T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI

Transkript

1 T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI MEGEP (MESLEKİ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ) ELEKTRİK ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ ENDÜSTRİYEL SAYAÇLAR ANKARA 2007

2 Milli Eğitim Bakanlığı tarafından geliştirilen modüller; Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının tarih ve 269 sayılı Kararı ile onaylanan, Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında kademeli olarak yaygınlaştırılan 42 alan ve 192 dala ait çerçeve öğretim programlarında amaçlanan mesleki yeterlikleri kazandırmaya yönelik geliştirilmiş öğretim materyalleridir (Ders Notlarıdır). Modüller, bireylere mesleki yeterlik kazandırmak ve bireysel öğrenmeye rehberlik etmek amacıyla öğrenme materyali olarak hazırlanmış, denenmek ve geliştirilmek üzere Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında uygulanmaya başlanmıştır. Modüller teknolojik gelişmelere paralel olarak, amaçlanan yeterliği kazandırmak koşulu ile eğitim öğretim sırasında geliştirilebilir ve yapılması önerilen değişiklikler Bakanlıkta ilgili birime bildirilir. Örgün ve yaygın eğitim kurumları, işletmeler ve kendi kendine mesleki yeterlik kazanmak isteyen bireyler modüllere internet üzerinden ulaşabilirler. Basılmış modüller, eğitim kurumlarında öğrencilere ücretsiz olarak dağıtılır. Modüller hiçbir şekilde ticari amaçla kullanılamaz ve ücret karşılığında satılamaz.

3 İÇİNDEKİLER AÇIKLAMALAR...iii GİRİŞ...1 ÖĞRENME FAALİYETİ GÜÇ ÖLÇME Üç Fazlı Sistemler Faz Farkı ve Üç Faz Oluşumu Üçgen Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları Yıldız Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları Güç Çeşitleri Görünür Güç ve Hesaplaması Aktif Güç Reaktif Güç Güç Vektörleri Güç Ölçme Aktif Güç Ölçme Reaktif Güç Ölçme Güç Ölçmede Dikkat Edilecek Hususlar...21 UYGULAMA FAALİYETİ...22 UYGULAMA FAALİYETİ...23 UYGULAMA FAALİYETİ...24 UYGULAMA FAALİYETİ...25 UYGULAMA FAALİYETİ...26 UYGULAMA FAALİYETİ...27 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...28 ÖĞRENME FAALİYETİ GÜÇ KAT SAYISI ÖLÇME Güç Kat Sayısı Omik, Kapasitif, Endüktif Devrelerde Akım, Gerilim ve Güç Vektörleri Güç Kat Sayısı Ölçme...32 UYGULAMA FAALİYETİ...39 UYGULAMA FAALİYETİ...40 UYGULAMA FAALİYETİ...41 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...42 ÖĞRENME FAALİYETİ ELEKTRİK SAYAÇLARI Elektrik İşi Elektrik Sayaçları (A.A.) Görevi İndüksiyon Sayaçları ve Bağlantıları Elektronik Sayaçlar ve Bağlantıları Kartlı Sayaçlar ve Yapısı Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği Elektrik Piyasasında Kullanılacak Sayaçlar Hakkında Tebliğ Topraklamalar Yönetmeliği...75 UYGULAMA FAALİYETİ...76 i

4 UYGULAMA FAALİYETİ...77 UYGULAMA FAALİYETİ...78 UYGULAMA FAALİYETİ...79 UYGULAMA FAALİYETİ...80 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...81 MODÜL DEĞERLENDİRME...83 CEVAP ANAHTARLARI...84 ÖNERİLEN KAYNAKLAR...86 KAYNAKLAR...87 ii

5 KOD ALAN DAL/MESLEK MODÜLÜN ADI MODÜLÜN TANIMI AÇIKLAMALAR SÜRE 40/24 ÖN KOŞUL Ön koşulu yoktur. YETERLİK AÇIKLAMALAR 523EO0078 Elektrik Elektronik Teknolojisi Endüstriyel Bakım Onarım Endüstriyel Sayaçlar Güç ve güç kat sayısı ölçme, elektrik sayaçları yapısı ve bağlantıları ile ilgili, bilgi ve becerilerin kazandırıldığı öğrenme materyalidir. Endüstriyel sayaçları kullanmak. Genel Amaç Gerekli ortam sağlandığında, standartlara, kuvvetli akım yönetmeliğine uygun ve hatasız olarak güç, güç katsayısı ve iş ölçen alet ve cihazları seçebilecek, montajı ve bağlantılarını yapabileceksiniz. MODÜLÜN AMACI EĞİTİM ÖĞRETİM ORTAMLARI VE DONANIMLARI ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME Amaçlar 1. Güç ölçümünü hatasız yapabileceksiniz. 2. Güç kat sayısını hatasız ölçebileceksiniz. 3. Elektrik sayaçlarının hatasız olarak montaj ve bağlantılarını yapabileceksiniz. Ortam Elektrik laboratuvarı Donanım Deney setleri ve ölçü aletleri Modülün içinde yer alan her faaliyetten sonra, verilen ölçme araçlarıyla kazandığınız bilgi ve becerileri ölçerek kendinizi değerlendireceksiniz. Öğretmen, modül sonunda size ölçme aracı (çoktan seçmeli, doğru yanlış, tamamlamalı test ve uygulama vb.) uygulayarak modül uygulamaları ile kazandığınız bilgi ve becerileri ölçerek değerlendirecektir. iii

6 iv

7 GİRİŞ GİRİŞ Sevgili Öğrenci, Teknoloji ve bilginin hızla geliştiği ve yenilendiği endüstride ölçme ve ölçü aletleri, hayatımızın vazgeçilmez öğeleri olmuştur. Bilginin hızlı gelişimini takip etmek için elektronik cihazlar gereklidir. Günümüzde dijital çağın cihazları hayatımıza girmişse de ölçü aletlerinin temelindeki analog sistemlerin bilinmesinin yeniliklere ulaşmada en temel unsur olduğu unutulmamalıdır. Sayaçlar, üretilen veya tüketilen elektrik enerjisi miktarını ölçen aletlerdir. Günlük hayatımızın ve sanayimizin ayrılmaz bir parçası olan elektrik enerjisinin doğru ve hassas ölçülmesi son derece önemlidir. Bilinen bir büyüklük ile aynı cinsten bilinmeyen bir büyüklüğün karşılaştırılmasına ölçme denir. Bu şekilde yapılan ölçmelerin en az hata ile sonuçlandırılması, arzu edilen bir durumdur. Endüstride kullanacağımız wattmetre, varmetre, kosinüsfimetre, elektrik sayacı vb. ölçü aletlerine ait teknik özellikleri, devreye bağlanma şekilleri hakkında temel bilgileri bu modül içinde bulacaksınız. 1

8 2

9 ÖĞRENME FAALİYETİ-1 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ-1 Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda her türlü ortamda, standartlara ve Kuvvetli Akım Yönetmeliği ne uygun olarak, güç ölçümünü hatasız yapabileceksiniz. ARAŞTIRMA Ölçü aletleri ile ilgili standartları ve yönetmelikleri araştırınız. Sonucunu rapor halinde sınıfınızda öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz. 1. GÜÇ ÖLÇME Doğru ve alternatif akımda elektrik yüklerinin zaman içinde kullandığı güç, elektrik işi olarak ifade edilmekte ve elektrik sayaçları tarafından ölçülmektedir. Birim zamanda yapılan iş ise güç olarak bilinmekte ve wattmetreler tarafından ölçülmektedir. Alternatif akım elektrik enerjisinden, redresörlerle doğru akım elektrik enerjisi elde edildiğinden; doğru akım elektrik enerjisinin üretimi, iletimi ve dağıtımı yapılmamaktadır. Bundan hareketle doğru akım elektrik enerjisinin oluşturduğu iş ve gücün ölçülmesi de endüstriyel olmaktan çıkmıştır. Bu nedenle bu modülde ele alacağımız iş ve güç konuları ağırlıklı olarak alternatif akım elektrik enerjisi ile ilgili olacaktır Üç Fazlı Sistemler Faz Farkı ve Üç Faz Oluşumu Alternatifin kelime anlamı "değişken"dir. Alternatif akımın kısa tanımı ise "Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akım" şeklindedir. Evlerimizdeki elektrik alternatif akım sınıfına girer. Şekil 1.1: Alternatif akım eğrisi (Sinüs eğrisi) 3

10 Sabit bir manyetik alan içerisinde bir iletken hareket ettirilirse, bu iletkenin manyetik kuvvet çizgi sayısını kesme açısı ile orantılı olarak iletken uçlarında, Faraday kanununa göre bir potansiyel fark elde edilir. N N N N N ω ω ω ω ω e S S S S S 0 T Şekil 1.2: EMK nin zamana göre değişimi a- İletkenlerin gösterilmesi b- Sinusoidal gösterim c- Vektörel gösterim Şekil 1.3: Üç fazlı alternatif akım eğrisi (sinusoidal) 4

11 Faz Tanımı: Alternatif akım ve EMK leri gösteren vektör veya eğrilerin başlangıç eksenine (x ekseni veya referans ekseni) göre bulundukları duruma faz denir. Üç çeşit faz vardır. Bunlar sıfır faz, ileri faz ve geri fazdır. Sözlük anlamı olarak; Faz: Zamana bağlı olarak değişen akım, voltaj gibi fiziksel büyüklüklerin aynı yönde (pozitif veya negatif) aynı dalga şekillerinde, aynı değeri geçmeleri arasındaki zaman farkıdır. Örneğin eğer iki büyüklük aynı frekansa sahip ise ve aynı yönde aynı zamanda sıfırdan geçiyorlarsa, bu iki büyüklük aynı fazda denir. Eğer sıfırdan geçme farklı zamanlarda meydana geliyorsa, bu iki büyüklük arasında faz farkı var denir. Faz Farkı: Vektörlerin ve eğrilerin aralarında bulunan açı veya zaman farkına faz farkı denir. Kısaca eğriler arasındaki zaman farkıdır. Alternatif akım sinüsoidal bir eğri olduğundan vektörel toplanır ve vektörel olarak da çıkartılması gerekir. Çünkü alternatif akım veya gerilim zamana göre değişmektedir. Sıfır faz İleri faz Geri faz Faz farkı Şekil 1. 4: Sıfır, ileri, geri faz ve A, B, C gerilimleri arasındaki faz farkları Üçgen Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları Alıcı üzerindeki birinci faz sargısının çıkış ucuyla ikinci faz sargısının giriş ucuyla, ikinci faz sargısının çıkış ucu üçüncü faz sargısının giriş ucu ile, üçüncü faz sargısının çıkış ucu da birinci faz sargısının giriş ucuyla bağlanırsa bu şekildeki bağlantıya üçgen bağlantı denir. Üçgen bağlantı şeklinde gösterilir. Bu bağlantıda hat akımı faz akımının 3 katıdır. Bu oran faz akımı hat akımının 1/ 3 katıdır. Üçgen bağlantıda hat gerilimi, faz gerilimine eşittir. 5

12 I. h = 3 I f I h = 1,73. I f U h = U f Şekil 1.5: Üçgen bağlantı örnekleri Yıldız Bağlantıda Akım, Gerilim Bağıntıları Yıldız bağlantı, sargıların R-S-T uçlarına şebeke gerilimi uygulanıp diğer uçlar kısa devre edilerek yapılır. Kısa devre, alıcıda herhangi bir olumsuz etki yapmaz. Yıldız bağlantıda sargılar arasında 1200 faz farkı olduğundan, hat gerilim faz geriliminin 3 katıdır. Bu durum, faz geriliminin 1/ 3 ü şeklinde de belirtilir. Yıldız bağlantıda hat akımı faz akımına eşittir. U. h = 3 U f U h = 1,73. U f I h = I f 6

13 1.2. Güç Çeşitleri Şekil 1.6: Yıldız bağlantı örnekleri Güç, birim zamanda yapılan işe denir. Alternatif akım devresindeki alıcılarda alıcının akımı ile gerilimi arasında bir faz açısı vardır. Bu faz açısının kosinüs değeri, alıcının şebekeden çektiği güç ile, alıcıda işe dönüşen gücün farklı olmasını doğurur. Aşağıdaki vektörlerde bu durum alıcı özelliğine göre gösterilmiştir. Bu nedenle alternatif akım devresindeki endüktif ve kapasitif özellikli alıcılarda üç ayrı güç faktörü ortaya çıkar. Bunlar görünür, aktif ve reaktif güçlerdir. (a) Endüktif Alıcı (b) Kapasitif Alıcı (c) Omik Alıcı Şekil 1.7: Alternatif akımda endüktif, kapasitif ve omik alıcı sinüsoidal eğrileri ve vektör diyagramları Yukarıdaki eğri ve vektör diyagramları; Yük üzerindeki akımın gerilimden geride olması durumundaki yük çeşidine endüktif yük denmektedir. Yük üzerindeki gerilimin akımdan geride olması durumundaki yük çeşidine kapasitif yük denmektedir. Yük üzerindeki akım gerilimin bir çarpanı ve akımla gerilim arasında bir faz farkı yoksa, bu yük çeşidine omik (direnç tipi) yük denmektedir. 7

