Kapsam
Bu bölüm, Yüklenici tarafından temin edilecek olan 3-fazlı topraklama transformatörlerinin tasarımı, imalatı, testi ve nakliyesi için hazırlanmıştır.
2. Genel
2.1. Transformatör Tipi
Transformatörler, 3-faz, 50 Hz, 33 kV, yağlı harici tip, doğal hava soğutmalı olacak ve 33 kV tarafta boşta kademe değiştirici ile donatılacaktır.
Nötr noktası dışarı çıkarılacak ve bir akım transformatörü üzerinden doğrudan toprağa bağlanacaktır.
2.2. İşletme Koşulları
Deniz seviyesinin üzerindeki yükseklik, 1000 metreyi aşmayacaktır.
Ortam sıcaklıkları:
- maksimum : + 45°C
- maksimum yıllık ortalama : + 20 °C
- minimum : – 25 °C
- maksimum günlük ortalama : + 35°C
Teçhizat, gerektiğinde yüksek güneş ışınlarına ve ağır nem yoğunlaşmasına maruz kalacaktır.
Transformatör sahası, fırtına ve yıldırımlara açık olacaktır.
Hesaba katılacak deprem koşulları, yatay yönde 0.5 g tepe toprak ivme seviyesine müsaade edecek ve dikey yönde ivme olarak bu değerin % 50’ si alınacaktır.
2.3. Standartlar
Aksi belirtilmemişse, transformatörlerin tasarımı, imalatı ve testi aşağıda belirtilen standartlar ve dokümanların son baskıları göz önüne alınarak yapılacaktır:
| STANDARTLAR | KONU |
| TS-ISO 9001, 9002, 9003 | Kalite -Güvencesi Standartları |
| TS 267 EN 60076-1 | Güç Transformatörleri – Bölüm 1: Genel |
| IEC 60076-1 | Güç Transformatörleri – Bölüm 1: Genel |
| IEC 60076-2 | Güç Transformatörleri – Bölüm 2: Sıcaklık artışı ve Corrigendum 1 |
| IEC 60076-3 | Güç Transformatörleri – Bölüm 3: Yalıtım Seviyeleri, Dielektrik Testleri ve Açık Hava Açıklıkları ve Corrigendum 1 |
| IEC 60076-4 | Güç Transformatörleri – Bölüm 4: Yıldırım ve Anahtarlama Darbesi Testleri için Kılavuz – Güç Transformatörleri ve Reaktörler |
| IEC 60076-5 | Güç Transformatörleri – Bölüm 5: Kısa Devreye Dayanma Yeteneği |
| IEC 60076-8 | Güç Transformatörleri – Bölüm 8: Uygulama Kılavuzu |
| IEC 60076-10 | Güç Transformatörleri – Bölüm 10: Gürültü Seviyelerinin Tespiti |
| IEC 60214-1 | Kademe Değiştiriciler – Bölüm 1: Performans Gereksinimleri ve Test Yöntemleri |
| IEC 60296 | Elektroteknik Uygulamalar için Akışkanlar – Transformatörler ve Şalt Teçhizatı için Kullanılmamış/Yeni Madeni İzolasyon Yağları |
| IEC 60354 | Yağlı Güç Transformatörleri için Yüklenme Kılavuzu |
| IEC 60567 | Yağlı Elektrik Teçhizatından Yağ ve Gaz Numuneleri Alma ve Serbest ve Çözünmüş Gazların Analizi için Kılavuz |
| IEC 60137 | 1000 V Üzeri Alternatif Gerilimler için Yalıtkan Buşingler |
| IEC 60289 | Reaktörler |
| IEC 60044-1 | Ölçü Transformatörleri – Bölüm 1: Akım Transformatörleri |
| IEC Yayın No. 529 (2001-02) | Mahfazalar Tarafından Sağlanan Koruma Dereceleri (IP Kodu) |
Elektrik aksesuarları, -bu maddede açıkça belirtilmemiş olsa bile- ilgili IEC standartlarına uygun olacaktır.
