FBE- Elektrik Mühendisliği Lisansüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.
Elektrik mühendisliği; elektrik enerjisi üretim-iletim ve dağıtım sistemleri, akıllı şebekeler, elektrik makinaları, elektrikli sürücü sistemleri ve bunların tasarımı, projelendirilmesi, gerçekleştirilmesi, izlenmesi, korunması, kontrolu, ekonomisi ve yönetilmesi ile ilgili bilimsel ve teknolojik konuları kapsayan bir mühendislik dalıdır.
Gözat
Yazar "Aktepe, Uğur" ile FBE- Elektrik Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeManyetik Alanın Kısmi Boşalmaya Etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017-01-19) Aktepe, Uğur ; Önal, Şükran Emel ; 10135421 ; Elektrik Mühendisliği ; Electrical EngineeringElektriğin sorunsuz ve verimli bir şekilde üretilmesi, dağıtılması, iletilmesi elektrik mühendisliğinin önemli konularından biridir. Elektrik sisteminin kararlığı özellikle sistemde kullanılan yüksek gerilim elemanlarının durumlarıyla ilişkilidir. Sistemde kullanılan yüksek gerilim elemanlarında ortaya çıkabilecek sorunlar sistemin kararlılığını etkileyerek sistemden istenilen verimin alınamamasına neden olur. Bu şekilde sistemdeki elemanlar için sorun çıkarabilecek olaylardan biri elektriksel boşalmalardır. Elektriksel boşalmalar geçmişten beri önemini koruyan bir konudur. Elektriksel boşalmalar kısaca “yük veya elektrikten kurtulma” olarak tanımlanır. Elektriksel boşalmalar yalıtkanlarda gerçekleşmektedir. Yalıtkan malzemeler normal koşullarda elektrik akımını iletmezler. Yalıtkan malzemenin elektriği iletir hale geçtiği durum olarak adlandırılan elektriksel boşalmalar iki grupta (tam ve kısmi boşalmalar) incelenmektedir. Gerçekleştirilen tez çalışmasında kısmi boşalma sinyalleri incelenmiş ve deneyler yapılmıştır. Kısmi boşalmalar belirli bir bölgede meydana gelen ve yalıtımı kısmen köprüleyen elektriksel boşalmalardır. Tam boşalma olayı bir elektrik sisteminin performansını kötü yönde etkileyerek sistemde düzeltilemeyecek arızalara neden olabilmektedir. Bu yüzden tam boşalma olayını gerçekleşmeden önlemek için kısmi boşalma ölçümleri yapılmaktadır. Böylece arızalar daha oluşmadan sorun belirlenmektedir. Kısmi boşalma konusu ile ilgili geçmişten bugüne birçok çalışma yapılmıştır. Bu tez çalışmasında manyetik alanın kısmi boşalma sinyallerine etkileri gerekli deney düzenekleri hazırlanarak araştırılmıştır. Gerçekleştirilen çalışma için çubuk-düzlem elektrot sistemi ve bu elektrot sisteminde 30 mm, 35 mm, 40 mm elektrot açıklıkları deney için seçilmiştir. Manyetik alan üretimi için 20 mm çap ve 10 mm kalınlık değerlerine sahip iki adet Neodyum silindir mıknatıs kullanılmıştır. Mıknatıs aralıkları pleksiglas bir kap yardımıyla 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm ve 30 mm olarak ayarlanarak manyetik alanın değiştirilmesi sağlanmıştır. Ayrıca 40 mm uzunluk, 10 mm genişlik ve 20 mm kalınlığa sahip iki adet Neodyum dikdörtgen mıknatıs da 30 mm elektrot açıklığında ve üç farklı kap açıklığı için deneylerde manyetik alan üretmek amacıyla kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar iki ana başlıkta özetlenebilmektedir. İlk önce sistemde manyetik alan yokken üç farklı elektrot ve beş farklı