Parafudur Gerilim Değeri nedir Nasıl Hesaplanır
Parafudurda aşırı gerilim dalgasının oluşturduğu ark atlayıp kesildikten sonra gerilim
uçlarında kalan şebeke gerilimidir. Parafudur gerilim değeri, şebeke işletme frekansında izin
verilen maksimum gerilime eşit ya da biraz büyük seçilir. Parafudurun gerilim değerinin belirlenmesinde, sistemi besleyen şebekenin ya da kaynağın besleme tarafının üçgen, yıldız
ve yıldız noktasının da doğrudan ya da direnç üzerinden topraklı olması durumu göz önüne
alınır. Nötr ya da başka bir deyişle yıldız noktası, büyük değerde empedanslarla
topraklanmış ise nötrü yalıtılmış kabül edilir.
Sistemin toprak katsayısı; e, e< 0,8 ise sistem doğrudan topraklı, e> 0,8 ise nötrü
yalıtılmış kabul edilmektedir.
Ø Yıldız noktası yalıtılmış veya üçgen devrelerde parafudurun fazlar arası gerilim
değeri;
Örnek 1: Bir 154/ 34,5 kV indirici merkezde transformatörün 34,5 kV sargısının yıldız
noktası 60 ohm direnç üzerinden topraklıdır. Transformatörü korumak için kullanılacak
parafudurun gerilimi ne olmalıdır?
Çözüm: 60 ohm’luk direnç nedeniyle transformatörün nötrü yalıtılmış kabül edilir. (e> 0,8 )
Örnek 2: Bir 154/ 34,5 kV indirici merkezde transformatörün 34,5 kV sargısının orta
noktası doğrudan topraklıdır. Transformatörü korumak için kullanılacak parafudurun
gerilimi ne olmalıdır?
Ülkemizin ulusal elektrik sisteminde 25 MVA gücün üzerindeki 154 / 34,5 kV
transformatörlerin 34,5 kV tarafının yıldız noktası bir dirençle topraklıdır.
Ø Eğer fider bir hava hattını besliyor ise kullanılan direnç değeri;
Ry= 60 ohm olup, Ik= 34500 / ( 1,73 x 60 ) = 300 Amper ile sınırlıdır.
Ø Eğer fider bir yer altı şebekesini besliyor ise kullanılan direnç değeri;
Ry= 20 ohm değerindedir, bu durumda Ik= 34500 / ( 1,73x 20 ) = 1000 Amper ile
sınırlıdır.
34,5 kV dağıtım sisteminde faz – toprak arızalarında akımın 300 ya da 1000 Amper ile
sınırlandırılması nötr direnci üzerinde düşen gerilimin; dU= 300A x 60 = 18000 Volt ya da
dU= 1000A x 20 = 20000 Volt gibi değerlerde olacağı için 34,5 kV şebeke yalıtılmış gibi bir
etki gösterecektir. Bu bakımdan ‘ e ‘ topraklama katsayısını 1 ya da 0,8 olarak dikkate almak
yeterlidir.
Parafudurların çalışma gerilimi, koruduğu şebekedeki yalıtkanlığı en zayıf kısmın,
delinme geriliminden daha küçük olmalıdır. Aksi takdirde, parafudur kapama yapmaz ve
cihazlar zarar görür. Parafudur kapama (çalışma) gerilimi, normal gerilimin 3,5 katını
geçmemelidir. Parafudur, nominal geriliminin seçimi, sistem izolasyonu ve parafudurun
ömrü açısından büyük önem taşır. Nominal gerilim değerinin büyük seçilmesi, deşarjın erken
sonlanmasına, küçük seçilmesi ise, deşarjın geç sonlanmasına neden olur. Bu her iki durum
parafudur için tehlike meydana getirir.