Transformatörlerin imalatında kullanılan malzemelerin tüm kimyasal, fiziksel, dielektrik ve mekanik karakteristikleri, ASTM (American Society for Testing and Materials), DIN (Deutshes Institute for Normung) veya İngiliz Standartlarının öngördüğü özelliklere uygun olacaktır.
Transformatörlerin imalatı sırasında bu standartlarda bir değişiklik olmuşsa; açıkça aksi belirtilmemişse veya TEİAŞ tarafından yazılı onay verilmedikçe değişiklikler dikkate alınmayacak ve bu standartlar geçerli olacaktır.
2.4. Teklifle birlikte İstenecek Teknik Dokümanlar
Aşağıdaki teknik dokümanlar teklifle birlikte verilecektir.
- Malzemeler, garantili değerler, sargıların tipi ve düzenlenmesi, çekirdek tipi, izolasyon tipi ve kullanılan emprenye hakkındaki bilgileri içeren teknik karakteristikler
- Transformatörün genel boyutlarını ve bütün donanım dahil ağırlıkları gösteren taslak resim
- Benzer transformatörler üzerinde gerçekleştirilmiş kısa-devre testleri ve ilgili belgeleri içeren bir teknik rapor
- Ana flanş için önerilen contaların taslak resmi
- Nakliye ölçülerini gösteren resim, ağırlıklar ve diğer ilgili bilgiler
- Kullanılan yağın tipi
- Yağ miktarı, kg
2.5. Yüklenici Tarafından Temin Edilecek Teknik Dokümanlar
- Temel tasarımı için gerekli genel boyutlar, terminallerin ve hücrelerin konumu, ağırlıklar ve kaide altı ayrıntıları gösteren taslak resimler
- Kara ve deniz yoluyla nakliye için aksesuarıyla birlikte transformatörün nakil resimleri
- Montaj ve Bakım Talimatları
2.6. Montaj ve Bakım Talimatları
Yüklenici, transformatörlerin montajı, sökülmesi ve bakımına ilişkin bir kullanım kılavuzu temin edecektir. Bu kullanım kılavuzu, özellikle şu hususları kapsayacaktır:
Transformatörün farklı kısmi montaj parçalarını kullanma bilgileri
- Montaj sırasında dikkat edilecek hususlar
- Transformatör yağının sahada işlem görmesi usulleri
- Bütün uygulanabilir resimler
- Periyodik ölçümler, kontroller ve bakım hakkında bilgiler
- Diğer yararlı bilgiler
Kullanım kılavuzu Türkçe olacaktır.
2.7. Olağandışı İşletme Koşulları
Transformatörler, mıknatıslama akısının 10 saniye süreyle normal değerinin 1.4 katına kadar artışının yol açacağı bir aşırı uyarmaya tehlike olmadan dayanacak yetenekte olacaktır.
3. Yapısal Koşullar
3.1. Genel
Kullanılan malzeme yeni, birinci sınıf kalitede ve kusur ve eksikliklerden uzak olacaktır.
Yüklenici, ana bileşenler (bakır, yalıtım malzemeleri, çekirdek levhaları, buşingler, boşta kademe değiştiriciler gibi) için önereceği alt tedarikçilerin bir listesini TEİAŞ’ ye sunacaktır. Bu liste, malzeme siparişlerinin verilmesinden önce TEİAŞ’ nin onayına tabi olacaktır.
3.2. Manyetik Devreler
Çekirdek, kayıpları en aza indirmek için, soğuk haddelenmiş, kristalleri yönlendirilmiş, uygun şekilde tavlanmış en iyi kalite silikon saclardan imal edilecektir. Bacaklardan boyunduruklara akı akışını kolaylaştırmak için ek yerleri 45 derecede kesilecektir.
