Direklerde İletkenler Arasındaki Açıklıkların Hesaplanması

Hava hattı iletkenleri arasında bulunması gereken en küçük açıklıklar kuvvetli akım yönetmeliğinde formüllerle gösterilmiştir. Bu açıklıklar traverslerin ölçüleri bakımından da önem taşır. Rüzgar ve buz yüklerinin etkisi ile iletkenler salınım yaparlar. Bu salınımlar sonucu birbirine yaklaşan iletkenler arasında kalan açıklıkların tehlike yaratmayacak değerde olması gerekmektedir.

İletkenler arsında bulunması gerekli açıklıklar işletme gerilimi, en büyük fleş ve iletkenlerin cinsi de bu açıklıkları etkilemektedir.

Kuvvetli akım yönetmeliğine göre iletkenler arasındaki en küçük açıklıklar aşağıda açıklanmaktadır.

UZAKLIKLAR
Madde 44 - a) Hava hatlarında iletkenler arasında alınması gerekli en küçük uzaklıklar aşağıdaki gibi hesaplanacaktır:
1) Malzeme, kesit, salgı ve anma gerilimleri aynı olan, aynı ya da farklı yatay yüzeylerde bulunan iletkenler arasındaki en küçük (D) uzaklığı aşağıdaki formüle göre hesaplanacaktır.
    D= k. (Fmak + I) 1/2 + (U/150)
    Burada;
    D: Direk üzerinde iletkenler arasındaki uzaklık (m)
    k: Bir katsayı olup bu katsayı alçak gerilimde 0,35 yüksek gerilimde 0,50
alınacaktır.

Fmak: Hesaplanan direğin en büyük açıklığına ilişkin en büyük salgı (m)
l: Taşıyıcı zincir izolatörün uzunluğu (m) (Mesnet izolatöründe l=0 alınacaktır.)
U: Hattın fazlar arası anma gerilimi (kV)

2) Bir direk üzerinde birden fazla sistem bulunursa ve bunlarda malzeme, kesit, salgı ve anma gerilimleri farklı ise, bu iletkenler arasında alınacak en küçük "D" uzaklığı, her devrenin kendi salgı ve gerilimlerinin madde 44-a/1'de verilen formülde yerine konması ile bulunacak değerlerden en büyüğüne eşit olacaktır.

b) Konsol ve travers boyları ile bunlar arasındaki uzaklıklar madde 44-a/1 yada a/2'deki gibi hesaplanmakla birlikte ayrıca aşağıda belirtildiği gibi çizilecek iletken salınım diyagramlarına (Şekil-8'e bakınız.) göre gerilim altındaki iletkenler arasındaki uzaklığın (U/150) m.den daha az olmadığı doğrulanacaktır. Bu uzaklık 0,20 m'den az olamaz.
Bu salınım diyagramları, +5 Cø ve %70 rüzgar yükü ile bölgenin en büyük sıcaklığında ve %42 rüzgar yükünde çizilecektir.
İletken salınım kontrolünde en büyük sapma açısı α, 50ø'ye kadar α /4, 50ø-62ø    30'a kadar 12ø30 sabit ve 62ø30'dan büyük sapma açılarında ise iletken salınımları arasında α /5'e kadar bir açısal kayma varsayılarak gerekli doğrulamalar yapılacaktır.
Bu madde yalnızca yüksek gerilimli büyük aralıklı hatlara uygulanır.

c) Yukarıda hesaplanan konsol ve travers boyları ile bunlar arasındaki uzaklıklar ayrıca kamçılanma kontrolü yapılarak doğrulanacaktır.
Bir direkte birbirinin üstünde bulunan iletkenlerden, alttaki iletkenin üzerindeki buz yükünün birdenbire düşmesinden sonra, alttaki iletkenin düşey düzlemde bir sıçrama yapacağı varsayılarak sıçramadan sonra üstteki buzlu iletkene uzaklığı (U/150) m.den az olmayacaktır. Bu uzaklık 0,20 m.'den az olamaz.
Bu madde yalnızca yüksek gerilimli büyük aralıklı hatlara uygulanır.

d) Aynı direk üzerinde bulunan yüksek ve alçak gerilimli iletkenlerin bağlantı noktaları arasındaki düşey uzaklık en az 1,5 m. olacaktır.