14 Görünür Güç ve Hesaplaması Görünür güç; alıcının şebekeden çektiği güçtür. S harfi ile gösterilir. Formülü: S = U.I formülü ile bulunur. Birimi (VA) Volt-Amper dir. Alıcının çektiği aktif ve reaktif güçlerin vektöriyel toplamına eşittir. Alternatif akım devresine bağlayacağımız ampermetre alıcının akımını, voltmetre gerilimini ölçer ve gösterir. Bu ölçü aletlerinden alacağımız değerler ile o alıcını görünür gücünü bulabiliriz. Ampermetre Voltmetre Buton Şekil 1.8: Ampermetre ve voltmetre metodu ile görünür güç hesaplamaya ait basit devre şeması Örnek: Yukarıdaki devrede ampermetreden okunan değer 1,5 amperi, voltmetreden okunan değer ise 220 Volt u göstermektedir. Buna göre alıcının görünür gücünü bulunuz. Çözüm: U = 220 Volt I = 1,5 Amper S =? S = U.I = ,5 = 330 VA bulunur Aktif Güç Alıcının üzerinde, işe dönüşen faydalı güçtür. P harfi ile gösterilir. P = U. I. Cosφ formülü ile bulunur. Birimi Watt tır. 8

15 Aktif Güç Tüketen Tüketiciler Aktif güç çeşitli elektrikli yükler (motorlar, transformatörler, flüoresan lambalar) tarafından çekilen faydalı güçlerdir. Elektrik enerjisi bugün artık yalnız alternatif akım enerjisi olarak üretilip dağıtılmaktadır. Tüketiciler ise şebekeden I (amper) gibi bir akım çekmektedir. Fiziksel ve matematiksel açıdan kolaylık sağlamak için tüketicilerin çektiği bu akım, teorik bakımdan biri aktif diğeri ise reaktif akım olmak üzere iki bileşeni olduğu kabul edilir. Tüketicinin çektiği akımın meydana getirdiği aktif güç, tüketici tarafından faydalı hale getirilir. Örneğin ısı harcayan cihazlarda aktif güç termik güce, motorlarda mekanik güce, lambalarda ise aydınlatma gücüne dönüşür. Yani aktif akımın meydana getirdiği aktif güç, faydalı güce çevrilebilir. Ancak reaktif akımın meydana getirdiği reaktif güç ise faydalı güce çevrilemez. Reaktif güç, yalnız alternatif akıma bağlı bir özellik olup, elektrik tesislerinde istenmeyen bir şekilde etki yapar. Bu etki; jeneratörlerin, transformatörlerin, hatları lüzumsuz yere işgal edilmesi, gereksiz yükler, ilave ısı kayıpları ve gerilim düşmesi şeklinde görülür. Aktif ve reaktif güçleri ölçmek için farklı sayaçlar mevcuttur Aktif Güç Hesaplaması Şekil 1.9: Bir fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve kosinüsfimetre yardımıyla aktif güç ölçümü Aktif güç formülü P = U.I.Cosφ dir. Buna göre devrenin aktif gücünün bulunabilmesi için alıcının çektiği akımın, alıcı üzerine düşen gerilimin ve akım ile gerilim arasındaki güç kat sayısının bilinmesi gerekir. Devreye bağlayacağımız ampermetre, voltmetre ve kosinüsfimetre ile bu değerleri ölçebiliriz. Bağlantı şeması yukarıya çizilmiştir. Araştırma: Kosinüsfimetrenin devreye bağlantısını inceleyiniz. 9

16 Örnek: Yukarıdaki devrede ampermetreden okunan değer 4 Amper i, voltmetreden okunan değer ise 220 voltu ve kosinüsfimetreden okunan değer 0,6 yı göstermektedir. Buna göre alıcının aktif gücünü bulunuz. Çözüm: U = 220 Volt I = 4 Amper Cosφ = 0,6 P =? P = U.I.Cosφ = ,6 = 528 Watt bulunur. Örnek : Bir fazlı bir asenkron motorun yüklü çalışma esnasında devreden 20 Amper akım çektiği ve şebeke geriliminin 220 Volt olduğu ölçü aletlerinden gözlenmektedir. Motor etiket bilgilerinden ise Cosφ değerinin 0,80 olduğu okunmaktadır. Bu motorun görünür ve aktif güçlerini bulunuz. Çözüm: U = 220 Volt I = 20 Amper Cosφ = 0,80 S = U.I = = 4400 VA P = U.I. Cosφ = = 3520 Watt Reaktif Güç İşe yaramayan ancak kaynaktan çekilen kör güçtür. Diğer bir ifadeyle, endüktif yüklü devrelerde, manyetik devrenin uyartımı için gereken güçtür. Q harfi ile gösterilir. Bu güç endüktif yük üzerinde harcanmaz, sadece depo edilir ve tekrar kaynağa gönderilir. Dolayısıyla, kaynakla endüktif yük arasında sürekli olarak reaktif güç alışverişi yapılır. Bu durum ise, sistemdeki iletkenlerden geçen akımın artmasına sebep olur. Formülü: Q = U.I.Sinφ formülü ile bulunur. Birimi (volt-amper-reaktif) VAR tir Reaktif Güç İhtiyacı Olan Yükler Kondansatör ve/veya bobin bulunan tüm elektrik devreleri reaktif güce ihtiyaç duyar. Kondansatörlü devreler ileri reaktif güç çekerlerken, bobinli devreler geri reaktif güç çeker. Geri reaktif güç çeken yükler aşağıda verilmiştir. Düşük uyarmalı senkron makineler Transformatörler Bobinler Havai hatlar Asenkron makineler Redresörler Endüksiyon fırınları, ark fırınları Kaynak makineleri Flüoresan lamba balastları Sodyum ve civa buharlı lamba balastları Neon lamba transformatörleri 10

17 Reaktif Güç Hesaplaması Resim 1.1: Reaktif güç çeken yüklere örnekler Reaktif güç formülü Q = U. I. Sinφ dir. Buna göre devrenin reaktif gücünü bulabilmek için alıcının veya alıcıların çektiği akımı, gerilim düşümünü ve akım ile gerilim arasındaki güç kat sayısının bilinmesi gerekir. Güç kat sayısı bilindiği takdirde trigonometrik cetvel yardımıyla sinφ bulunabilir. Hesap makinelerinin trigonometrik kısımları daha net sonuç vermektedir. Diğer bir yol ise görünür ve aktif güçlerin bilinmesi reaktif gücü bulmaya yeterlidir. Yani P, S ve Q güçlerinden herhangi ikisinin bulunması diğerinin bulunmasına yardımcı olur. Şekil 1.9 daki aktif güç hesaplamasına ait öğrenme faaliyetini inceleyiniz. Uygulamayı tekrarlayarak reaktif güç hesaplama yöntemi için uygulayınız. Sonuçları aşağıdaki tabloya kaydediniz. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (A) U (V) Cosφ Sinφ Q = U. I. Sinφ

18 Aktif güç hesaplanması öğrenme faaliyetini inceleyerek farklı akımlar kullanarak reaktif güç hesaplaması yapınız. Not: Kosinüsfi değeri bulunduktan sonra hesap makinesi veya trigonometrik cetvelle sinüs değeri bulunur. Örnek: Aşağıda değerleri verilen motorun görünür, aktif ve reaktif güçlerini bulunuz. Çözüm: U = 220 Volt S = U.I = = 4400 VA I = 20 Amper P = U.I. Cosφ = = 3520 Watt Cosφ = 0,80 ise φ = 36,8 0 Sin 36,8 0 = 0,6 Q = U.I. Sinφ = ,6 = 2640 VAR Güç üçgeninden yararlanarak hesaplayalım; Q = S P = = = 2640 VAR Güç Vektörleri Görünür, aktif ve reaktif güçlerin hesaplanmasında güç üçgenlerinden faydalanılmaktadır. Güç vektörü bir alıcıya ait üç ayrı gücü vektörüyel olarak ifade etmektir. Güç üçgenine göre S, P ve Q eşitliklerini bulacak olursak; Şekil 1.10: Güç üçgeni Endüktif ve kapasitif yüklerde içinden geçen akım veya uygulanan gerilimler arasında 90 derecelik faz farkı vardır. Kapasitif akım geriliminden 90 derece ileride, endüktif akım geriliminden 90 derece geridedir. Omik devrelerde akım ve gerilim aynı fazdadır. 12

19 Görünür Güç 2 2 S = P + Q 2 2 S = P + Q 2 Aktif Güç 2 2 P = S + Q 2 P = S 2 Q 2 Reaktif Güç Q 2 = S 2 P 2 Q = S 2 P Güç Ölçme Aktif Güç Ölçme Tüketicinin çektiği akımın meydana getirdiği aktif güç, tüketici tarafından faydalı hale getirilir. Örneğin ısı harcayan cihazlarda aktif güç termik güce, motorlarda mekanik güce, lambalarda ise aydınlatma gücüne dönüşür. Yani aktif akımın meydana getirdiği aktif güç, faydalı güce çevrilebilir Wattmetre Elektrik devrelerinde alıcının aktif gücünü ölçmek için kullanılan ölçü aletleridir. Wattmetreler her şartta alıcıların aktif güçlerini gösterir. Yapısı Wattmetreler ampermetre ve voltmetrenin özelliğini bir arada gösteren ölçü aletleridir. Alıcının gücünü Watt, Kilowatt veya Megawatt olarak ölçerler. Wattmetreler, biri akım bobini diğeri ise gerilim bobini olmak üzere iki bobinli ölçü aletleridir. Akım bobini kalın kesitli az sarımlıdır ve ampermetre özelliği göstermektedir. Gücü ölçülecek alıcıya seri bağlanır. Gerilim bobini ise ince kesitli iletkenden çok sarımlı olarak yapılır ve voltmetre özelliği göstermektedir. Gücü ölçülecek alıcıya paralel bağlanır. Şekil 1.11: Wattmetrenin iç yapısı 13

20 Wattmetrelerde gerilim bobini hareket edebilecek şekilde yapılmış ve üzerine bir ibre bağlanmıştır. Ağırlıklarının az olması ve sürtünmeyi azaltmak için gerilim bobininin bir kısım sipirleri azaltılarak, sipirden dolayı azalan direnç, sabit elektronik dirençle (öndirenç) telafi edilmiştir. Gerilim bobinleri gücü ölçülecek alıcıya paralel bağlandıklarından üzerlerinden geçen akım ve meydana getirdikleri manyetik alan sabittir. Akım bobini gerilim bobinine göre daha ağır yapılı ve hareketsizdir. Üzerlerinden gücü ölçülecek alıcının akımı geçer. Akım yükün durumuna göre sürekli değişeceğinden, akım bobininden meydana gelen itici manyetik alan da sürekli değişecektir. Wattmetre ibresi ve gerilim bobini de değişen alanın şiddetine bağlı olarak, kadran üzerinde hareket edip alıcının gücünü gösterecektir. Wattmetreler güç ölçmek maksadı ile bağlanırken büyük güçlü alıcıların gücü ölçülecekse, akım bobini önce bağlanmalı, küçük güçlü alıcıların gücü ölçülecekse akım bobini sonra bağlanmalıdır. a) Akım bobinini sonra bağlama b) Gerilim bobinini önce bağlama Şekil 1.12: Wattmetrelerde akım bobinini sonra ve önce bağlanması a) Akım Bobinini sonra bağlama b) Gerilim bobinini önce bağlama Şekil 1.13: Wattmetrelerde akım bobinini sonra ve önce bağlanması iç yapısı Çeşitleri Wattmetreler, faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak üzere iki çeşit imal edilmektedir. Aynı zamanda teknolojinin gelişmesiyle birlikte analog üretilen wattmetreler yerlerini dijital wattmetrelere bırakmaktadır. Ancak çalışma prensipleri aynıdır. 14

21 Yapılarına göre wattmetreler şunlardır: Elektrodinamik wattmetreler Hall etkili wattmetreler Endüksiyon wattmetreler Elektrostatik wattmetreler Resim 1.2: Dijital ve analog wattmetreler Şekil 1.14: Elektrodinamik wattmetre iç yapısı 15

22 Şekil 1.15: Hall etkili wattmetrenin iç yapısı Şekil 1.16: Üç fazlı wattmetrenin iç yapısı Üç Fazlı Dengeli Devrelerde Güç Ölçme Üç fazlı dengeli devrelerde güç ölçme yöntemi aşağıdaki yöntemlerle yapılır. Dengeli üç fazlı sistemde bir fazlı wattmetre ile üç fazlı güç ölçme: Bu sistem dengeli üç fazlı devrelerde kullanılmaktadır. Dengeli olması; yani üç fazdan çekilen akımın eşit olmasıdır. Devre bağlantısı üçgen veya yıldız bağlı olabilir. Şekil 1.17: Dengeli üç fazlı sistemde bir fazlı wattmetre ile güç ölçme Üç fazlı ve dengeli yüklü sistemlerde her fazdan çekilen güç aynı olduğundan, bir fazlı wattmetre üç fazlı alıcının fazlarından herhangi birine bir fazlı devrelerdeki gibi bağlanır. Bu yöntemle sadece bir faz gücü ölçülür. Elde edilen güç 3 ile çarpılarak devrenin toplam gücü bulunur. Örnek bağlantı şeması aşağıda verilmiştir. 16

23 Üç fazlı dengeli yüklerde iki wattmetre ile üç fazlı güç ölçme: Bu sistem dengeli üç fazlı üç hatlı devrelerde kullanılır. Sistem dengeli yüklü durumda üç fazlı sistemden çekilen güç, iki wattmetre ile veya aron bağlı tek bir wattmetre ile ölçüm yapılabilir. Şekil 1.18: Dengeli üç fazlı sistemde iki wattmetre ile güç ölçme Üç Fazlı Dengesiz Devrelerde Güç Ölçme Üç fazlı dengesiz devrelerde güç ölçme yöntemi aşağıdaki şekillerde yapılabilir. Üç fazlı dengesiz devrelerde bir fazlı üç wattmetre ile güç ölçme Sistemin gücü veya alıcının gücü dengesiz ise her faza bir adet bir fazlı wattmetre bağlanarak toplam güç bulunur. Bu yöntem dengesiz yüklerdede kullanılabilir. Toplam güç wattmetrelerden okunan değerlerin aritmetik toplamıdır. Yani: P Toplam = P R + P S + P T formülü ile bulunur. Şekil 1.19: Üç fazlı sistemlerde üç adet bir fazlı wattmetrenin devreye bağlantısı Üç wattmetre metodu bağlantı zorluğu ve üç wattmetre ihtiyacı nedeni ile pek kullanışlı bir yöntem değildir. Diğer yöntemlere göre daha maliyetlidir. 17