Çekirdek konstrüksiyonu, fabrika üretimi sactan yapılmış boyunduruk sıkıştırma yapıları vasıtasıyla birbirine kuvvetli şekilde sıkıştırılacaktır. Tabakalar üzerindeki mekanik gerilmelerini önlemek için; alt ve üst boyunduruk, boyunduruk çerçevelerine, sadece mekanik olarak sıkıştırılmış gergi çubuklarından plakalarla bağlanacaktır. Çekirdeği meydana getiren sac levhalar, taşınma ve muhtemel kısa-devrelerde meydana gelebilecek oynama ve deformasyona mahal vermeyecek şekilde takviye edilecektir.
Ünite, özellikle Bölüm 2.2’ de belirtilen deprem seviyelerinin neden olacağı ivmelere dayanacak ve 10 derecelik bir eğimi kaldıracak şekilde tasarlanacaktır.
Çekirdek çerçevesinin sargılardan yalıtımı 1 dk. süreyle 2 kV efektif 50 Hz bir gerilime dayanacaktır.
Kızgın bölgeleri önlemek için uygun araçlar sağlanacaktır.
Çekirdek, boyunduruk çerçevelerine ve toprağa sadece bir noktadan bağlanacaktır. Bağlantı, minimum kesiti 160 mm2 olan ve bir menhol vasıtasıyla erişilebilen bir bakır şerit ile yapılacaktır. Eğer mevcutsa, soğutma kanalları üzerinden de bakır köprüler sağlanacaktır.
3.3. Sargılar
Sargılar, saf selüloz kağıtla yalıtılmış elektrolitik bakır iletkenlerden imal edilecektir.
Sargılardaki bütün kaynaklar sert lehimlenmiş olacaktır. Sargılar ve bağlantıları, kısa-devre koşullarında meydana gelecek termik ve dinamik zorlanmalara dayanacak şekilde tasarlanacaktır.
3.4. Tank
Tank, transformatör komple monte edilmiş ve yağı dolu iken kalıcı bir deformasyon veya yağ sızıntıları olmadan kaldırılabilecek şekilde sert kaynaklı sac levhalardan imal edilecektir. Kapak, cıvatalı tip olacaktır.
Contalar, tercihen sentetik kauçuktan imal edilecek ve aşırı sıkışmayı önlemek için flanşlar üzerine çelik durdurucularla yerleştirilecektir.
Contaların ve conta sisteminin ayrıntıları, önceki deneyimleri belirten uygun referansla birlikte onaya sunulacaktır.
Tank ve kapak, dışarıda üzerlerinde su birikimine sebep olacak, içeri de ise tank boşaltıldığında yağ kalacak veya tanka yağ doldurulduğunda içinde hava tutacak kaçak cepler bulunmayacak şekilde tasarlanacaktır.
Bütün cıvatalar galvanizli veya paslanmaz çelikten imal edilecektir. Sadece çekirdek-ve-sargılarıyla birlikte komple monte edilmiş ve yağı doldurulmuş olarak transformatörleri kaldırmak üzere kapak üzerine kaldırma kulakları yerleştirilecektir.
Transformatörü çekmek için tabana yakın çekme kulakları monte edilecektir.
Uzun tarafların ortasında tabana yakın bir topraklama terminali konulacaktır.
Uygun elektriki köprülerle tankı oluşturan parçalar arasındaki metal süreklilik -tümünün aynı potansiyelde olmaları sağlanacak şekilde- garantiye alınacaktır.
3.5. Buşingler
Buşingler IEC 60137 (2008-07) koşullarına uygun, kahverengi renkte düz porselen tipten olacaktır. Terminaller, DIN standartlarına uygun, yassı tipte olacaktır.
Buşinglerin (yüzeysel kaçak mesafesi dahil) anma karakteristikleri garantili karakteristiklerde belirtildiği şekilde olacaktır.