e) Alçak gerilimli küçük aralıklı hatlarda iletkenler arasındaki uzaklık 0,40 m. den az olmayacaktır.
Bu uzaklıklar aşağıdaki durumlarda küçültülebilir:
- Gerilimleri birbirine eşit olan aynı faz iletkenlerinde,
- İletkenlerin birbirine değmemesi için gerekli güvenlik önlemleri alınmış olan hatlarda

f) Hat iletkenleriyle topraklanmış metal bölümler arasındaki uzaklık en az (U/150 + 0,05) m. olacaktır. Bu uzaklık yüksek gerilimli hava hatlarında 0,20 m.den, alçak gerilimli hava hatlarında da 0,05 m.den az olamaz.
U: Fazlar arası anma gerilimidir (kV).

g) Toprak iletkeni ile faz iletkenleri arasındaki uzaklık, toprak iletkeninin faz iletkenlerini yıldırıma karşı maksimum 30ø'lik açı altında koruyabileceği biçimde hesaplanacaktır.

h) İletkenlerin 46 ncı maddeye göre hesaplanan en büyük salgılı durumda üzerinden geçtikleri yer ve cisimlere olan en küçük düşey uzaklıkları Çizelge-8'de verilmiştir.

Çizelge-8 Hava hattı iletkenlerinin en büyük salgı durumunda üzerinden
geçtikleri yerlere olan en küçük düşey uzaklıkları

İletkenlerin üzerinden geçtiği yer
Hattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (kV)
0-1 (1 dahil) 1-17,5   36  72,5    170         420
En küçük düşey uzaklıklar (m)
Üzerinde trafik olmayan sular  (suların en kabarık yüzeyine   göre)                         
4,5*
5
5
5
6
8,5
Araç geçmesine elverişli  çayır, tarla, otlak vb.       
5*
6
6
6
7
9,5
Araç geçmesine elverişli köy   |ve şehir içi yolları          
5,5*
7
7
7
8
12
Şehirlerarası karayolları     
7
7
7
7
9
12
Ağaçlar     
1,5
2,5
2,5
3
3
5
Üzerine herkes tarafından çıkılabilen düz damlı yapılar 
2,5
3,5
3,5
4
5
8,7
Üzerine herkes tarafından çıkılmayan eğik damlı yapılar 
2
3
3
3,5
5
8,7
Elektrik hatları              
2
2
2
2
2,5
4,5
Petrol ve doğal gaz boru  hatları
9
9
9
9
9
9
Üzerinde trafik olan sular ve  kanallar (bu uzaklıklar suların en kabarık düzeyinden          geçebilecek taşıtların en yüksek noktasından                  ölçülecektir.)                
4,5
4,5
5
5
6
9
İletişim (haberleşme) hatları 
1
2,5
2,5
2,5
3,5
4,5
Elektriksiz demiryolları (ray  demirinden ölçülecektir)
7
7
7
7
8
10,5
Otoyollar        
14
14
14
14
14
14

(*) Yalıtılmış hava hattı kabloları kullanıldığında bu yükseklik değerleri 0,5 m. azaltılacaktır.                                   
i) Hava hattı iletkenleri ile yanından geçtikleri yapıların en çıkıntılı bölümleri arasında, en büyük salınım konumunda en az Çizelge-5'te verilen yatay uzaklık bulunmalıdır.

Çizelge 5- Hava hattı iletkenlerinin en büyük salınımlı durumda yapılara olan
en küçük yatay uzaklıkları
Hattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi
kV
Yatay uzaklık
m
0-1                             (1 dahil)
1
1-36                           (36 dahil)
2 + L ( * )
36-72,5                      (72,5 dahil)
3
72,5-170                    (170 dahil)
4
170-420                     (420 dahil)
5

150 kV. üstündeki gerilimlerde travers boyu fazla olduğundan kontrollar % 70 ve % 42 lik rüzgar yüklerinde yapılır. Alçak gerilim şebekelerinde alüminyum iletkenlerin arasında en az 50cm. bakır ve çelik-alüminyum iletkenlerin arasında da en az 40 cm. aralık bulunması gerekir. Bu açıklıklar gerekli güvenlik tedbirleri alındığı ve birbirine göre gerilim farkı bulunmayan iletkenler için daha da küçültülebilir.