24 Üç fazlı bir wattmetre ile güç ölçme Üç fazlı wattmetrenin üç akım bobini, ayrı ayrı birer fazlara bağlanır. Gerilim bobinleri ise birer uçları kendi faz girişlerine diğer uçları da birleştirip nötr hattına bağlanır. Analog ve dijital olarak kullanılan ölçü aletleri ile ölçüm yapılmaz Aron Bağlantı ile Güç Ölçme Şekil 1.20: Üç fazlı wattmetrenin bağlantı şeması Aron bağlı wattmetrelerin iki akım, iki gerilim bobini vardır. Akım bobinleri herhangi iki faza bağlanır. Gerilim bobinleri ise; kendi akım bobininin bağlı olduğu faz ile boşta kalan üçüncü faz arasına bağlanır. Şekil 1.21 de üç fazlı aron bağlı bir wattmetrenin iç bağlantı şeması verilmiştir. Şekil 1.21: Üç fazlı devrelerde aron bağlantı Sistemin güç faktörü (Cosφ) 0,5 ten küçük ise, wattmetrelerde ölçülen güçlerin farkı alınarak toplam güç bulunur. Eğer 0,5 ten büyük ise wattmetrelerde ölçülen güçlerin toplamı alınarak sistemin toplam gücü bulunur. Bu şekilde yapılan bağlantıya aron bağlantı denir. 18

25 Şekil 1.22: Üç fazlı dijital wattmetrelerin iç yapısı ve devreye bağlantısı Reaktif Güç Ölçme Varmetre Bir fazlı ve üç fazlı wattmetrelerde devrenin iş gören gücünün (faydalı-aktif güç) ölçümleri yapılmaktadır. Wattmetreler, alternatif akımın, akımla geriliminin aynı fazda olan kısmının çarpımını gösterir. Alıcıların endüktif ve kapasitif durumlarına devrede reaktif güç (kör güç = iş yapmayan güç) oluşturmaktadır. Bu gücü ölçen aletlere varmetre denir. Yapısı Wattmetrelerde küçük değişiklikler yapılarak varmetreler imal edilmektedir. Bu değişiklik Şekil 1.23 te görüldüğü gibi hareketli bobin olan gerilim bobinine seri bir bobin ilave edilerek yapılmaktadır. Böylece gerilim bobinindeki akım 900lik bir açı ile kaydırılmış olur. Artık bu ölçü aleti sadece reaktif güç ölçer. 19

26 Şekil 1.23: Varmetrenin yapısı Bir ve üç fazlı devrelerde reaktif güç ölçmek amacı ile varmetreler aynen wattmetrelerde olduğu gibi devreye bağlanır. Üç fazlı alternatif akım devrelerinde dengeli sistemlerde; bir hattın reaktif gücü ölçülüp 3 ile çarpımından toplam güç bulunur. Çeşitleri Varmetreler, wattmetrelerde olduğu gibi faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak üzere iki çeşit imal edilir. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte analog üretilen varmetreler yerlerini dijital varmetrelere bırakmaktadır. Ancak çalışma prensipleri aynıdır. Aşağıdaki resimlerde varmetre çeşitleri gösterilmektedir Varmetrenin Bağlantı Şekilleri Resim 1.3: Dijital ve analog varmetre Varmetrenin devreye bağlantı şekli wattmetrelerde olduğu gibidir. 20

27 Şekil 1.24: Varmetrenin devreye bağlantısı ve değişik alıcılar bağlanmıştır Güç Ölçmede Dikkat Edilecek Hususlar Ölçü aletinin akım ve gerilim sınırlarına dikkat edilmelidir. Bazı wattmetreler de akım ve gerilim kademelerine göre bağlantı terminalleri ayrı ayrıdır. Bunlardan devreye uygun olanı tercih edilir ve okuma işlemi bu kademelere uygun yapılır. Hangi gerilimde kullanılacağına dikkat edilmelidir (Alçak gerilim veya yüksek gerilim). Eğer alçak gerilimde kullanılacaksa, gerilim trafoları olmayacağından faz klemensleri sırasıyla doğrudan R,S,T fazlarına bağlanmalıdır. Fazlara ait gerilimler ve akımların polaritelerinin doğru bağlanması gerekir. Örnek olarak gerilimler doğru bağlanıp akım trafolarından bir tanesinin polaritesinin ters bağlanması durumunda, wattmetre aktif güç yerine reaktif güçle orantılı bir hatalı değer gösterecektir. Wattmetrenin doğru değer gösterebilmesi için bağlantı şemasına uygun montaj yapıldığından emin olunmalıdır. Kesinlikle teknik bilgiler içeren kullanma ve montaj talimatını okumadan işlem yapmayınız. 21

28 UYGULAMA FAALİYETİ Şekil 1.8 deki görünür güç hesaplamasına ait devreyi uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 1.8 deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre ve voltmetreden yardımıyla ölçümleri yapınız. Devrenin görünür gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kayıt ediniz. S = U.I formülünü kullanarak sonuçları gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Devreye bağladığımız alıcıların görünür güçlerini hesaplayınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (Amper) U (Volt) S (VA)

29 UYGULAMA FAALİYETİ Şekil 1.9 daki aktif güç hesaplamasına ait devreyi uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 1 adet kosinüsfimetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 1.9 daki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre, voltmetre ve kosinüsfimetre yardımıyla ölçümleri yapınız. Devrenin aktif gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. P = U.I.Cosφ formülünü kullanarak sonuçları gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Devreye bağladığınız alıcıların aktif güçlerini hesaplayınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (Amper) U (Volt) Cosφ P = U.I.Cosφ

30 UYGULAMA FAALİYETİ Şekil 1.17 deki dengeli üç fazlı sistemlerde bir fazlı wattmetre ile güç ölçmeye ait deneyi uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 2 adet voltmetre 1 adet bir fazlı wattmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 1.17 deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre, voltmetreler ve wattmetre yardımıyla ölçümleri yapınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. P = 3.P1 formülünü kullanarak sonuçları gözlem tablosuna kaydediniz. Devreye kosinüsfimetre bağlayınız. P = 3.U.I.Cosφ ile P = 3.P1 arasındaki benzerliği gözleyiniz. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer No I (A) U (V) F-N U (V) F-F P(W) P = 3.P

31 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 1.18 deki dengeli üç fazlı sistemlerde iki adet bir fazlı wattmetre ile güç ölçmeye ait deneyi uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 2 adet bir fazlı wattmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre, voltmetre ve wattmetrelerle ölçümleri yapınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. P = P 1 +P 2 formülünü yardımıyla sonuçları tabloya kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kayıt ediniz. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (A) U (V) Faz-Faz P 1 (W) P 2 (W) P = P 1 + P 2 (W)

32 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 1.22 deki Üç fazlı bir dijital wattmetre ile güç ölçümü devresini uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet üç fazlı dijital wattmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız.) İşlem Basamakları Şekil deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Üç fazlı wattmetre ile ölçüm yapınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu P (Watt) Düşünceler Üç fazlı dijital wattmetre ile güç ölçme yöntemini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz. 26

33 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 1.24 teki varmetreyi bir fazlı devreye bağlayarak reaktif güç ölçümü yapınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 1 adet varmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 1.24 deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre, voltmetre ve varmetrelerle ölçümleri yapınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Nu I (A) U (V) Q (VAR) Varmetreyi bir fazlı devreye bağlayarak reaktif güç ölçme yöntemini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz. 27

34 ÖLÇME ÖLÇME VE VE DEĞERLENDİRME A-OBJEKTİF TESTLER (ÖLÇME SORULARI) Aşağıda bu öğrenme faaliyetiyle ilgili bir test yer almaktadır. Aşağıdaki soruların cevaplarını çoktan seçmeli, tamamlamalı ve doğru-yanlış olarak değerlendiriniz. 1. Alternatif akım ve EMK leri gösteren vektör veya eğrilerin başlangıç eksenine (x ekseni veya referans ekseni) göre bulundukları duruma.. denir. 2. Birim zamanda yapılan işe. denir. 3. Bir elektrik devresinde ampermetreden okunan değer 2 Amper i, voltmetreden okunan değer ise 120 Volt u göstermektedir. Buna göre alıcının görünür gücü aşağıdakilerden hangisidir? A) 360 VA B) 240 VA C) 120 VA D) 60 VA 4. Bir elektrik devresinde ampermetreden okunan değer 8 Amper i, voltmetreden okunan değer ise 120 Volt u ve kosinüsfimetreden okunan değer 0,8 i göstermektedir. Buna göre alıcının aktif gücünü hesaplayınız. A) 762 W B) 764 W C) 766 W D) 768 W 5. Aşağıdakilerden hangisi reaktif güş tüketen tüketici değildir? A) Transformatörler B) Neon lambalar C) Kondansatörler D) Bobinler 6. Güç üçgenine göre reaktif güç formülü... VAR dir. 7. Vektörlerin ve eğrilerin aralarında bulunan açı veya zaman farkına.. denir. DEĞERLENDİRME Doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Yanlış cevap verdiğiniz ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları ilgili faaliyete dönerek tekrar ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz diğer faaliyete geçiniz. 28

35 B. UYGULAMALI TEST (PERFORMANS TESTİ) Aşağıdaki işlemlerde kendi çalışmalarınızı kontrol ediniz. Hedefe ilişkin tüm davranışları kazandığınız takdirde başarılı sayılırsınız. DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ Evet Hayır 1 Malzemeleri doğru temin edebildiniz mi? 2 Ölçü aletlerinin devreye bağlantısını doğru olarak yapabildiniz mi? 3 Uygulamaları yaparken gözlem tablolarına kaydettiniz mi? 4 Uygulama sonuçları ile gerçek değerler arasındaki farkı gözlemlediniz mi? 5 Faaliyetler için gerekli araştırmaları yapıp rapor haline getirdiniz mi? DEĞERLENDİRME Performans testi sonucu evet, hayır cevaplarınızı değerlendiriniz. Eksiklerinizi faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı evet ise diğer öğrenme faaliyetine geçiniz. 29

36 ÖĞRENME FAALİYETİ-2 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ-2 Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda her türlü ortamda, standartlara ve Kuvvetli Akım Yönetmeliği ne uygun olarak; güç katsayısını hatasız ölçebileceksiniz. ARAŞTIRMA Güç katsayısının düzeltilmesinin faydaları nelerdir ve güç katsayısının olması gereken sınır değerleri araştırınız. Sonucunu rapor halinde sınıfınızda öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz. 2. GÜÇ KAT SAYISI ÖLÇME Alternatif akım devrelerinde, devreye uygulanan şebeke gerilimi ile devre akımı arasındaki φ açısı, devrede bulunan omik, endüktif ve kapasitif dirençlere bağlı olarak değişmektedir. Devre yükünün küçük olan güç kat sayısının daha büyük bir değere yükseltilmesi için yapılan işlemlerin tümüne, güç kat sayısının düzeltilmesi veya kompanzasyon denir Güç Kat Sayısı Bir alternatif akım devresindeki hakiki (aktif) gücün, görünür güce oranına devrenin Güç Kat Kayısı denir. P S = W VA = COSϕ Alternatif akım devrelerinde güç ölçmelerinde, devre endüktif veya kapasitif ise böyle devrelerde akım ile gerilim arasında faz farkı vardır. Bu fark açı ile gösterilip bu açının kosinüsüne güç kat sayısını veya güç faktörünü verir Omik, Kapasitif, Endüktif Devrelerde Akım, Gerilim ve Güç Vektörleri Omik Devre Aşağıdaki şekilde omik devrede alıcı uçlarına uygulanan gerilimin ve direnç üzerinden geçen akımın dalga şekli ve vektör diyagramı görülmektedir. Alternatif bir gerilim, direnç uçlarına uygulandığında direncin uçlarındaki gerilim doğrultusunda direnç üzerinden geçen akım artmakta, direnç uçlarındaki gerilim değeri azaldıkça bunun paralelinde akım azalmaktadır. 30

37 Bu durum Şekil 2.1 de görüldüğü gibi gerilimin maksimum olduğu yerde akımda maksimum, gerilimin sıfır olduğu yerde akımda sıfır olmaktadır. Bu nedenle akımla gerilim aynı fazdadır. Direnç elemanı akımla gerilim arasında bir faz farkı oluşturmamaktadır. Vektör gösteriminde I akımın etkin değeri, U ise gerilimin etkin değerini göstermektedir. Kapasitif Devre Şekil 2.1: Omik devre özellikleri Kapasitif devrede akımla gerilim arasında 90 faz farkı oluşur ve akım gerilimden 90 ileri fazdadır. Herhangi bir andaki kondansatörün çektiği güç, o anda akım ile EMK nin çarpımına eşittir. Endüktif Devre Şekil 2.2: Kapasitif devre özellikleri Saf bir özindükleme bobininden geçen akımın, uygulanan EMK den 90 geride olduğu biliyoruz. Herhangi bir andaki güç, o andaki akım ile EMK nin çarpımına eşittir. P= e.i şekilde görüldüğü gibi değişik anlardaki akım ve gerilim eğerlerini çarparak bulunan ani güçleri işaretlemek sureti ile gücün değişim eğrisi çizilebilir. 31