3.6. Boşta Kademe Değiştirici
Boşta kademe değiştirici, primer sargının nötr tarafına yerleştirilecektir. Kademe değiştirici, 3-fazlı olacak ve kumanda kolu kapak üzerine yerleştirilmiş el kumandalı bir mekanizma vasıtasıyla çalıştırılacaktır.
3.7. Yağ Genleşme Kabı
Yağ genleşme kabının büyüklüğü, -25 °C’ den 100 °C’ye kadar sıcaklık aralığı için uygun olacaktır. Yağ genleşme kabı, doldurma kapağı ile ve ayrıca zemin seviyesinden bakıldığında kolaylıkla okunabilen bir yağ seviye göstergesi ile donatılacaktır. Kadranda, minimum, 30 °C ve en yüksek seviyeler işaret edilmiş olacaktır. Doldurma kapağı üzerine bir havalandırma aygıtı konulacaktır.
3.8. Boya
Transformatörlerin paslanabilen metallerle imal edilen bütün parçaları boyanacaktır. Transformatörlerin, genleşme kabı dahil iç yüzey satıhları 100 °C’ deki sıcak yağda erimezliği denenmiş, pas teşekkülüne sebep olmayan boya ile korunacaktır.
Metal dış yüzler için aşağıdaki işlemler yapılacaktır:
Dış yüzün hazırlanması: Bütün yüzeyler boyanmadan önce, katışıksız beyaz metal püskürtme temizlik işlemine tabi tutulacaktır. Birinci kat (astar boya), kum püskürtülerek taşlama işleminden 24 saat sonra olmak üzere en geç taşlanmış yüzlerin pas tutmaya başlamasından önce yapılacaktır.
- Birinci kat boyama (astarlama): Tank ve radyatör için astar olarak paslanmaz renk maddeleri içeren katalize edilmiş epoksi boyalar kullanılacaktır. Radyatörler için sentetik boyalar da kullanılabilecektir.
- Son kat boyama: Tank ve radyatör için son kat boyama, aşağıdaki kategorilerden birine ait boyalarla yapılacaktır:
- poliüretan boyalar
- alkid ve silikon temelli boyalar (% 30 silicone-copolymer)
- değişik karışımda vinil boyalar
Astar ile son kat boya arasında varsa ara katlar için boyalar imalatçı tarafından seçilecektir. Değişik katların boyaları, kendilerinin açıklıkla belirlenmelerini sağlayacak renk farklılığında olacaktır. Son kat boyanın rengi TEİAŞ’ nin onayına tabi olacaktır.
İmalatçı, uygulamak istediği boyama yöntemini onay almak üzere TEİAŞ’ ye bildirecek ve özellikle her bir kat boya kalınlığının nominal değerini belirtecektir. Son kat boyası yapılmış satıhlar, nakliye ve montaj sırasında oluşabilecek hasarlara karşı iyi şekilde korunacaktır. İmalatçı boyada oluşabilecek hasarların giderilebilmesi için yeterli miktarda ilave boyayı transformatör ile birlikte verecektir.
3.9. Aksesuarlar
- Tekerlekler
- Bir yağ tahliye vanası
- Vida kapaklı bir termometre cebi
- Bağlantı diyagramıyla bir isim plakası
- Bir buccholz rölesi
3.10. İsim Plakası
Her bir transformatör iki isim tabelası ile donatılacaktır. Plakalar, IEC 60289 (1988-05)’ te belirtilen bütün bilgileri -ve ilave olarak tankın yağı dolu olarak kaldırmak için uygun olduğunu gösteren işareti- ihtiva edecektir.
4. Testler
Ana Bileşenler Üzerindeki Fabrika Testleri
Bütün bileşenler, transformatör üzerine monte edilmeden önce malzemeyi veren firmanın fabrikasında ilgili standartlarda belirtilen rutin testlere tabi tutulacaktır. TEİAŞ’ nin değerlendirme yapması için, olumlu sonuçlanan bu testleri belirleyen ayrıntılı bir test raporu sağlanacaktır.