 ( * ) Yalnızca bu durum için salınım gözönüne alınmayabilir.Bu durumda 50m. ye kadar olan direk açıklıkları için sabit 2 cm. alınarak hesaplanacak L (m) uzunluğu buna eklenmelidir.

Şekil 6 – 5. de üst izalatör ile direk tepesi arasının 10cm. olduğunu görüyoruz.Bakır iletkenler alt alta 45 ~ 50 cm.aralıkla aliminyum iletkenler ise 45 cm. ara ile döşenirler. Direk beton veya demir ise, izalatörler için traversler kullanılır. Traversler üzerindeki iletkenler arasında 50 şer cm. aralık bulunur. Bu aralık buzyükü bölgelerine bakılmaksızın aynı değerdedir.

 alçak gerilimde iletken aralıkları
Şekil - Alçak Gerilimde İletken Aralıkları

k) Yüksek gerilim hatları, hatlara rastgele dokunmayı önleyecek önlemler alınmak koşulu ile elektrik işletme yapılarına tespit edilebilir.

l) Yapıların yanından geçen ya da tespit edilmiş bulunan alçak gerilim hatları herhangi bir aygıt kullanmaksızın rastgele dokunulmayacak biçimde tesis edilmelidir.

m) Elektrik kuvvetli akım tesislerinin civarlarındaki diğer tesislere olan yaklaşım mesafeleri Çizelge-6'da verilmiştir.
Çizelge-6 Elektrik kuvvetli akım tesislerinin civarındaki tesislere olan
en küçük yaklaşım mesafeleri (m)


Tesis      Türü

Yeraltı Kabloları İle
Enerji Nakil Hatları İle
Topraklama Sistemleri İle
Yan yana veya paralel olma mesafeleri (m) 


0-170 kV
Birbiriyle kesişme hali   mesafeleri (m)          

0-170 kV
Yan yana veya paralel   olma hali (Dış iletkenin max. salınımlı izdüşümü ile boru ekseni) mesafeleri       
0-72 kV           72-420kV     
                        (72  V dahil)
Birbiriyle kesişme hali (direk ayağına) mesafeleri  m)

0-72kV             72-420kV 
                       (72 kV dahil)
Direk veya diğer elektrik topraklamaları ile olan mesafeleri (m)      
 

0-420 kV
Doğal Gaz ce Petrol Boru Hattı (LNG, LPG dahil)   


0.6*


0.4*


4(10***)


10(30***)


3


10


2**

* Zorunlu hallerde yöre ve özel şartlar karşısında bu mesafeler alınacak bazı tedbirlerle yukarıda belirtilen mesafelerin yarısına kadar küçültülebilir. Yeraltı kablosu ile gaz ve petrol boru hattı arasında izole PVC veya PE gibi maddeler konulmalıdır. Bu gibi maddelerin boyutları, et kalınlığı en az 5 mm. olmak şartı ile:
a) Kesişme halinde gaz veya petrol boru hattı çapının 2 kat genişlik ve kesişim iz düşümlerinin iki kat uzunluğunda ,
b) Paralel gitme halinde gaz veya petrol boru hattı çapının 2 kat genişliğinde ve normal paralellik mesafesi kadar uzunlukta olmalıdır.
** Elektrik tesisleri topraklamaları ile gaz veya petrol boru hattı tesisleri veya topraklamaları kesişiyor veya aralarındaki uzaklık 2 metreden az ise, topraklama iletkeninin her iki tarafı gaz veya petrol borusu üzerindeki kesişme noktasından itibaren 2’ şer metre olmak üzere veya boru hattındaki temas gerilimi 50 volt’tan az olacak şekilde izole edilmelidir.
*** Basınç yükseltme (pompa-kompresrö),basınç düşürme ve dağıtım istasyonları gibi boru hattı bölümlerinin yeryüzünde erişilebilen teçhizatlarına vb. kısımlarına olan en küçük yaklaşım mesafeleridir.