38 Güç Kat Sayısı Ölçme Şekil 2.3: Endüktif devre özellikleri İşletmelerde aktif enerji haricinde çekilen reaktif enerji, ilgili sayaçlar aracılığı ile ölçülüp ücreti TEDAŞ tarafından alınmaktadır. Reaktif güç faydalanılmayan güç olup bu gücün azaltılması mümkündür. Güç kaybının önlenmesi için güç faktörünün ölçülmesi gerekir. Güç kat sayısı direkt veya endirekt metodlarla ölçülebilir. Direkt ölçen aletlere kosinüsfimetre veya güç faktörü metre adı verilir. Güç kat sayısı iki yöntemle ölçülür: Ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat sayısını ölçme Şekil 2.4: Ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat sayısını ölçme 32

39 Kosinüsfimetre ile güç kat sayısını ölçme Şekil 2.5: Bir fazlı devrelerde kosinüsfimetre ile güç kat sayısının ölçülmesi Aktif ve reaktif sayaç okumalarından güç kat sayısının hesaplanması Güç faktörü sayaç okuyarak aşağıdaki gibi tayin edilir. Normal çalışma koşullarında ve mümkün olan en uzun zaman aralığında aktif enerji sayacı (kwh) ve reaktif enerji sayacının (kvarh) gösterdği değerler iş gününün başında ve sonunda alınır. Böylece: E a = L e -L i Bağıntısından çalışma saatlerindeki aktif enerji tüketimi tespit edilir. Burada: E a : Çalışma saatlerindeki aktif enerji tüketimi L e : İş gününün sonundaki okunan enerjiyi L i : İş gününün başındaki okunan enerjiyi gösterir. E r =L f - L i bağıntısından da çalışma saatlerindeki çekilen reaktif enerji tespit edilir. Burada da: E r : Çalışma saatlerindeki çekilen reaktif enerjiyi L f : İş gününün sonundaki okunan enerjiyi L i : İş gününün başındaki okunan enerjiyi gösterir. E a ve E r değerlerinden güç faktörü, 33

40 Bağıntısından hesaplanır. L e ve L i hesaplanabilir. arasındaki zaman aralığı ve cosφ ile reaktif güç Ampermetre, Voltmetre ve Wattmetre Metodu İle Ölçme Bir Fazlı Devrelerde Aktif güç; alıcının üzerinde işe dönüşen faydalı güçtür. P=U.I.cosφ formülü ile hesaplanır. Buna göre aşağıdaki deneyde güç kat sayısını deneyde alınan değerler yerine konursa; P cos ϕ = Formülü ile cosφ (güç katsayısı) hesaplanır. U.I Üç Fazlı Devrelerde Üç fazlı devrelerde iki yöntem ile güç kat sayısı bulunabilir. Dengeli ve dengesiz yükler için aşağıdaki formüllerle bulunabilir. Wattmetrelerden okunan değerlere göre hesaplama yapılır. Dengeli yükler için; P Toplam = 3. P 1 formülü ile P değeri bulunur. Daha sonra P cos ϕ = formülü ile güç kat sayısını bulabilirsiniz. U.I Şekil 2.6: Üç fazlı dengeli yüklerde ampermetre, voltmetre ve wattmetre yardımıyla güç kat sayısının bulunmasına ait bağlantı şeması Dengesiz yükler için; P Toplam = P R + P S + P T formülü ile P değeri bulunur. P Daha donra cos ϕ = formülü ile güç kat sayısını bulabilirsiniz. U.I 34

41 Üç fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve wattmetrelerle güç kat sayısını ölçme yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz. Yapmış olduğunuz uygulama üç fazlı dengeli devreler içindir. Deneyi bir de dengesiz devreler için tekrarlayarak öğrendiklerinizi bir rapor halinde öğretmeniniz gözetiminde sınıfa sununuz Kosinüsfimetre ile Ölçme Güç kat sayısının değerinin ölçülmesiyle ilgili yukarıda yapılan yöntemler, işletmelerce tercih edilen bir yöntem değildir. Güç kat sayısının değerinin doğrudan ölçülmesi gerekir. Doğrudan güç kat sayısını ölçen aletlere kosinüsfimetre denir. Diğer yöntemler maliyet ve ölçüm açısından sağlıklı bir yöntem değildir. Kosinüsfimetre Yapısı Bir fazlı kosinüsfimetreler elektrodinamik wattmetrelerde olduğu gibi, sabit olan akım bobini içerisine manyetik eksenleri birbirine göre dik olan iki gerilim bobini çapraz olarak hareket edebilecek şekilde yerleştirilmiştir. Gerilim bobinlerinden birine omik direnç, diğerine de endüktif reaktans seri olarak bağlanmıştır. İki bobinin sipir sayıları ve tel çapları aynıdır. Omik direnç bağlı bobinden geçen akım ile gerilim aynı fazda, endüktif reaktansla seri bağlı bobinden geçen akım gerilimden 90 0 geridedir. Direnç ve bobin aracılığı ile iki çapraz bobinin akımları ile gerilimleri arasındaki faz farkı 90 0 yapılmış olur. Şekil 2.7: Bir fazlı kosinüsfimetrenin içyapısı Devreye omik yük bağlı iken (güç kat sayısı 1); Akım bobininden geçen akım, gerilim ile aynı fazda olur. 1 nu lu gerilim bobininden geçen akım, akım bobininden geçen akımla aynı fazdadır. 2 nu lu bobinden geçen akım bunlardan 90 geridedir. 35

42 Döndürme kuvveti bu iki akımın meydana getirdiği bileşke alanlar tarafından oluşur. Meydana gelen bu kuvvet, sadece 1 nolu bobine etkiler ve bu bobinin eksenini akım eksenine 90 0 oluncaya kadar çapraz bobini döndürüp ibre skala üzerindeki 1 sayısını gösterir. Omik yük durumda 2 nu lu bobine etki eden kuvvet yoktur. Çünkü omik yükte geçen akımda omiktir. Omik akımın endüktif ve kapasitif bileşeni de yoktur. Devre tam endüktif iken (güç kat sayısı sıfır); akım bobinlerinden geçen akım aynı fazda, 1 nolu bobinden geçen akım bunlardan 90 0 ileridedir. Bu durumda 2 nu lu bobin akım bobini eksenine dik olana kadar döner ve ibre sıfır gösterir. Yani cosφ=0 dır. Devre tam kapasitif iken (Güç kat sayısı sıfır); endüktif yükün tersi olup 1 nu lu bobin dönerek gösterge bu sefer kapsitif taraftaki sıfırı gösterir. Güç kat sayısı 0 ile 1 arasında ise; gerilim bobinleri ile akım bobinleri arasındaki faz farkı güç kat sayısını verebilecek şekildedir. Skalanın sağ tarafı endüktif yük durumunu, sol tarafı kapasitif yük durumunu gösterir. Şekil 2.8: Üç fazlı kosinüsfimetrenin yapısı ve bağlantı şeması Hareketli gerilim bobinleri arasında faz farklı olarak yerleştirilir. Gerilim bobinleri akım bobininin bağlandığı fazın dışındaki diğer iki faza bağlanır. Sabit bobinler hat akımını taşır. Alet üç fazlı bir yüke bağlanırsa ibre, yükün güç faktörünü skala üzerinde gösterir. Üç fazlı kosinüsfimetrenin akım bobinleri yüke seri bağlanır. Gerilim bobinlerinin birer uçları da diğer fazlara bağlanır. Ölçümler doğrudan güç faktörünü verir (Bk. Şekil 2.8). Kosinüsfimetre Çeşitleri Kosinüsfimetreler, faz şekline göre bir fazlı ve üç fazlı olmak üzere iki çeşit imal edilir. Üretim şekline göre analog ve dijital olarak imal edilir. 36

43 Resim 2.1: Analog ve dijital kosinüsfimetreler Şekil 2.9: Üç fazlı dijital kosinüsfimetrenin blok şeması 37

44 Kosinüsfimetre Devreye Bağlantıları Şekil 2.10: Üç fazlı devrelerde kosinüsfimetrelerle güç kat sayısını ölçme Kosinüsfimetre Bağlantısında Dikkat Edilecek Hususlar Şekil 2.11: Bir fazlı ve üç fazlı dijital kosinüsfimetrenin sisteme bağlanması Bir fazlı ve üç fazlı dijital kosinüsfimetre bağlantı şemasında görüldüğü gibi işletmeye uygun bir akım trafosuyla şebekeye bağlanmalıdır. Bağlantı yapılırken besleme geriliminin akım trafosunun bağlandığı fazdan alınmasına çok dikkat edilmelidir (U n : Besleme gerilimidir). 38

45 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 2.4 deki bir fazlı ampermetre, voltmetre ve wattmetreyle güç kat sayısını ölçmeye ait deneyi uygulayınız. Malzeme Listesi 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 1 adet bir fazlı wattmetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 2.4 teki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre ve voltmetreyle ölçümleri yapınız. Devrenin güç kat sayısını hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. 39 Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olmasına dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. cos ϕ = P U.I Formülünü kullanarak sonuçları gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Devreye bağladığımız alıcıların güç kat sayısını hesaplayınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (Amper) U (Volt) P (W) cosφ = P / U.I Bir fazlı devrelerde güç kat sayısını bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz.

46 UYGULAMA FAALİYETİ Şekil 2.6 daki üç fazlı devrelerde ampermetre, voltmetre ve wattmetreyle güç kat sayısını ölçmeye ait deneyi uygulayınız. Malzeme Listesi: 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 1 adet üç fazlı wattmetre Alıcılar (Farklı alıcılar kullanınız). İşlem Basamakları Şekil 2.6 daki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre ve voltmetreyle ölçümleri yapınız. Devrenin güç katsayısını hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olduğuna dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. P = 3.P 1 Formülünü kullanarak sonuçları gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Devreye bağladığımız alıcıların güç kat sayısını hesaplayınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (Amper) U (Volt) P = 3.P 1 (W) cosφ = P / (U.I)

47 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil daki üç fazlı devrelerde kosinüsfimetreyle güç kat sayısını ölçmeye ait deneyi uygulayınız. Malzeme Listesi: 1 adet ampermetre 1 adet voltmetre 1 adet üç fazlı kosinüsfimetre Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 2.10 daki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Ampermetre ve voltmetreyle ölçümleri yapınız. Devrenin güç kat sayısını hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Ölçü aletlerini doğru bağlandığından emin olunuz. Alıcının çalışma gerilimi ile devre geriliminin aynı olmasına dikkat ediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Güç kat sayısını endüktif ve kapasitif yükler kullanarak gözlemleyiniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Aldığınız değerleri gözlem tablosuna kaydediniz. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Deneyde Alınan Değerler Hesaplanan Değer Nu I (Amper) U (Volt) P = 3.P 1 (W) cosφ = P / (U.I)

48 ÖLÇME ÖLÇME VE VE DEĞERLENDİRME A- Objektif Testler (Ölçme Soruları) Aşağıda bu öğrenme faaliyetiyle ilgili bir test yer almaktadır. Aşağıdaki soruların cevaplarını çoktan seçmeli, tamamlamalı ve doğru-yanlış olarak değerlendiriniz. 1. Alternatif akım devresinde gerçek gücün, görünür güce oranına..... denir. 2. Alıcı üzerinde işe dönüşen faydalı güce denir. 3. Dijital kosinüsfimetrelerin devreye bağlantısı yapılırken besleme geriliminin akım trafosunun bağlandığı fazdan alınmasına çok dikkat edilmelidir. DOĞRU YANLIŞ 4. Aktif güç.. formülü ile hesaplanabilir. 5. Bir fazlı kosinüsfimetreler, sabit olan akım bobini içerisine manyetik eksenleri birbirine göre dik olan üç gerilim bobini çapraz olarak hareket edebilecek şekilde imal edilmiştir. DOĞRU YANLIŞ 6. Dengeli yüklerde bir fazlı wattmetre ile güç ölçme işlemi sonunda okunan değer ile sistemin toplam gücü formülü ile (toplam güç) bulunur. 7. Dengesiz yüklerde üç adet bir fazlı wattmetre ile yapılan ölçümler sonucunda.. formülü ile toplam güç bulunur. DEĞERLENDİRME Doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Yanlış cevap verdiğiniz ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları ilgili faaliyete dönerek tekrar ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz diğer faaliyete geçiniz. 42

49 B. UYGULAMALI TEST (PERFORMANS TESTİ) Aşağıdaki işlemlerde kendi çalışmalarınızı kontrol ediniz. Hedefe ilişkin tüm davranışları kazandığınız takdirde başarılı sayılırsınız. DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ Evet Hayır 1 Malzemeleri doğru temin edebildiniz mi? 2 Ölçü aletlerinin devreye bağlantısını doğru yapabildiniz mi? 3 Uygulamaları yaparken gözlem tablolarına kaydettiniz mi? 4 Uygulama sonuçları ile gerçek değerler arasındaki farkı gözlemlendiniz mi? 5 Faaliyetler için gerekli araştırmaları yapıp rapor haline getirdiniz mi? DEĞERLENDİRME Performans testi sonucu evet, hayır cevaplarınızı değerlendiriniz. Eksiklerinizi faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı evet ise diğer öğrenme faaliyetine geçiniz. 43