Kabul Testleri
Aşağıdaki testler nakliye öncesi Yüklenicinin fabrikasında yapılacaktır.
Tip Testleri
Sıcaklık artışı testi
- Teçhizatı monte edilmiş transformatör tankı üzerindeki basınç testi
Rutin Testler
Sargı direncinin ölçülmesi
- Ayrı kaynaklı şebeke frekanslı gerilime dayanma testi
- Endüklenmiş aşırı gerilime dayanma testi
- Darbe testi
- Sıfır bileşen empedansın ölçülmesi
- Boştaki kayıpların ve akımın ölçülmesi
- İzolasyon yağının elektriksel ve kimyasal testleri
- İzolasyon direncinin ölçülmesi
- Boşta kademe değiştiricinin çalışma testi
- Boya tatbikine kalite kontrolü
- Bileşenler üzerindeki testler
Rutin testler, temin edilen her bir transformatör üzerinde yapılacaktır.
Tip testleri, ancak rutin testler tamamlandıktan sonra ve bir transformatör üzerinde yapılacaktır.
Aksi belirtilmemişse, testler IEC standartlarına göre yapılacaktır.
4.1. Tip Testleri
i) Sıcaklık artışı testi
IEC 60289 standardında belirtilen usule uygun olarak yapılacaktır.
ii) Teçhizatı Monte Edilmiş Transformatör Tankı Üzerindeki Basınç Testi
Test, oda sıcaklığındaki transformatör yağı ile doldurulmuş tank üzerinde yapılacak ve sıcaklık artışı testinden sonra uygulanacaktır. Bu test sırasında, tankta bir deformasyon gözlenmeyecektir.
4.2. Rutin Testler
Testler, 10 – 40 °C arasındaki bir ortam sıcaklığında gerçekleştirilecektir.
i) Sargı Direncinin Ölçülmesi
IEC 60076-1’ te belirtilen usule uygun olarak yapılacaktır.
ii) Ayrı Kaynaklı Şebeke Frekanslı Gerilime Dayanma Testi
IEC 60076-3’ te belirtilen usule uygun olarak yapılacaktır.
iii) Endüklenmiş Aşırı Gerilime Dayanma Testi
IEC 60076-3’ e göre, en yüksek işletme geriliminin iki katı bir gerilimde ve artırılmış frekansta yapılacaktır.
iv) Darbe Testi
IEC 60076-3’ te belirtilen usule uygun olarak yapılacaktır.
v) Sıfır Bileşen Empedansın Ölçülmesi
Tercihen anma nötr akımında yapılacak ve faz başına ohm olarak belirtilecektir. Akım ve uygulama zamanı sargıların ve metalik parçaların akım taşıma kapasitesiyle uyumlu olacaktır.
Ölçüm, IEC 60076-1 standardına göre yapılacaktır.
vi) Boştaki Kayıpların ve Akımın Ölçülmesi
IEC 60076-1’ te belirtilen usule uygun olarak yapılacaktır.
vii) Boşta Kademe Değiştiricinin Çalışma Testi
Çalıştırma, bütün kademelerin denenmesiyle birlikte 20 çalışma çevrimi için yapılacaktır. Test sırasında kademe değiştiricinin parçalarında bir arıza veya contalardan bir yağ sızıntısı gözlenmeyecektir.
vii) İzolasyon yağının elektriksel ve kimyasal testleri
– %PF (25ºC+100 ºC)
– Delinme Gerilimi
– Asidite
– İç Yüzey Gerilimi
– Su Miktarı
– Yoğunluk
– Renk Sayısı
ix) Boya Tatbikinde Kalite Kontrolü
Transformatörün boyalı yüzeyinden rasgele alınan filmin kalınlık ve yapışkanlığı ölçülecektir. Her ayrı katın kalınlığı ile toplam boya kalınlığı, bir “Boya Kontrol Mastarı” kullanılarak ölçülecektir. Radyatörler dâhil transformatörün boyalı yüzeyinden rasgele on nokta seçilecektir. Her bir katın ortalama değeri imalatçı tarafından o kat için bildirilen nominal kalınlıktan daha az bir değer olmayacaktır. Her bir kat için Yüklenici tarafından belirtilen en küçük kalınlıktan daha az bir değere müsaade edilmeyecektir.