NOT: ENH direklerinin demiryolu ve karayoluna olan en yakın yatay uzaklığı, metre olarak, hangisi daha büyükse; ya direğin toprak üstü tüm boyundan 2 metre daha büyük, ya da karayolu veya demiryolu istimlak sınırının dışında olmalıdır. GSM baz istasyonu kulelerinin, elektrik kuvvetli akım tesislerine olan en yakın yatay uzaklığı,kulenin toprak üstü boyundan 2 metre daha büyük olmalıdır. Ayrıca “Mobil Telekomünikasyon Şebekelerine Ait Baz İstasyonlarının Kuruluş Yeri, Ölçümleri, İşletilmesi ve Denetlenmesi Hakkında Yönetmelik” hükümlerine de uyulur.

n) İletken çekimini ve hat güvenliğini bozan bütün ağaçlar budanmalı ya da kesilmelidir. Meyve ağaçlarının kesiminden olabildiğince kaçınılmalıdır.
Hat iletkenlerinin en büyük salınım konumunda ağaçlara olan en küçük yatay uzaklıkları Çizelge-7'de verilmiştir.

Çizelge-7 Hava hattı iletkenlerinin ağaçlara olan en küçük yatay uzaklıkları
 Hattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi
kV
Yatay uzaklık
M
0-1                               (1 dahil)
1
1-170                           (170 hariç)
2,5
170  
3,0
170-420                       (420 dahil)
4,5

o) Alçak ve yüksek gerilimli demir direklere zeminden en az 4 m. yükseklikte ve gerilimli bölüme 3 m.den daha fazla yaklaşmayacak bir tırmanma engeli tesis edilecektir.
Ayrıca yüksekliği 50 metreyi geçen hatlarda gündüz işareti ve 80 metreyi geçen hatlarda gündüz ve gece işareti bulundurulması zorunludur.

p) Her tip yüksek gerilim direğine zeminden en az 2,5 m. yükseklikte ve kolayca sökülmeyecek biçimde bir ölüm tehlike levhası takılacaktır. Yalnızca beton direkler üzerine gömme ya da yağlı boya ile çıkmayacak biçimde ölüm tehlikesi işareti yapılabilir.

r) Hava alanı pist orta noktasından 5 km. uzağına kadar olan yerlerde ve hava seyrüsefer cihazlarının bulunduğu yerlerde, havacılıkla ilgili kuruluşların kurallarına aynen uyulur.

5. İLETKENLERİN SALINIM KONTROLÜ
Direk boyutlarının hesaplanmasında, uygun direk ve travers seçimi salınım kontrolü yapılarak yeniden gözden geçirilir. Mesnet izolatörlü traverslerde salınım söz konusu değildir. Zincir izolatörlü sistemlerde, izolatör zincirinin salınımı ile direğe ve öteki faz iletkenlerine en yakın iletken mesafesi hesaplanarak kontrol edilmelidir. Bundan sonra travers uzunlukları belirlenir.Şekil : 6-6. da görüldüğü gibi travers ( konsol ) uzunlukları I= a +b dir.Direğe en yakın mesafe (a) bilindiği gibi U / 150 +0,05(m) ( Bkz: Uzaklıklar f maddesi ) şeklinde daha önce belirlenmişti. a = Ikonsol -Iizolator . Sinάiz.

İLETKEN SALINIM DİYAGRAMI
Şekil-7’deki harflerin anlamları şöyledir :

αi = İletkenin +5°C de % 70 rüzgarlı durumdaki salınım açısı
αk = Koruma telinin +5°C de % 70 rüzgarlı durumdaki salınım açısı
D1≥ U / 150
U : (kV) Faz arası anma gerilimi
D1: 3-4 Arasındaki noktaların 4′e en yakın uzaklığı (m)
Mo,M1,M2,M3 :Salınım eğrilerinin dairelerinin merkezidir.

NOT : Bu diyagram αi / 4 durumu için çizilmiş bir örnektir.

iletken salınım diyagramı
Şekil : 7. İletken Salınım Diyagramı

Zincir izolatörün salınım açısı α ise şu formülle bulunur :



Örnek : 40 Kg. ağırlığındaki bir izolatör zincirine gelen rüzgar kuvveti 10 Kg. dır. Direk aralığı 120m. Olan bu sistemde iletken ağırlığı 80 Kg. rüzgar basıncıda 75 Kg. dır. İzolatör zincirinin salınım açısını bulunuz.


Yorumlar