1-36 kV’a kadar olan orta gerilim dağıtım sistemleri için, transformatör binalarında, beton ya da saç köşklerde kullanılmak üzere dizayn edilmiştir ve bina tipi trafo yüksek gerilim tesislerinde kullanılması zorunludur. Tüm enerji sürekliliği (devamlılığı) ve enerji bulunabilirliği gereksinimlerini karşılayan fabrika yapımı hazır sistemlerdir. Bu sistemler; işletmenin istek ve ihtiyaçlarına göre giriş- ölçü- çıkış olarak üç hücreden oluşur.
Modüler hücre deyince çok çeşitli firma isimleri ve yaklaşık 20 civarında modüler hücre aklımıza gelir. burada hepsini incelemeyeceğiz. Piyasada en çok karşılaşacağımız hücreleri işlemeye, tanıtmaya çalışacağız. Çünkü yeni bir teknoloji olmasına rağmen çok hızlı gelişim göstermektedir. Metal mahfazalı modüler hücrelerin hava yalıtımlısı varken, şu an gaz yalıtımlı modüler hücreler üretilmeye başlanmaktadır. Modüler hücreler piyasada dolap tipi, kompakt tip, köşk tip, metal muhafazalı tip olarak yaygılaştırılmıştır. Bu modülde sadece metal mahfazalı hava yalıtımlı modüler hücreler (dolap tip ) işlenecektir.
12 kV'dan 36 kV'a uzanan geniş üretim aralığında üretilen Metal Mahfazalı Modüler Hücreler, endüstriyel kuruluşların gereksinimlerine cevap verir. Modüler yapı ve tip çeşitliliği sayesinde istenen konfigürasyonlar kolayca sağlanabilmektedir. Sonradan doğacak ihtiyaçlara göre, konfigürasyonun değiştirilmesi, hücre ilave edilmesi veya iptali mümkündür. Hücreler, aynı boyutlardaki farklı işlevler yerine getiren hücreler ile değiştirilebilir. Modüler Hücreler arasındaki güç bağlantısı, ana baralar üzerinden sağlanır.
Hücrelerde kullanılan SF6 gazı ve polimerik izolasyon malzemeleri sayesinde hücre boyutları küçültülmüştür. Ana bara bağlantılarının esnekliği olması sayesinde, deprem, toprak kayması, zemin oturması gibi modüller arasındaki bağlantıları olumsuz etkileyen etkenlerden zarar görmez ve işletme sürekliliği sağlanmış olur. Ana bara bağlantılarının modüllerin üst tarafında olması sayesinde, herhangi bir modülün aradan sökülerek alınabilmesi için diğer modüllerin sökülmesi gerekmemektedir.
Üretim Standartları:
Metal mahfazalı modüler hücreler ve hücrelerde kullanılacak malzemeler, teçhizatlar, ulusal ve uluslararası standartlara uygun bir şekilde yapılmaktadır. Hangi firma olursa olsun aşağıda verilen standart ve teknik şartnamelere uygun olarak modüler hücre üretir. Boyutları, içinde kullanacağı malzemeler, kablo kesitleri, kablo kanal boyları dahi şartnamede belirtilmiştir. Ayrıca modüler hücrelerde kullanılan ana ve yardımcı devre elemanları aşağıdaki ilgili standartlara da uygun olmalıdır.
IEC 60265 Yüksek Gerilim Anahtarlama Elemanları,
IEC 62271-102 Yüksek Gerilim Ayırıcıları ve Topraklama Ayırıcıları,
IEC 60694 Y.G. Anahtarlama ve Kumanda Cihazları Standartları Ortak Hükümler,
IEC 62271-105 Y.G. Sigorta-Yük Ayırıcısı Tertipleri
IEC 62271-100 Yüksek Gerilim Kesicileri,
IEC 282-1 Yüksek Gerilim Sigortaları,
IEC 185 Akım Trafoları,
IEC 186 Gerilim Trafoları
IEC 265 -Yüksek Gerilim Anahtarlama Elemanları,
IEC 129 -Yüksek Gerilim ayırıcıları ve Topraklama Ayırıcıları,
IEC 694 -Y.G.Anahtarlama ve Kumanda Cihazları Standartları ,
IEC 420 -Y.G. Sigorta - Yük ayırıcısı tertipleri,
IEC 298 -Anma gerilimi 1kV’tan 52kV’a kadar olan Metal Mahfazalı Anahtarlama ve Kumanda Tesisleri,
Hücre Bölümleri:
Metal mahfazalı modüler hücreler 5 ana bölümden oluşur. Bölmeler birbirinden metal gövde ile ayrılmıştır;
1- Anahtarlama Bölümü
2- Bara Bölümü
3- Kablo Bağlantı Bölümü
4- İşletme Mekanizma Bölümü
5- A.G. Pano Bölümü
Kablo Bağlantı Bölümü:
Orta gerilim kablolarının girdiği bölmedir. Kablo bağlantı odası hücrenin arka alt kısmındadır. Şebeke kabloları topraklama ayırıcısının altında bulunan bağlantı terminaline bağlanır. Bu bölüme 300 mm2’ye kadar kablolar kolaylıkla bağlanır. Kabloların hücrede dik durabilmesi için kablo girişlerinde rakor ve kelepçeler bulunmaktadır. Bu bölüme erişmek için; kablo bağlantı bölümüne erişim, bölümde enerjinin kesilmesi ve topraklama ayırıcısının kapatılması ile mümkündür.