Filmin yapışkanlık özelliği, DIN 53151 (1970) standardındaki çapraz-kesme yöntemiyle doğrulanacaktır. Test, transformatörün boyalı yüzeyinden rasgele seçilen on noktada yapılacaktır. Değişme derecesi Gt1’ den daha yüksek olmayacaktır.
4.3. Transformatörlerin Kabulü için Kriterler
Ana Bileşenler üzerindeki fabrika Testleri
Ana bileşenlere tatbik edilen bütün rutin testler müsaade edilen toleranslar dahilinde olumlu bir sonuç vermelidir. Testlerden birinin olumsuz sonuçlanması siparişteki malzemelerin reddi anlamına gelmeyecek, ancak -eğer imalatçı söz konusu kusuru uygun bir zaman periyodu içinde gidermek durumunda değilse- kusurlu bileşen kabul edilmeyecektir.
Nakliye Öncesi Fabrikada Transformatörler Üzerindeki Nihai Testler
Bir tip testinin olumsuz sonuçlanması, TEİAŞ tarafından transformatörlerin çalışma güvenirliği için önemli sayılıyorsa, siparişteki aynı tipteki bütün transformatörlerin reddini gerektirebilir. TEİAŞ aldığı karara itiraz edilmemek kaydıyla, Yüklenicinin transformatörün tasarımında makul bir süre içerisinde değişiklik yapmayı ve masrafları kendisine ait olmak üzere testlerin tekrar yapılmasını kabul edebilir.
Bütün rutin testler, müsaade edilen toleranslar dahilinde olumlu bir sonuç vermelidir.
Bir testten alınan olumsuz sonuç transformatörün çalışması için zararlı görülüyorsa, her kusurlu transformatör yenisi ile değiştirilecek veya masrafları tamamen Yükleniciye ait olmak üzere tamir edilecektir.
Boya tatbiki muayenesinin olumsuz sonuçlanması, TEİAŞ’ ye transformatörün bedelsiz olarak yeniden boyanmasını istemeye hak kazandırır.
Garantilerin Karşılanamaması
Eğer transformatörler üzerinde yapılan testler, karakteristiklerin garanti edilmiş değerleri karşılayamadıklarını gösterirlerse, toleransların aşılması durumunda TEİAŞ transformatörleri reddetmek hakkına sahiptir. Eğer boşta ve/veya yükte kayıplar garantili değerleri aşarsa, TEİAŞ her transformatör için bağımsız olarak aşağıdaki cezaları tatbik etme hakkına sahip olacaktır:
Anma gerilim ve frekanstaki boşta kayıpların garanti edilmiş değeri artışı her kW için 4.000.-ABD$.
- Yükte kayıpların garanti edilmiş değeri artışı için her kW için 1.500.-ABD$.
Garanti edilen değerlerden daha iyi oldukları saptanan karakteristikler için hiçbir prim verilmeyecektir.
5. Nakliye
Transformatörler demiryolu, deniz yolu ve kara yolu nakli için tasarlanacaktır.
Transformatörlerin, yağ dolu ve buşingler, genleşme tankı ve radyatörler dahil bütün donanımı monte edilmiş olarak karayoluyla nakli mümkün olacaktır.
Bununla birlikte; Yüklenicinin fabrikasından montaj sahasına, yağsız, azot gazı doldurulmuş olarak ve buşingler, radyatörler, genleşme kabı ve harici donanım olmaksızın demir/kara/deniz yoluyla transformatörler nakledilebilecektir.