50 ÖĞRENME FAALİYETİ-3 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ-3 Bu faaliyette verilecek bilgiler doğrultusunda uygun ortam sağlandığında, yönetmelikler, şartnameler ve standartlara uygun olarak elektrik sayaçlarının hatasız olarak montaj ve bağlantılarını yapabileceksiniz. ARAŞTIRMA Sayaç şartnamelerini, Tarifeler Yönetmeliği ni, elektrik sayaçları üreten firmaların ürün kataloglarını ve internet sitelerini inceleyiniz. Çevrenizde bulunan elektromekanik ve elektronik sayaçların farklarını araştırınız. Sonuçlarını rapor halinde sınıfınızda öğretmeninize ve arkadaşlarınıza sununuz. 3. ELEKTRİK SAYAÇLARI Elektrik sayacı, üretilen veya tüketilen elektrik enerjisi miktarını ölçen alettir. Elektrik enerjisi miktarı watt-saat olarak belirtilir. Bu da watt olarak çekilen güç ile saat olarak bu gücün çekildiği zamanın çarpımını gösterir. Pratikte ise enerji birimi daha çok Wh ın 1000 katı olan kilowatt-saat veya katı olan Megawatt-saat (MWh) kullanılır Elektrik İşi Elektrik bir enerji şeklidir. Elektrik temel enerji kaynaklarını, kömür, petrol, doğalgaz, nükleer enerji ya da yenilenebilir enerji kaynakları kullanarak, ikincil bir enerji olarak elde edilebilmektedir. Elektrik enerjisinin zaman içinde kullanılması ile iş yapılır. Elektrikte yapılan iş, devreden çekilen güç ile zamanın çarpımı sonucunda bulunur. Yani İş = Güç x Zaman formülü ile hesaplanır Elektrik Sayaçları (A.A.) Görevi Elektrik enerjisi üretilen veya tüketilen devrelerde, üretilen ya da tüketilen işi direkt olarak ölçen cihazlardır. Elektromekanik ve elektronik olmak üzere genel çeşitleri vardır. Günümüzde yeni yapılarda elektronik sayaçların kullanılması zorunludur. 44

51 Resim 3.1: Bir fazlı iki teli aktif sayaç bilgileri Elektromekanik sayaçta, dönme hareketi bir dişli aracılığı ile numaratöre iletilip numaratörde harcanan enerji toplanarak ölçülmektedir. Burada aletin dönme hızı, devrenin çektiği güç ile doğru orantılıdır. Bu aletlerde karşı koyma yöntemi yerine, hareketli sistemin hızıyla orantılı olan frenleyici moment kullanılır. Frenleyici moment, hareketli sistemle aynı mil üzerine tespit edilen alüminyum diskin daimi mıknatıs kutupları arasında dönmesiyle sağlanır. Bir ve üç fazlı olmak üzere iki şekilde imal edilir. Sayaç normal değerler içerisinde çalışırken, ölçülen enerji miktarı ile diskin devir sayısı arasındaki bağıntıya sayaç sabiti denir ve K harfi ile gösterilir. Sayaçta ölçülen 1 kwh lik elektrik enerjisi için diskin kaç devir yapacağı, sayaç etiketi üzerinde devir / kwh cinsinden belirtilir. Sayaç, gücünü ölçmek istediğimiz alıcının devresine bağlanarak, bir kronometre ile diskin 1 dakikada kaç devir yaptığı gözlenir. Daha sonra sayaç etiketinde yazılı olan K değeri ile 1 dakikada diskin yaptığı devir arasında orantı kurularak güç hesaplanır. Resim 3.1 deki sayacın etiket değerleri aşağıya çıkarılmıştır. Nominal Gerilim : 220 V Nominal Akım : 10 (30) A Nominal Frekans : 50 Hz. Nominal Devir Sayısı : 600 devir 1 kwh İmal Yılı : 1993 Yukarıdaki sayaç bilgilerine göre örnek bir hesaplama yapalım. Elektrik sayacına bağlanan bir ütü, sayacın dakikada 15 devir dönmesini sağlamaktadır. Bundan hareketle 1 saatte yani 60 dakikada kaç devir yaptığını bulalım. Orantı yolu ile; 45

52 1 dakikada 15 devir yaparsa 60 dakikada x devir yapar. X = = 900 devir yapar. Alıcının, sayacın diskine 1 saatte yaptıracağı devir bulunduktan sonra ikinci bir orantı işlemi yaparak alıcının gücünü bulabiliriz. Buna göre; 600 devir 1 kwh olursa 900 devir x kwh olur. X = (900. 1) / 600 = 1,5 kwh bulunur. 1,5 kwh lık bir enerji 1,5 kw lık gücün, yani 1500 watt gücün karşılığı olduğuna göre alıcının gücü 1500 wattır. Yukarıda verilen işlemleri daha hızlı yapabilmek için aşağıdaki orantıda kullanılarak yapılabilir watt 3000 saniye 600 devir döndürürse, X watt 60 saniyede 15 devir döndürür. X = X = = 1500 Watt bulunur. Bu hesaplamaları üç fazlı bir sayaç için uygulayınız İndüksiyon Sayaçları ve Bağlantıları İndüksiyon sayaçları yapı itibariyle wattmetreye benzemektedir. Kalın kesitli az sarımlı akım bobinleri ve ince kesitli çok sarımlı gerilim bobinleri vardır. Akım bobinlerinin sargı dirençleri küçüktür ve alıcıya seri bağlanır. Gerilim bobinlerinin dirençleri büyüktür ve alıcıya paralel bağlanır. Akım bobininden geçen akımın ve gerilim bobininde düşen gerilimin oluşturduğu manyetik alanın alüminyum disk üzerinde oluşturdukları döndürme momentine göre çalışır. Şekil 3.1: Bir fazlı elektrik sayacı ve prensip bağlantı şeması 46

53 Aktif Sayaçlar Resim 3.2: Bir binaya ait sayaç panosu Aktif sayaçlar alıcıların aktif güçlerini ölçer. Ölçtükleri faz sayılarına göre iki şekilde imal edilmektedir: Bir fazlı sayaçlar Üç fazlı sayaçlar Bir Fazlı Aktif Sayaç: Prensip olarak endüksiyon motoruna benzeyen aktif sayaçta disk, sayıcı eleman, gerilim bobini, akım bobini ve daimi mıknatıs bulunmaktadır. Şekil 3.2: Bir fazlı indüksiyon sayacının iç yapısı 47

54 Akım ve gerilim bobini olmak üzere iki adet bobin vardır. Akım bobini kalın iletkenden az sipirli, gerilim bobini ince iletkenden çok sipirli yapılmıştır. Akım bobini alıcıya seri, gerilim bobini alıcıya paralel bağlanır. Her iki bobinde sayaç içerisinde sabit olarak yerleştirilmiş ve aralarına dönebilecek şekilde yataklanmış alüminyum disk yerleştirilmiştir. Sayaçları gerilim bobinleri paralel bağlandıklarından, oluşturdukları manyetik alan sabittir. Akım bobininden alıcı akımı geçtiği için sürekli değişiklik gösterir. Bu iki manyetik alan arasında faz farkı meydana getirilerek alüminyum diskin tıpkı bir asenkron motorun rotoru gibi dönmesi sağlanmıştır. Şekil 3.3: Bir fazlı aktif elektrik sayacının klemens bağlantısı Sayaç üzerinden geçen akımın miktarına bağlı olarak alüminyum disk hızla veya yavaş dönerek, miline bağlı sonsuz vida aracılığı ile bir numaratörü çevirir. Numaratör, sayaç ekranından okunabilecek şekilde harcanan elektrik enerjisini kilowatt-saat olarak yazar. Sayaç içerisinde, amortisman momentini sağlayan tabii mıknatıs vardır. Bu tabii mıknatıs sayaç çalışırken diskin kontrollü dönmesini sağlar ve sayaç üzerinden geçen akım kesildiğinde diskin ataleti ile dönmesini engeller. Böylece gereksiz yere kullanılmaya enerji sayaç tarafından yazılmamış olur. Şekil 3.4: Bir fazlı sayacın devreye bağlanması 48

55 Bir fazlı aktif sayacı devreye bağlayarak güç bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz. Üç Fazlı Aktif Sayaç: Üç fazlı sayaçlar iki veya üç adet bir sazlı indüksiyon sayaçlarının bir araya getirilmesinden meydan gelir. Bu nedenle çalışma prensibi ve özellikleri bir fazlı sayaçların aynısıdır. Üç fazlı olanlarda bir adet disk aynı eksen üzerindeki mile tespit edilmiştir. Üç fazlı aktif sayaçlar iki çeşit olarak imal edilir: Üç fazlı üç telli (aron bağlı) Üç fazlı dört telli Üç Fazlı Üç Telli (Aron Bağlı) Sayaçlar Bu sayaçlara aron bağlı sayaçlar da denmektedir. Bir kap içerisine yerleştirilmiş bir fazlı iki sayaç gibi düşünülebilir. İki adet çalışma sistemi vardır. Bu tip sayaçlar nötrsüz, nötrlü ve nötrü topraklanmış veya nötr topraklı fakat yükleri dengeli sistemlerde kullanılır. İki çalışma sistemleri olduğundan, iki akım ve iki de gerilim bobini vardır. Şekil 3.5: Üç fazlı üç telli (aron bağlı) sayaç iç yapısı Bu bağlantıda: 1. akım bobini 1 ve 3 numara ile 2. akım bobini 7 ve 9 numara ile 1. gerilim bobini 2 ve 4 numara ile 2. gerilim bobini 6 ve 8 numara ile gösterilmiştir. 4 ve 6 numaralı uçlar iki gerilim bobinin ortak noktalarıdır. 1. gerilim bobinin 2 numaralı ucu 1. akım bobinin 1 numaralı giriş ucunu, 2. gerilim bobinin 8 numaralı ucu 2. akım bobinin 7 numaralı giriş ucuna köprülenmiştir. Yalnız iki faza göre akım ve gerilim bobinleri olduğundan, sarfiyatları üç faz dört telli sayaçlara göre azdır. Ayrıca yüksek gerilim ve yüksek akım devrelerinde kullanılırken iki akım ve iki gerilim trafosu gerektiğinden bir akım ve bir gerilim trafosundan tasarruf edilir. Maliyet açısından uygundur. 49

56 Aron bağlı sayaçlar, akım bobinlerine bağlı olmayan üçüncü fazdan çekilen enerjiyi ölçmez. Bu nedenle aron bağlı sayaçlar üç fazı dengeli olan sistemlerde kullanılmalıdır. Üç Fazlı Dört Telli Sayaçlar Üç fazlı, nötrlü ve nötrü topraklanmış sistemlerde dengesiz yüklerin çektikleri enerjinin ölçülmesinde kullanılır. Her fazın enerjisini ayrı ayrı ölçüp bunların toplamını verecek şekilde yapılmıştır. Üç ölçme sistemleri; yani üç akım, üç gerilim bobinleri vardır. Akım bobinlerinin her biri bir faza seri, gerilim bobinleri de kendi fazlarının girişi ile nötrü arasına paralel bağlıdır. Şekil 3. 6: Üç fazlı dört telli sayaç bağlantısı Bu bağlantıda: 1. akım bobin uçları 1 ve 3 numaralı ile 2. akım bobini uçları 4 ve 6 numaralı ile 3. akım bobin uçları 7 ve 9 numaraları ile gösterilmiştir. Gerilim bobinleri 1. uçları (giriş uçları) akım bobinleri girişleri ile köprülenmiştir. 1. gerilim bobinin 2 numaralı ucu 1. akım bobinin 1 numaralı ucuna, 2. gerilim bobinin 5 numaralı ucu 2. akım bobinin 4 numaralı ucuna, 3. gerilim bobinin 8 numaralı ucuna 3. akım bobinin 7 numaralı ucuna köprülenmiştir. Gerilim bobinlerinin numaralar ile belirtilen ortak uçları nötr iletkenine bağlanmıştır. Öyle ki nötr iletkeni sayacın 10 numaralı ucundan girer 12 numaralı ucundan çıkar (Şekil 3.6). Nötr hattının bağlanmadığı üç fazlı bağlantılarda vardır. Üç fazlı aktif sayacı devreye bağlayarak güç bulma yöntemlerini arkadaşlarınızla tartışınız. Farklı örnekler geliştiriniz. 50

57 Reaktif Sayaçlar İşletmelerde çekilen reaktif gücü ölçen cihazlara reaktif sayaç denir. Alternatif akımda çalışan endüktif yükler (motor, trafo vb.) aktif gücün yanında bir de reaktif güç harcanır. Büyük işletmelerde çok sayıda motor ve trafo kullanıldığından çekilen reaktif güç de büyük olur. Dolayısıyla boşu boşuna para ödemiş oluruz. Ayrıca trafoyu ekstra yüklemiş olduğumuzdan dolayı enerji dağıtım şirketine olan yükümüz artar. Resim 3.3: Üç fazlı dört telli reaktif elektrik sayacı etiket değerleri Yapıları aktif sayaçlara benzerler. Aralarındaki fark sayacın gerilim bobinine uygulanan gerilimin akıma göre 90 0 kaydırılması gerekir. Aron bağlı sayaçlarda bir faz akımı ile diğer iki faz arası gerilimi alınarak bu şart sağlanmış olur. Şekil 3.7: Üç fazlı üç telli reaktif sayaç iç bağlantısı 51

58 Şekil 3.8: Üç fazlı dört telli reaktif sayaç iç bağlantısı Ev ve küçük iş yerlerinde çalıştırılan endüktif özellikteki alıcılar reaktif enerji çeker; fakat bu güç çok küçük olduğundan böyle küçük aboneler için reaktif enerji sayacı istenmez. Bu nedenle reaktif sayaçlar 3 fazlı olarak üretilir Redüktörlü Sayaçlar Sayaçların devreye bağlanmalarını üç şekilde inceleyelim. Direkt bağlama Akım ölçü trafo ile bağlama Akım ve gerilim ölçü trafo ile bağlama Sayaçların direkt bağlanmaları ile ilgili açıklamaları incelenmişti, hatırlayınız. Diğer bağlama yöntemleri aşağıda anlatılmıştır. Sayaçların ölçeceği akımlar ve gerilimler büyük olduğunda devrelere ölçü trafoları ile bağlanırlar. Bazı tip sayaçlar ölçü trafolu olmasına rağmen sarfiyatı doğrudan kwh cinsinden gösterir. Bazıları ise ölçü transformatörleri ile kullandıklarında sayacın gösterdiği değer, trafonun dönüştürme oranı ile çarpılır. Örneğin, akım transformatörünün dönüştürme oranı n i, gerilim transformatörünün dönüştürme oranı n u, sayaçta okunan değer de K ise ölçülen enerji (A); A = K. n i. n u olur. Akım Ölçü Trafolu Alçak gerilim şebekelerinde, büyük akım çeken tesislerde akım bobinine, bir ölçü transformatörünün sekonder uçları bağlanır. Bu tip yerler için sayacın akım bobini 5 A lik ve gerilim bobini de şebekeye doğrudan doğruya bağlanacak şekilde düzenlenmiştir. Bağlantı şekillerine aşağıda yer verilmiştir. 52

