Enerji nakil hatlarında kompozit özlü alüminyum iletken kullanılarak verimliliğin arttırılması

Yüz yılı aşkın süredir havai hat iletkenlerindeki çelik öz, çekme mukavemetini arttırmak, kısa taşıma yapıları arasında daha uzun menzil mesafesi sağlamak ve çıplak havai iletkenlerin sıcaklığa bağlı sarkmalarını azaltmak için kullanılmıştır. Enerjinin transferinde en önemli unsurlardan biri olan iletkenler üzerinde de gelişen teknoloji ile birlikte pek çok araştırma ve uygulama yapılmaktadır. Havai hatlar üzerinde farklı teknolojilere sahip iletkenler kullanılarak yüksek sıcaklıklarda çalışma imkânı sağlanması, akım taşıma kapasitesinin arttırılması, mekanik dayanımın geliştirilmesi ve sehimin azaltılması gibi konularda güç sistemlerinin verimliliğinin arttırılması amaçlanmaktadır. Yüksek sıcaklıkta düşük sehimli (High Temperature Low Sag - HTLS) iletken teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte etkin enerji sistemlerinin dizaynına olanak sağlanmıştır. Temel olarak yüksek yüzey sıcaklığında yüksek akım taşıma kapasitesine sahip HTLS iletkenler sahip oldukları düşük sehim değeri ile güvenilirliği de arttırmaktadır. Bunun yanında, yüksek maliyetlerine karşın kayıpların azaltımı, farklı direk tiplerinin kullanımına uygun olmaları vb. parametreler dikkate alındığında uygun ekonomik çözümler üretilebilmektedir. Günümüzde yüksek taşıma kapasitesi ihtiyacı duyulan birçok iletim hattı üzerinde geleneksel yapıdaki çelik özlü alüminyum iletkenlerin (ACSR) yerine yüksek teknolojiye sahip kompozit özlü alüminyum iletkenlerin (ACCC) tercih edilmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirilmektedir. HTLS iletken kullanımı sırasında gerçekleştirilen testler, laboratuvar testleri ve saha testleri olmak üzere iki safhada ele alınmaktadır. Saha testlerinde ısıl dayanım, sehim değerinin tespit edilmesi, gerilme dayanımının ortaya konulması, akım taşıma kapasitesi vb. çalışmalar gerçekleştirilirken, laboratuvar ortamında da genellikle iletken yapısı ve dayanımı test edilebilmektedir. Bu tezde, sıcaklık toleransı yüksek ve düşük sehime sahip iletkenlerin (HTLS) bir çeşidi olan kompozit özlü alüminyum iletkenlerin (ACCC) havai hatlarda kullanılması ile gerçek bir uygulama üzerinden elde edilen veriler analiz edilmiş ve bu sayede iletkenlerin verimliliği incelenmiştir. Bu kapsamda; Türkiye' de ilk defa üretimi yapılan ve pilot uygulama olarak Bursa İli, İnegöl İlçesi sınırları içerisindeki İnegöl Trafo Merkezi' nden enerji alan, ALANYURT ve KÖYLER Fiderleri olarak adlandırılan çift devre Enerji Nakil Hattı belirlenmiştir. Bu hattın hem HAWK hem de LISBON iletken tesisi durumları için akım, aktif ve reaktif güç durumları, gerilim düşümü, hat yüklenmesi ve hat kayıpları detaylı incelenmiş, elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak kompozit özlü alüminyum iletken yapılarının işletme ve verim açısından faydaları tartışılmıştır.