pleksiglas kap açıklığı için kısmi boşalma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen deneylerin verileri Haefely marka DDX-9121 model kısmi boşalma ölçüm cihazı ve bilgisayar yardımıyla kaydedilmiştir. Deneyde alınan veriler kısmi boşalma başlangıç gerilimi ve kısmi boşalma sinyalinin fazı, boşalma genliği ve sayısı ile ilgilidir. Manyetik alanın olmadığı durum için elde edilen veriler kaydedildikten sonra aynı sisteme silindir mıknatıslar dahil edilerek manyetik alanlı durum oluşturulmuştur. Manyetik alansız durumda gerçekleştirilen aynı deneyler bu sefer değişen manyetik alan durumu için tekrarlanmıştır. Silindir mıknatıslarla ilgili deneyler tamamlandıktan sonra dikdörtgen mıknatıslar üç kap açıklığı için kullanılmıştır. Veriler ve ölçümler alındıktan sonra bunların analiz kısmına geçilmiştir. Elde edilen verilerin analizinde öncelikle kısmi boşalmanın başlangıç gerilimine olan etki araştırılmıştır. Manyetik alan varlığının kısmi boşalma başlangıç gerilimine etkisini incelemek için yatay ve düşeyde aynı açıklık değerleri için manyetik alan yokken bulunan veriler ile manyetik alan varlığında bulunan veriler birbirleriyle kıyaslanmıştır. İlk önce manyetik alansız durumda elde edilen on beş veriyle silindir mıknatıslarla oluşturulmuş manyetik alan varlığında elde edilen on beş veri aynı açıklıklar için kıyaslanmıştır. Bu kıyaslamalar grafikler verilerek yapılmıştır. Manyetik alanın kısmi boşalma başlangıç gerilimini ne şekilde ve hangi oranda etkilediği belirlenmiştir. Silindir mıknatıslar için yapılan benzer kıyaslamalar daha sonra dikdörtgen mıknatıslar içinde yapılmıştır. İkinci olarak n-q-p analizi gerçekleştirilmiştir. N-q-p analizi kısmi boşalmanın karakteristiği hakkında birçok bilgi içermesi bakımından önemlidir. Bu analiz sayesinde manyetik alanın kısmi boşalmaya etkisi 2 ve 3 boyutlu grafiklerle faz, boşalma genliği ve boşalma darbe sayısı bakımından karşılaştırılarak incelenmiştir. N-q-p analizinde öncelikle silindir mıknatısların oluşturduğu manyetik alanların, manyetik alansız durumdaki n-q-p verilerine etkileri farklı açıklıklar için incelenmiştir. Daha sonra benzer analiz dikdörtgen mıknatısların kullanıldığı durumlarla, manyetik alansız durumlar arasında yapılmıştır. En son analizde oluşturulan sistemlerdeki manyetik ve elektrik alan dağılımları ayrı ayrı incelenmiştir. Sonlu elemanlar yöntemine dayanan FEMM programı yardımı ile deneylerde oluşturulmuş sistemler modellenerek bunların elektrik ve manyetik alan dağılımları ayrı ayrı bulunmuştur. Yapılan deneyler ve deneylerden elde edilen verilerin incelenmesi sonucunda kısmi boşalma sinyallerinin manyetik alan varlığından etkilendiği görülmüştür. Özellikle yapılan çalışma sonucu kısmi boşalma başlangıç geriliminde ve n-q-p verilerinde meydana gelen değişimler ortaya konulmuştur. Manyetik akı yoğunluğunun büyük olduğu durumlarda kısmi boşalma başlangıç geriliminde azalmalar ve n-q-p verilerindeki değişimler daha net görülmüştür. Ayrıca elektrot açıklığı arttıkça kısmi boşalma başlangıç geriliminin de arttığı, Neodyum mıknatıslar arası mesafe arttıkça ürettikleri manyetik akı yoğunluğu değerlerinin de azaldığı yapılan çalışma sonucunda belirlenmiştir.