59 Bir fazlı aktif sayacın akım trafolu bağlantısı Şekil 3.9: Bir fazlı aktif sayacın akım trafolu bağlantısı Üç fazlı üç telli aktif ve reaktif sayacın akım trafolu bağlantısı Şekil 3.10: Üç fazlı üç telli aktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı Şekil 3.11: Üç fazlı reaktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı 53

60 Üç fazlı dört telli aktif ve reaktif sayacın akım trafolu bağlantısı Şekil 3.12: Üç fazlı dört telli aktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı Şekil 3.13: Üç fazlı dört telli reaktif sayacın akım trafolu iç bağlantı yapısı Akım ve Gerilim Ölçü Trafolu Yüksek gerilimli tesislerde güç sarfiyatını ölçmek için sayaçlar ölçü transformatörleri ile birlikte bağlanır. Böylece, yüksek gerilimin değeri sayaç için uygun bir seviyeye düşürüldüğü gibi aynı zamanda sayaç, yüksek gerilim devresinden de yalıtılmış olur. Hem büyük akım hem de büyük gerilim ölçülmesi gerektiğinde akım ve gerilim trafoları birlikte devreye bağlanır. Böylece yüksek değerli akım ve gerilim ölçülmesi sağlanmış olur. Bağlantı şekillerine aşağıda yer verilmiştir. 54

61 Üç fazlı üç telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile bağlantısı Şekil 3. 14: Üç fazlı üç telli aktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı şeması Şekil 3. 15: Üç fazlı üç telli reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı şeması Üç faz dört telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile bağlantısı 55

62 Şekil 3. 16: Üç fazlı dört telli aktif ve reaktif sayacın akım ve gerilim trafoları ile iç bağlantı şeması (Nötr bağlantısız) Elektronik Sayaçlar ve Bağlantıları Elektrik tesislerinde ve konutlarda kullanım için tasarlanan elektronik elektrik sayaçları tek fazlı ve üç fazlı olarak sınıf 1 hassasiyetinde üretilmektedir. Bu sayaçlara akıllı sayaçlar da denir. Hassasiyet sınıfları 0,5 e kadar düşürülmüştür. Günümüzde yeni yapılarda aboneliklerde elektronik sayaçların kullanılması zorunludur. TEDAŞ Genel Müdürlüğü, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Enerji İşleri Etüt İdaresi yetkilileri 2000 yılında yapmış oldukları çalışmalar neticesinde birtakım hesaplamalarda bulunmuşlar ve buna göre 17:00 ile 22:00 saatleri arasında kullanımın toplam kullanıma göre miktarı %15 olarak saptanmış yılında bu oran daha da büyümüştür. Tüketimin yaklaşık % 25-30' unun meskenlere ait olduğu düşünüldüğünde, meskenlerde kullanılan enerjinin büyük bir kısmının faal alanın dışına kaydırılmasıyla maksimum % 25'lik bir kullanım saat bazında kaybolarak daha fazla tasarruf sağlamaktadır. Saat zamanındaki aşırı yüklenmeden oluşan hat kayıpları, vs. diğer unsurların eklenmesiyle oluşan enerjinin 2000 yılı verilerine göre yıllık bazda % 15'lik kaydırılması neticesinde elde edilecek tasarruf, 1.5 milyar doları bulmaktadır. Bu kendi elimizdeki enerjiyi kullanma sırasında kâra geçmek anlamına gelir. Sonuçta elektronik elektrik sayacının kullanımının yaygınlaşması hem enerji üreticisine hem abonelere hem de ülke ekonomisine bir katkı sağlamaktadır. Sayaç bir taraftan wattmetre gibi bağlı olduğu devrenin gücünü ölçerken diğer taraftan zaman içinde değişen bu güçlerin zamanla çarpımlarını toplayıp kwh veya MWh olarak kaydeder. Zamana bağlı olarak alıcının çektiği güç, aşağıdaki şekildeki gibi olsun. Bu alıcının 0 ile t n zamanı arasında (T zamanı içinde) çektiği enerji, taralı S alanına eşittir. Taralı S alanı, Şekil 3.17 de görüldüğü gibi küçük parçalara ayrılabilir. Yani küçük olan parçaların toplamı taralı S alanını verir. 56

63 Burada: Şekil 3.17: Alıcıların zaman içerinde çektiği güç eğrisi S = S 1 + S 2 + S S n S 1 = P 1. T 1 S 2 = P 2. T 2 S 3 = P 3. T 3 S n = P n. T n olduğundan S yerine A kullanırsak; A = P 1.T 1 + P 2.T 2 + P 3.T P n.t n A = P. t olur. Burada: A: Toplam enerji miktarı (kwh) P: Çekilen güç (kwh) T: Gücün çekilme zamanı (saat) Şekil 3.18: Alıcıların çektiği gücün zamana bağlı olarak bölünmesi 57

64 Sayaçlar, Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği nde öngörülen (Bakınız Öğrenme Faaliyeti 3.5.) tarife kategorilerini sağlamak için 4 tarifeli, bir günü sekiz ayrı zaman dilimine bölebilmekte, hafta içi, cumartesi ve pazar günleri için ayrı ayrı tarifelendirme yapabilmektedir. Tarifelendirmedeki asıl amaç, elektrik enerjisi tüketimini 24 saate dengeli biçimde yaymak ve tüketiciyi elektrik tüketimi konusunda bilinçlendirmektir. Kullanıcı sayaç bilgilerini kontrol ederek tüketimini yönlendirebilir. Her zaman dilimi farklı fiyatlandırılacağı için tarifeli kulanım tüketiciyi ucuz olan zaman aralığında elektrik tüketmeye yöneltecektir. Resim 3.4: Bir fazlı ektif elektronik elektrik sayaçları Resim 3.5: Üç fazlı aktif elektronik elektrik sayaçları 58

65 Anolog sayaçlarda olduğu gibi dijital elektrik sayaçlarının da reaktif güç ölçümü yapanları imal edilmektedir. Bir firmaya ait reaktif sayaç aşağıdaki resimde verilmiştir. Resim 3.6: Üç fazlı reaktif elektronik elektrik sayacı Mekanik sayaçla elektronik sayaç arasındaki farklar nelerdir? Mekanik sayaçlarla elektronik sayaçların ölçüm sistemi farklıdır. Elektronik sayaçlarda mekanik parçalardan kaynaklanan sorunlar yüzünden arızalanma söz konusu değildir. Elektronik sayaçlarda klemens ve gövde kapağı açılma tarihleri, saatleri ve adetlerinin kayıtları tutulduğu için kaçak elektrik kullanma riski çok azdır. Elektronik sayaçlarda geriye dönük tüketim bilgileri tutulduğundan enerji bilgileri takip edilebilir. Elektronik sayaçlarda çok tarifeli sisteme abone olunarak tüketilen aynı enerjiye karşı daha az para ödemek mümkündür. Elektronik sayaçları nasıl tasarruf sağlar? Mekanik sayaçlar tek tarife üzerinden fiyatlandırıldığı için aylık gider sabittir, elektronik sayaç satın alınıp çok tarifeli sisteme abone olunduğu takdirde mekanik sayaçta tüketilen enerjiye ödenen tutar elektronik sayaçta daha azdır (Kullanılan zaman dilimine bağlı olarak). Ödenen faturada tasarruf sağlanılması için yalnızca elektronik sayaç almak yetmez ilgili kuruma başvuru yapılarak çok tarifeli sisteme abone olunması gerekmektedir. Çok tarifeli sistemde tarifelendirilen zaman dilimleri nasıldır ve bu tarifeler fiyatlandırmayı nasıl etkiler? Bu sisteme abone olan tüketicilerin sayaçları: (06:00 17:00) arası Gündüz Tarifesi (17:00 22:00) arası Puant Tarifesi (22:00 06:00) arası Gece Tarifesi olarak tarifelendirilir. 59

66 Gündüz tarifesinde normalden yaklaşık %5 daha ucuz faturalandırılır. Puant tarifesinde normalden yaklaşık %50 daha pahalı faturalandırılır. Gece tarifesinde normalden yaklaşık %50 daha ucuz faturalandırılır. Tarife fiyatları, adresinden faydalanınız. Elektronik elektrik sayaçlarında faturalama sistemi aşağıdaki blok diyagramında görüldüğü gibi abonede alınan bilgi bilgisayara aktarılıyor. Daha sonra bilgi işlem merkezine aktarılan bilgi faturalanarak aboneye ulaştırılıyor Yapısı Resim 3.7: Elektronik sayaçlarda faturalama bilgi sistemi Elektronik elektrik sayaçları piyasada birçok firma tarafından üretilmektedir. Üretim standartlar ve yönetmelikler çerçevesinde yapılmakta ve prensip olarak üretilen sayaçların tamamı aynı özelliktedir. Aktif ve reaktif olarak elektronik sayaçlar üretilmektedir. Ayrıca günümüzde trifaze sistemlerde, üç fazlı kombi (Aktif- reaktif- kapasitif) sayaçlar kullanılmaktadır. Şekil 3.19: Çok tarifeli elektronik elektrik sayaçlara ait teknik diyagram 60

67 Resim 3.8: Elektronik elektrik sayacın iç yapısı Resim 3.9: Bir fazlı sayacın iş yapısı 61

68 Resim 3.10: Üç fazlı sayacın iş yapısı Sayaç Bağlantıları Elektronik elektrik sayaçlarının bağlantısı mekanik sayaçlarda olduğu gibidir. Klemens bağlantıları mekanik sayaçlar ile aynı özellikleri taşımaktadır. Bir fazlı sayaca ait devreye bağlantı şeması aşağıda verilmiştir. Resim 3.11: Bir fazlı elektronik elektrik sayacının devreye bağlanması 62

69 Teknik Özellikleri Elektronik sayaçların ana fonksiyonları aşağıya maddeler halinde çıkarılmıştır. Resim 3.12: Elektronik sayacın dış görünümü Elektronik sayaçların ana fonksiyonları: Ölçüm Fonksiyonları 4 Tarifede de toplam aktif enerji ölçümü yapılabilir. 4 Tarifede de toplam reaktif - kapasitif enerji ölçümü yapılabilir. Zaman dilimleri ve tarifeler programlanabilir. Gün içinde 12 ayrı zaman dilimi belirlenip, belirlenen bu zaman diliminde 4 tarifeden biri seçilebilir. Ayrıca 32 tatil günü, 8 ayrı günlük, 8 ayrı haftalık ve 12 ayrı aylık program yapılabilir. Faturalama Fonksiyonu Faturalama indeksleri otomatik olarak okunabilir. Faturalamanın başlangıcı her ayın birinci günü saat 00:00 'dır. İstendiğinde de herhangi bir günde programlanabilir. Son 12 ayın bilgilerini saklama özelliği vardır. Toplam aktif, reaktif, kapasitif enerjileri 4 tarife bazında 12 ay saklama özelliği vardır. 63

70 Kendi Kendine Arıza Bulma Sayaç kendisindeki devreleri sürekli otomatik olarak kontrol edip arıza menüsünde arıza var veya yok ekranda belirtir. Bu hatalar: Bellek hatası, gerçek zaman saat hatası, saat pili zayıf uyarısı, sistem pili zayıf uyarısı, üst kapak ve klemens kapağı açık hatalarını gösterir. Klemens ve Üst Kapak Açılma, Kapama ve Kaydetme Özelliği Üst kapağın veya klemens kapağının açılması durumunda her ay için ilk açılma tarihini ve o ay içindeki toplam açılma sayısını kaydeder. Kapak açılma tarihi ve adedi bilgilerinin son 12 ayı bellekte saklanır. Sayaç İle İletişim, Optik Port İle Okuma (Enerji var iken ve yok iken) Elektronik sayaçlarımızın üzerinde optik port bulunmaktadır. Sayaç herhangi bir müdahale yapılmadan optik port ara-yüz bağlantısı ile hem bilgisayar üzerinden hem de el endeksörü kullanılarak okunabilir. Ayrıca elektrik kesik iken de LCD ekranını aydınlatan Back-Light sistemi sayesinde karanlıkta okunabilir. RS 485 Üzerinden Okuma RS 485 çıkışı sayesinde RS 232 = RS 85 adaptör yardımı ile doğrudan bilgisayara bağlanarak okuma programı yardımı ile okunabilir. Sayaçlar bu data çıkışı sayesinde ileriki dönemlerde uzaktan okuma ile ilgili çalışmalar hiçbir zorunluluk yok iken bu konuda bir çok firma bu sistemin alt yapısını hazırlamış bulunmaktadır. Böylece abonedeki sayaç okuma işlemi için tahsis edilen personelin işlevini bu bağlantı ile ortadan kaldıracaktır. En önemlisi ise kaçak elektrik kullanımını azaltmada en önemli faktör olarak görülmektedir. Konu ile ilgili örnek şemalar aşağıda verilmiştir. Şekil 3.20: RS 485 üzerinden sayaç okuma 64

