Darbe Gerilimleri, Yıldırım Ve Emp Üreteçleri

Abstract

Elektrik tesislerinde meydana gelen ani gerilim yükselmeleri, birçok sorunu beraberinde getirir. Gerek tesisin kendisi, gerekse cihazlar ani değişimlere olumsuz yanıt verir. Dış kaynaklı ani gerilim darbelerinin en önemlisi yıldırım düşmesiyle oluşan darbedir. Yıldırım düşmesi, sistemlere farklı etkilerde bulunur. Doğrudan etkiler, fiziksel tahribat veya yangın şeklinde meydana gelirken, bağıl yük, toprak akımları, elektrostatik deşarj ve elektromagnetik darbe (EMP) gibi etkiler yıldırımın sebep olduğu dolaylı etkilerdendir. Yıldırım darbe gerilimini laboratuvar ortamında üretmek, bu sayılan etkilere tesisin veya cihazların vereceği cevabı önceden tahmin edip gerekli önlemleri alma amaçlıdır. Bu amaçla hazırlanan yıldırım darbe gerilimini üretecek devreler cihazların maruz kalacakları zorlamaları oluşturur. Kullanılan devrelerden en yaygın olanı, Marx Generatörü olarak bilinen devredir. Yıldırımın etkilerinden biri olan elektromagnetik darbe, sistemleri iletkenlik yoluyla değil, alan yoluyla etkiler. Bu etki, elektromagnetik uyumluluk testlerini gerçekleştirmek amacıyla laboratuvar koşullarında incelenebilir. Bu çalışmada, EMP simülatörü tasarlamak için ön safha olarak belirlenen yıldırım darbe gerilimi üretecinin tasarlanması ve gerçeklenmesi anlatılmıştır. Yapılan çalışma, hazırlanmakta olan EMP simülatörünün altyapısı ve örnek tipi olarak kullanılacaktır. Gerçeklenen devrenin EMU deneyi yapılmış, meydana getirdiği elektromagnetik kirlilik değerlendirilmiştir.

Instantaneous voltage rises in electrical installations get many problems with. Eighter the installation itself or the equipments give a negative response to the sudden variations. The most important external impulse voltage is the one formed by lightning. Lightning causes different effects on the systems. The direct effects takes place as physical destruction or fire and the indirect effect can be stated as relative charge, earth currents, electrostatic discharge (ESD) and electromagnetic pulse (EMP). The aim for the generation of lightning impulse voltages in laboratories is for estimation of the response of the systems and equipment and taking the necessary precautions against the effects stated. The generators constructed simulates the forces that the equipments will be faced to. The most popular one of these generators is the one known as Marx Generator. Electromagnetic pulse (EMP), one of the effects of lightning, disturbs the systems with field effect, apart from conducted disturbance. This effect can be observed in laboratories for electromagnetic compatibility tests. This study includes the design and construction of a lightning impulse voltage generator, which is planned to be the initial phase for design of an EMP simulator. The generator will be used as the prototype of the simulator. EMC test of the generator is performed and the electromagnetic pollution is evaluated.