümün sonunda ek çalışma soruları verilerek ilgili konularda bilgilerin sınanması, pekiştirilmesi ve geliştirilmesi amaçlanmıştır.
"Çözümlü Problemlerle Yüksek Gerilim Tekniği Cilt " olarak düşündüğümüz ikinci kitapta ise "Yıldırım Boşalması", "Yürüyen Dalgalar", "Aşırı Gerilimlere Karşı Koruma Elemanları: Parafudrlar, Koruma Elektrotları", "Yüksek Gerilim İzolatörleri", "Yüksek Gerilim Kabloları", "Yüksek Gerilim Güç Kesicileri" ve "Yüksek Gerilim Bölücüleri" konularım çözümlü problemlerle vermeyi planlamaktayız.
Kitabın basımını ve yayımını üstlenen Birsen Yayınevi yetkililerine, kitabın kapak tasarımını yapan Sayın Elk. Müh. Ali KIZIL’a ve bizlere bu kitabın hazırlanmasında yardımcı olan, destek veren, sabır gösteren ailelerimize, dostlarımıza ve meslektaşlarımıza teşekkür ederiz.
Temmuz , İstanbul
Doç. Dr. Özcan KALENDERLİ, İTÜ Prof. Dr. Celal KOCATEPE, YTÜ Araş. Gör. Yük. Müh. Oktay ARIKAN, YTÜ
İKİNCİ BASKININ ÖNSÖZÜ
Çözümlü Problemlerle Yüksek Gerilim Tekniği - Özcan KALENDERLİ - Celal KOCATEPE - Oktay ARIKAN
“Çözümlü Problemlerle Yüksek Gerilim Tekniği, Cilt ” kitabımızla ilgili, bugüne kadar gösterilen ilgi ve meslektaşlarımızın olumlu sözleri nedeniyle teşekkür ederiz.
İkinci baskısı yapılan kitabımıza yeni çözümlü problemler, çalışma soruları ve konularla ilgili açıklamalar eklenmiştir. Birinci baskıda gözden kaçan kısımlar düzeltilmiş ve kontrol edilerek baskıya hazırlanmıştır.
Yüksek gerilim konusunda önemli bir boşluğu doldurduğuna inandığımız kitabımızın meslektaşlarımıza ve öğrencilerimize yararlı olmasını diler, kitabın hazırlanması sırasında öneri ve desteklerini esirgemeyen tüm dostlarımıza teşekkür ederiz.
Mayıs , İstanbul
Prof. Dr. Özcan KALENDERLİ, İ.T.Ü. Prof. Dr. Celal KOCATEPE, Y.T.Ü. Yrd. Doç. Dr. Oktay ARIKAN, Y.T.Ü.
İÇİNDEKİLER
YÜKSEK GERİLİM ENERJİ İLETİM HATLARI
Çalışma Soruları
DÜZLEMSEL ELEKTROT SİSTEMİ
Elektriksel Potansiyel ve Alan
Kapasite
Elektriksel Zorlanma
Tabakalı Sistemler
Çalışma Soruları
EŞ MERKEZLİ KÜRESEL ELEKTROT SİSTEMİ
Elektriksel Potansiyel ve Alan
Kapasite
Çalışma Soruları
SİLİNDİRSEL ELEKTROT SİSTEMLERİ
Elektriksel Potansiyel ve Alan
Kapasite
Problem .
Çalışma Soruları
SINIR YÜZEYLERDE KIRILMA
KORONA KAYIPLARI
Koronanm Etkileri
Korona boşalması
Demet İletkenlerde Korona Kaybı Hesabı
Korona Kaybı Hesabı İçin Peek ve Peterson Formülleri ....
DİELEKTRİK KAYIPLARI VE KAPASİTE ÖLÇME
Giriş
Kayıplı Dielektrik Eşdeğer Devreleri
Dielektrik Kayıp Türleri
Schering Köprüsü
KÜRESEL ELEKTROTLAR İLE ÖLÇME
Küresel Elektrotlarla Gerilim Ölçmenin Temeli
Küresel Elektrotlarla Ölçmeye Etkiyen Etkenler
Kürelerin Yapısı
Kürelerin Yüzeyi
Kürelerin Düzeni
Küreler Arası Açıklık
Gerilimin Kutbiyeti
Gerilimin Frekansı
Çevredeki Cisimler ve Güvenlik Açıklıkları
Ön Dirençler
Hava Koşullan
Nem
Mor Ötesi Işınlarla Aydınlatma
Küresel Elektrotlar ile Ölçme