71 Şekil 3.21: Uzaktan sayaç okuma blok diyagram şeması Yedekleme Güç Beslemesi Elektrik kesintilerinde elektronik sayaç, süper kapasitör ve bir pil bileşiminden oluşan kesintisiz bir güç kaynağından yararlanarak gerçek zaman saati ve takviminin sürekli beslenmesini sağlar. Bu sistemle elektrik kesintilerinde saat ve tarih / takvim bilgilerinin korunması güvenli olarak sağlanmış olmaktadır. Led Sinyali ve Pulse Çıkışları Sayaç üzerinde yanıp sönen LED ler mevcuttur. Yaz / Kış Otomatik Zaman Saati Ayarı Elektronik sayaçlar yaz / kış saat uygulamasını üretim tarihinden itibaren 16 yıl süre boyunca otomatik olarak kendiliğinden ayarlar. Demantmetre Fonksiyonu Tüm elektronik sayaçlar demantmetrelidir. 5, 10, 15, 30, 45, 60, 120 dakikaya ayarlanabilir özelliktedir. 6 aylık bilgiler hafızada saklıdır. 65

72 Zaman Programlanması Bir günlük zaman en çok 12 zaman dilimine bölünebilir ve her bir zaman dilimi 4 tarifeden birine eşleştirilip seçilebilir. Ayrıca günlük zaman programının yanında haftalık zaman programlanması (WP), Aylık zaman programlanması (MP) ve tatil zaman programlanması (HP) yapılabilir. Çalıştırma ve Fonksiyon Kontrolleri Sayaç monte edilip enerji verildiği zaman LCD ekrana görüntü gelir. Klemens Kapağı Açma/Kapama Kontrolü Klemens kapağı yerine vidalandıktan sonra LCD ekranında kilit sembolleri yanıp sönmeye başlar. Optik port ile okuma yapılınca bu sembol kaybolacaktır. Auto Display Auto-Display modu sayacın çalışmaya başlamasıyla birlikte devreye girer. Her bilgi 5 sn. ekranda görünür ve kendinden sonra gelen bilgi ekrana gelir. Fazların ve Akımların Kesilmesi Kaydı Elektronik sayaçların birçoğu en son faz kesilme zamanının başlangıç ve bitiş tarih ve saatlerini (her faz için ayrı ayrı ve toplam) faz kesilme toplam zamanını dakika olarak, en son akım kesilme zamanının başlangıç ve bitiş tarih ve saatlerini (her faz için ayrı ayrı ve toplam) akım kesilme zamanının dakika olarak toplam süresini ve en son ters akım oluşma zamanının başlangıç, bitiş tarih ve saatlerini (faz, faz ve toplam olarak) ters akım oluşma zamanının toplam süresini dakika olarak hafızasına kaydeder. Mevcut Panolara Uygunluk Elektronik sayaçlar, Türkiye koşullarının gereği olan, kullanımdaki diğer elektrik pano ve ekipmanlarına, TSE standart ölçülerine uygun imal edilmektedir. Mekanik sayaçlarla birlikte, aynı panoda kullanmak mümkündür Kullanım Sırasında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar Sayacınızı maksimum akımın (Teknik özelliklerde ve sayacın üzerindeki kimlik bilgilerinde parantez içerisinde gösterilmiştir) 10 saniye üzerinde çalıştırmayınız. Elektrik enerjisi bulunan kısımlara dokunmayınız. Sayacın sökülmesi ve takılması sırasında elektrik mutlaka kesilmelidir. 66

73 Sayacınızın montajı, yetkili kurum ya da teknisyenler tarafından bağlantı şeması referans alınarak yapılmalıdır. Sayacınızı doğrudan güneş ışığına maruz bırakmayınız. Sayacınızı darbeye karşı muhafaza altına alınız. Sayacınızı sudan ve aşırı nemden koruyunuz. Sayacın dış yüzeyini; plastik ve türevlerini çözücü maddeler ile temizlemeyiniz. Gerektiğinde sadece ön camı kuru bir bez ile silebilirsiniz. Klemens kapağına müdahale etmeyiniz. Bağlantısı yapılmış sayacın klemens kapağı söküldüğünde ya da klemens kapağı üzerine tutturulmuş plastik çubuk parça, gövde üzerindeki yuvasına tam girmediğinde LCD göstergede ikaz mesajı belirir. Sayaçta 2 adet mühür yeri vardır. Bu noktalarla oynamayınız. Bu cihaz bir ölçü aletidir. Lütfen taşıma esnasında gerekli özeni gösteriniz. Sayacınızı kullanım kılavuzun da belirtilen talimatlar haricinde kullanmayınız. Aksi takdirde firma hiçbir sorumluluk üstlenmez Kartlı Sayaçlar ve Yapısı Değişik enerji kaynaklarına yönelimin sürekli olduğu süreçte, tasarruf ciddi bir öneme sahiptir. Dolayısıyla üretimin ve özellikle tüketimin çok dikkatli yapılması ve insanların bu konuda bilinçlendirilmesi gerekmektedir. Resim 3.13: Bir fazlı ve üç fazlı kartlı elektrik sayacı 67

74 Elektromekanik sayaçların fiziki yapıları nedeniyle, bu sayaçlar üzerinde kolaylıkla yasadışı işlemler yapılarak tüketimin doğru ölçülüp, doğru kaydedilmesi mümkün olmamaktadır. Ancak kartlı sayaçlar ile bu işlemler önlenmektedir. Ön ödemeli kullanım tasarlanmış elektrik sayaçlarıdır. Yani kullanacağımız elektrik tüketim miktarının istendiği kadar alınarak karta yüklenmesi ile sayaç üzerine takılarak tüketim yapılmasını sağlayan bir sistemdir. Bu sayaçta mikroişlemci verileri akıllı karttan okur, çözümler, ölçüm verilerini ve diğer sayaç bilgilerini silinmeyen hafızasına kaydeder, sayaca yapılan illegal girişimleri gösterir ve kaydeder, ölçümleri ve diğer verileri karta transfer eder, LCD' nin çalışmasını düzenler, devre kesiciyi ve kornayı kontrol eder. Dâhili gerçek zaman saati 7'den fazla tarife ve 4 liste tarife kullanımı sağlar ve kullanım zamanı kaydını tutar. Resim 3.14: Kartlı sayaçlara kontör yükleme sistemi 68

75 Dağıtım şirketleri sayaçların okunmasından tahsilata kadar geçen süreyi en aza indirgeyecek alt sistemleri mutlaka yönetim sistemlerine dâhil etmek istemektedirler. Böylece yıllık işletme masraflarını azaltmak, tahsilâtı güvence altına alıp bugünkü tahsilât süresini de kısaltarak finansal kayıplarını en aza indirgemeyi istemektedirler. Kartlı sayaçlar tahsilat ve okuma problemini ortadan kaldırmaktadır. Genel Faydaları Çoklu tarife uygulamaları ile tüketiciyi yönlendirir. Bilinçli tüketici oluşumuna katkı sağlar. Daha hızlı ve doğru veri okuma olanağı sunar. Şebeke problemlerini daha hızlı bir şekilde fark etme ve düzeltme olanağı sağlar. Sayaç okuyucularının sayaca kadar gitmesi gerekmez. Otomatik bir şekilde, hızlı ve sağlıklı veri okunması ve kaydedilmesi sağlanır. Elektromekanik ölçüm yerine daha hassas ve güvenilir olan elektronik ölçüm yapılır. Sayacın hafızasına kaydettiği verilerden yararlanarak, sayaçlara yasa dışı müdahaleleri tespit etmede kolaylık sağlar. Bu tür müdahalelerin en aza inmesini sağlar. Sağlıklı veri tabanlarının oluşturulabilmesiyle, tüketimin periyodik bir şekilde bireysel ve toplam olarak izlenebilmesi ve ileriye dönük planların sağlıklı bir şekilde yapılabilmesine olanak tanır. Şebeke problemlerinin analizi daha hızlı ve sağlıklı bir şekilde yapılır. Sayaç okuma ve faturalandırma işlemlerinde hataların ortadan kaldırılması ile zaman ve personel tasarrufu sağlar. Yasa dışı kullanımların en aza indirgenmesiyle gelir artışı sağlanır. Kredili veya ön ödemeli satışlarla, nakit akışının düzenlenmesini sağlar. Sayaç okuyucuların başına gelebilecek olası aksilikler söz konusu değildir. Müşteri hizmetleri kalitesinde artış sağlar Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği ni (Türkiye Elektrik Dağıtım A.Ş.) internet adresinden inceleyiniz. Elektrik sayaçları ile ilgili kısımları arkadaşlarınızla tartışınız Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği nden ilgili maddeler aşağıda verilmiştir. Daha fazla bilgi için (Enerji piyasası Düzenleme Kurumu) internet adresinden araştırabilirsiniz. 69

76 Kartlı Elektrik Sayacı Madde 16 - Kartlı elektrik sayacı takan aboneden güvence bedeli alınmaz. Eski sayacını kartlı sayaçla değiştiren abonenin teşekkül veya şirkette bulunan güvence bedeli 19. madde hükümlerine göre ve kartlı sayacın takıldığı gün, 15. maddenin B bendinde belirlenen esaslara göre iade edilir. Sayaç Bakım ve Ayar Bedeli Madde 18 - Sayacın her türlü bakımıyla kanun ve tüzükler gereğince zamanında ayarlanması teşekkül veya şirketçe yapılacaktır. Abonenin kendi sayacının bakım ve ayar gideri kendisine ait olacaktır. Demandmetreli (En Büyük Güç Göstergeli) Sayaç Madde 30 - (Değişik: R.G.: /22727`de Yayımlanan Yönetmelik.) 30 kw (dahil) ve daha büyük güçlerde çift terimli tarifeden sözleşme yaparak elektrik enerjisi alan aboneler çekilen en büyük gücün belirlenebilmesi için demantmetreli sayaç tesis edecektir. Bu düzen mühürlenerek koruma altında bulundurulur. Her ayın belli bir gününde tarafların sorumluları o ay içinde tüketilen en büyük gücü kaydederek, ibreyi sıfıra getirir ve sayacı tekrar mühürlediklerini bir tutanak ile tespit ederler. Tespit tarihinde abonenin sayaç mahallinde bulunmaması durumunda, teşekkül veya şirket elemanlarının imzasıyla düzenlenecek tutanak geçerli olur. Sayaç ve Aletlerin Konulacağı Yerler, Teşekkül veya Şirket Elemanının Bu Yerlere Girebilmesi Madde 32 - Sayaçlar ve 29 uncu maddede adı geçen aletler, onaylı projesinde belirtilen ve kolayca okunabilecek yere monte edilir ve uygun bir şekilde kolon aracılığıyla bağlantı hattına bağlanarak, gerekli yerler teşekkül veya şirket tarafından mühürlenir. (Değişik fıkra: R.G.: /23754`de Yayımlanan Yönetmelik, m.10) Fotoğraflı kimlik belgesi taşıyan teşekkül veya şirket elemanı, mesai saatleri içinde abonenin elektrikli ölçü aleti ve sayacının bulunduğu yerlere kadar girip, bunları kontrol eder, onarır, değiştirir veya iptal eder. Ancak kaçak ihbarlarında mesai saati içinde olma koşulu aranmaz. Bu işlemlerin yapılması durumunda aboneyle teşekkül veya şirket elemanı tarafından tutanak düzenlenir. Buna engel olunduğunda durum bir yazıyla aboneye bildirilir. Bu yazıya abone 1 (bir) hafta içinde cevap vermediğinde teşekkül veya şirket elektrik enerjisini kesmekte serbest olup, elektrik enerjisi kesilmesi nedeniyle meydana gelebilecek zarar ve ziyandan sorumlu değildir. Sayaç Yerinin Değiştirilmesi Madde 33 - Sayaç yeri, sayacın yerine konulmasından sonra abonenin yazılı isteği teşekkül veya şirketin kabulü üzerine, bütün giderleri abone tarafından karşılanarak değiştirilir. 70

77 Sayacın Kayıt Değerinin Kontrolü Madde 34 - Teşekkül veya şirket, sayacın kaydettiği elektrik enerjisi miktarını doğruluğu açısından istediği zaman kontrol edebilir. Sayaç bozulduğunda veya doğruluğundan şüphe edildiğinde, yerine geçici olarak başka sayaç takmak koşuluyla teşekkül veya şirket arızalı sayacı sökmeye, onarmaya ve ayar edildikten sonra yerine takmaya yetkilidir. Kontrol sayacı kullanıldığında tesisat teşekkül veya şirketçe eski durumuna getirilecektir. Abonenin Sayaç Muayene İsteği Madde 35 - Abone, gideri kendisine ait olmak üzere sayacının kontrolünü yazılı olarak isteyebilir. Sanayi ve Ticaret Bakanlığı`nın "Ölçüler ve Ayar Teşkilatı"nca belirlenen kontrol ve ayar ücreti aboneden makbuz karşılığında peşin olarak tahsil edilir. Sökülen sayaç, teşekkül veya şirket tarafından yerine başka bir sayaç takılarak kontrole gönderilir. Kontrol sonucunda sayacın Sanayi ve Ticaret Bakanlığı "Ölçüler ve Ayar Teşkilatı"nca belirlenen hata payı içerisinde çalıştığı anlaşılırsa aboneden peşin alınan kontrol ücreti geri verilmez. Sayacın hata payının üstünde çalıştığı tespit edilirse aboneden peşin alınan kontrol ücreti geri verileceği gibi, sayacın kontrol edilip yerine takıldıktan sonraki 2 (iki) dönem içerisinde kaydedeceği değer esas alınarak, abonenin itirazına neden olan fatura döneminden başlanarak gerekli düzeltme yapılır. Bundan önceki dönem tüketimlerinde bir değişiklik yapılmaz. Sayacın Durması Madde 36 - Herhangi bir nedenle sayaç tümüyle duracak olursa veya takıldığından beri hiç değer kaydetmemiş ise, bu dönemde tüketilen elektrik enerjisi, sayaç durmadan önceki ve sayaç çalışır duruma getirildikten sonraki iki fatura dönemi ortalaması esas alınarak hesaplanır. Sayacın Sökülmesi Madde 37 - Sözleşmesi hangi nedenle iptal edilmiş olursa olsun, sözleşmenin iptal işlemi esnasında endeks tespit protokolü düzenlenir. Abonenin, teşekkül veya şirket ile olan bütün hesaplarının tasfiyesinden sonra sayaç aboneye teslim edilir. Sayaç, teşekkül veya şirket tarafından sökülmesi esnasında, kullanılamaz duruma getirildiğinde bedeli, sözleşmenin iptal tarihindeki rayiç bedel üzerinden aboneye derhal ödenir. Sözleşmenin iptalinden sonra 6 (altı) ay içerisinde alınmayan sayaç, teşekkül veya şirket mülkiyetine geçer. Sayaç Kaydının Okunması ve Faturalama Esası Madde 38 - Teşekkül ve şirket elemanı, faturalama dönemlerinde abone sayacının kaydettiği değeri mahallinde ve zamanında okuyarak faturalamaya esas olacak şekilde kayda geçirir. Sayacın kaydettiği değerle bir önceki okumadaki değerinin farkı o dönemdeki 71