Bu sayede yüksek işletme güvenliği sağlanmaktadır. Kablo bağlantı bölümünde ayrıca hücrenin özelliklerine göre, kesici, gerilim transformatörleri, topraklama ayırıcısı, sigortalar, kapasitif gerilim bölücüler ya da parafudrlar, troid tipi akım trafoları, sabit kontaklar gibi malzemeler bulunur. Kablo bağlantı bölümü uygun anma değerindeki tek veya üç damarlı kabloların güvenle sonlandırılması için uygun ölçülerdedir. Uygun kablo başlıkları kullanılması durumunda fazlar arasında gerekli emniyet mesafeleri elde edilmektedir.
Anahtarlama Bölümü:
Bu bölümde anahtarlama elemanı olarak hücre tipine göre devre kesicisi ve/veya topraklama ayırıcısı bulunur. Kesici odasında SF6 kesici, vakum kesici, ayırıcı, sigorta, vakum kontaktör, ayırma baraları ve gerilim trafoları araba üzerine monte edilebilir.
Sigorta+yük ayırıcısı birleşiğinde O.G. sigortalar ve vurucu pim iletim mekanizması bulunur. Yük ayırıcısı veya ayırıcı çelik gövde içinde ve bara bölümünden ve kablo bağlantı bölümünden sac bölme ile tamamen ayrılmıştır.
Bara Bölümü:
Metal mahfazalı modüler hücreler yan yana tesis edildiklerinde hücreler arası bara bağlantısı uygun kesitlerde 3 adet bara ile yapılmaktadır. Bara bölümüne erişim; hücrenin üst kısmında hücre anma değerlerine uygun kesitte ve ayırıcı veya yük ayırıcısına üstten bağlantı yapılacak şekilde yapılmaktadır. Baralara üzerinde tehlike uyarısı bulunan sac kapak kaldırılarak ulaşılmaktadır. Hücreler tesis edildiklerinde tek bir bara bölümü oluşmakta ve en sağ ve en soldaki hücrelerin bara bölümü yan sacları ile kapatılmaktadır. Bara sisteminde kaburgalı mesnet izalatörleri ve kenarları kavisli bakır lamalar kullanılmaktadır. Baralar elektrolitik bakırdan hazırlanmıştır.
İşletme Mekanizması Bölümü:
Bu bölümde yük ayırıcısı, ayırıcı, kesici ve topraklama ayırıcılarının tahrik mekanizma elemanları bulunur. Yük ayırıcısı, ayırıcı ve topraklama ayırıcısının mekanizmalarına bölüm ön kapağı sökülerek hücreler (kablo ve baralar) enerjili iken erişilebilir. Diğer mekanizmalarda yardımcı kontak ilave/tesis edilebilir. Bu bölümde asma kilit düzeneği bulunmaktadır. Hücrelerde kumanda mekanizması hücre tipine göre şartnameye uygun çalışma koşullarını sağlayacak niteliktedir.
Kumanda mekanizmaları hücrenin ön yüzünde ve diğer bölümlerden ayrılmış ve topraklanmıştır. Kumanda mekanizması ile hücredeki ayırıcı/yük ayırıcısı ile topraklama ayırıcısının konumları değiştirilmektedir. Ayırıcının ve toprak ayırıcısının mekanizmasına kontak açık-kapalı bilgilerini verecek yardımcı kontaklar ilave edilebilmektedir. Yük ayırıcısının mekanizması motor tahrikli olabilmektedir. Yük ayırıcılarına ilave edilen açma kapama bobini ile uzaktan açma kapama yapma olanağı sağlanmaktadır.