78 tüketimi verir. Faturalama dönemi içinde değiştirilen sayacın kaydettiği tüketim de ayrıca göz önüne alınır. Madde 55 - Tarife Sınıfları Tek terimli ve çift terimli tarife olmak üzere iki tarife sınıfı kullanılacaktır. A - (Değişik bent: R.G.: /24165 Mük.`de Yayımlanan Yönetmelik, m.2) Tek Terimli Tarife: Tek terimli tarifeden enerji alan aboneler, fatura başına bir güç bedeli öder. Bu bedeller, her yıl günün ekonomik koşulları gözönüne alınarak, Teşekkül Yönetim Kurulunca belirlenir. a) İsteyen abonenin, teşekkül veya şirkete müracaatı halinde gündüz, gece ve puant (elektrik enerjisi tüketiminin en yüksek olduğu dönem) dönemlerinde ayrı tarifeler uygulanır. b) Tek terimli tarifeden enerji alacak ve gündüz, gece ve puant dönemlerinde ayrı tarifeler uygulanacak olan abonenin sayacı, kendisi tarafından veya istemesi halinde teşekkül veya şirket tarafından bedeli karşılığında sağlanacak ve ücretsiz monte edilecektir. Uygulama sayacın takıldığı tarihten itibaren geçerli olacaktır. c) Enerji tarifelerinin uygulanması bakımından: Puant Dönemi: Saat Gece Dönemi: Saat Gündüz Dönemi: Saat arasındaki dönemdir. d) Bu uygulamanın, tek terimli tarifeye tabi olan abone gruplarından hangileri için geçerli olacağı Bakanlıkça belirlenecektir. B - Çift Terimli Tarife: Abonenin, grubuna bağlı olarak tükettiği aktif enerjiye ve güce (kw) çift terimli tarife uygulanır. a) Çift terimli tarifeden elektrik enerjisi alacak abone, maksimum gücü ölçmek üzere demandmetreli (en büyük güç göstergeli) sayaç monte etmek zorundadır. Bu sayaç abonenin istemesi durumunda teşekkül veya şirket tarafından bedeli karşılığında sağlanacak ve monte edilecektir. b) Puant tarifesi için gerekli olan üç kadranlı, kumanda saatli ve demandmetreli sayaç, teşekkül veya şirket tarafından bedeli karşılığı temin ve monte edilecektir. Uygulama sayacın takıldığı tarihten başlayarak geçerli olacaktır. c) Puant abonesine; gündüz, gece ve puant dönemlerinde ayrı tarifeler uygulanır. d) Çift terimli tarifeden enerji alan ve sözleşme gücü 0.7 MW (dahil) ve daha fazla olan aboneye puant tarifesi uygulanacaktır. e) Ancak çift terimli tarifeden enerji alan ve sözleşme gücü 0.7 MW`ın altında olan abonelere de, talep etmeleri halinde; gerekli ölçü sistemini kurmaları koşuluyla puant tarifesi uygulanır. f) Enerji tarifelerinin uygulanması bakımından; Puant dönemi: Saat Gece dönemi: Saat Gündüz Dönemi: Saat arasındaki dönemdir. g) (Ek bent: R.G.: /22481`de Yayımlanan Yönetmelik; Değişik: R.G.: /22502`de Yayımlanan Yönetmelik.) Endüksiyon ve Ark Ocaklı abonelerin, gerekli ölçme düzenini sağlamaları durumunda cumartesi ve pazar günlerinde tüketecekleri elektrik enerjisine gece dönemi tarifesi ( ) uygulanır. 72

79 3.5. Elektrik Piyasasında Kullanılacak Sayaçlar Hakkında Tebliğ Elektrik piyasasında kullanılacak sayaçlar hakkında tebliğ için (Enerji piyasası Düzenleme Kurumu) internet sayfasında yayınlanmaktadır. Tebliğin tamamını ilgili internet adresinden inceleyebilirisiniz. Tebliğ genel hatları ile aşağıda verilmiştir. Madde 2- Elektrik piyasasında; Türk Standardları Enstitüsü veya IEC standardlarına uygun, T.C. Sanayi ve Ticaret Bakanlığı Tip ve Sistem Onay belgesine sahip sayaçlar kullanılır. Madde 4- Tüketici Sayaçları Tüketicilere tesis edilecek sayaçlar aşağıda belirtilen ortak özellikleri taşır. Elektronik ve hafta içi, cumartesi ve pazar günleri için ayrı ayrı da programlanabilen, Takvime bağlı tüketimlerin tespit edilmesi, çok zamanlı tarifelerin uygulanması ve diğer işlemlerin zaman bazında değerlendirilmesini sağlayacak nitelikte gerçek zaman saatine sahip. En az dört ayrı tarife diliminde bir günü en az sekiz zaman dilimine bölerek ölçme ve kayıt yapabilme özelliğine sahip. Enerji kesintisi olmasında dahi kaydedilen bilgileri en az dört ay süre ile saklama kapasitesine sahip. Tarife ve zaman dilimlerine göre ölçülen enerji miktarlarını gösteren ve bu bilgilerin dışarıdan okunması ile programlama işlemlerini gerçekleştirebilecek haberleşme donanımına sahip. Elektrik enerjisinin kesik olması halinde (d) bendinde belirtilen bilgilerin göstergeden okunabilmesini sağlayan. Haberleşme donanımı üzerinden erişimde gerçek zaman saatinde gerek duyulan düzeltmeleri yapan. İleri saat uygulamasını kendisi yapan. Pil ömrü ve zaman saati problemlerini belirten. Göstergedeki endeks bilgileri ile sembollerin rahatlıkla okunabilmesine imkan tanıyan. Göstergedeki aktif enerji endeks bilgilerini; Toplam (T), Gündüz (T1), Puant (T2), Gece (T3) ve Yedek (T4) sembolleri ile gösteren. Enerji kesik olsa dahi, ön kapak ve klemens kapağı açılma müdahalelerini algılayan, yapılan müdahaleleri kaydedebilen ve bu bilgilerin haberleşme donanımı üzerinden okunmasına imkan tanıyan şeklinde sıralanır. Madde 5- Reaktif enerji tüketiminin ölçülmesine ihtiyaç duyulduğu koşullarda kullanılacak üç fazlı sayaçlarda, 4 üncü Madde de yer alan özelliklerin yanı sıra, toplam endüktif reaktif tüketim bilgileri Ri ve toplam kapasitif reaktif tüketim bilgileri Rc sembolleri ile gösterilir. 73

80 Ayrıca bu tür sayaçlarda, işletme esnasında meydana gelen faz kesilmeleri, akım yönü değişiklikleri, şebekede veya sayaçta oluşabilecek her türlü kesinti ve programlama değişiklikleri algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve haberleşme donanımı üzerinden okunur. Bu madde kapsamındaki sayaçlar için ön kapak veya klemens kapağı müdahalesinin algılanması özelliği istenmez. Madde 6- Demand ölçümü gerektiren tüketicilere tesis edilecek sayaçlarda, 4 ve 5 inci maddelerde belirtilen özelliklerin yanı sıra geriye dönük olarak ölçülen en az dört aylık demand ölçüm değerleri tarih ve saat etiketli olarak hafızada saklanır. İstenmesi halinde demand değerleri göstergede ve/veya haberleşme donanımı üzerinden okunur. Tahakkuka esas demand özelliği olan sayaçlarda, demand bilgisi oluşturma ve sıfırlama işlemi, hem mühür altındaki bir buton ile hem de istendiğinde haberleşme donanımı üzerinden yapılır. Demand periyodu on beş dakika olup sayaçlar, demand ölçüm periyodunun beş, on, on beş, yirmi, otuz ve altmış dakikaya ayarlanabilmesi özelliğini taşır. Bu tür sayaçlarda demand ölçüm değeri göstergede P sembolü ile gösterilir. Bu madde kapsamındaki sayaçlar için ön kapak veya klemens kapağı müdahalesinin algılanması özelliği istenmez. Madde 7- Ölçü trafoları ile tesis edilen sayaçlarda 4, 5 ve 6 ncı maddelerde belirtilen özelliklerin yanı sıra, hassasiyet sınıfına uygun olarak tesis edilecek akım ve/veya gerilim trafolarının sayaçlara bağlantılarında olabilecek hatalar, işletme esnasında meydana gelen faz kesilmeleri ve akım yönü algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve haberleşme donanımı üzerinden okunur. Bu tür sayaçların iç çarpanı 1 (bir) olarak programlanır. Sayaç veya sayacın tesis edildiği ölçüm sisteminde; belirli bir zaman diliminde yük eğrisinin kaydının tutulabilmesini sağlayacak veri toplama ünitesi ve ölçüm sisteminde kaydedilen verilere erişilebilmesine olanak sağlayan haberleşme donanımı bulunur. Bu madde kapsamındaki sayaçlar için ön kapak veya klemens kapağı müdahalesinin algılanması özelliği istenmez. Madde 9- Perakende satış lisansı sahibi dağıtım şirketlerinden düzenlemeye tabi tarifeler yoluyla elektrik enerjisi ve/veya kapasite satın alan tüketicilerin mevcut sayaçlarını değiştirme zorunluluğu yoktur. Madde 10- Dengeleme ve Uzlaştırma Sisteminin Gerektirdiği Haberleşmeyi Sağlayacak Sayaçlar Üretim tesislerinin şebekeye bağlantı noktalarına, dağıtım sistemlerinin iletim şebekesine bağlantı noktalarına, iletim sistemine doğrudan bağlı tüketici tesislerinin şebekeye bağlantı noktalarına ve ithal ve/veya ihraç edilen elektrik enerjisinin ülke sınırındaki teslim noktalarına asgari özellikleri aşağıda belirtilen sayaçlar kapalı ve mühürlenebilir tipte panolu olarak tesis edilir. Elektronik ve programlanabilen Ölçülen enerji ve demand değerlerinin hafızada tutulabilmesini ve belirli bir zaman diliminde yük eğrisinin kaydedilebilmesini sağlayacak veri toplama ünitesine sahip Aktif ve reaktif enerji değerlerini dört kadranda ölçebilen Üç faz dört telli, primer sistemin tüm fazlarını ölçebilen 74

81 Nominal gerilim beslemesi 3 x 58 / 100 Volt ve nominal akım beslemesi 1 veya 5 Amper olan Gerçek zaman senkronizasyonunu gerçekleştirebilen Dahili kimlik numarasına sahip olması gerekir. Madde 12- Bir uzlaştırma periyodu altmış dakika olup, aşağıda belirtilen enerji ve demand ölçümleri en az kırk gün boyunca, kapasitesi, uzlaştırma periyodunun otuz dakikaya ayarlanması halinde dahi bu ölçümleri kırk gün boyunca saklayabilecek yeterlilikte olan hafızada saklanır: Enerji ölçümleri; bir uzlaştırma periyodunda hafızada saklanan aşağıdaki enerji ölçümleri tarih ve saat etiketli olarak sayaç üzerinden alınır. Alınan kwh Sistemden çekilen kvarh (Endüktif) Sisteme verilen kvarh (Kapasitif) Verilen kwh Sisteme verilen kvarh (Endüktif) Sistemden çekilen kvarh (Kapasitif) Demand ölçümleri; uzlaştırmaya ilişkin bir faturalama döneminde aktif enerji için maksimum demand aşım sayısı ve süresi, tarih ve saat etiketli olarak sayaç üzerinden alınır. Maksimum demand değerinin hesaplanacağı demand periyodu on beş dakika olup sayaçlar, demand periyodunun beş, on, on beş, yirmi, otuz ve altmış dakikaya ayarlanabilmesi özelliğini taşır. Madde 13- Sayaç veya ölçüm sisteminde, kaydedilen verilere erişilebilmesine olanak sağlayan hata denetleme özelliğine sahip haberleşme donanımı bulunur. Madde 14- Ölçü trafoları ile tesis edilen sayaçlar akım trafosu ve gerilim trafosu oranlarına göre programlanır. Akım ve gerilim trafolarının sayaçlara bağlantılarında olabilecek hatalar, işletme esnasında meydana gelen faz kesilmeleri ve akım yönü algılanarak tarih ve saat bilgileri ile birlikte kaydedilir ve haberleşme donanımı üzerinden okunur. Madde 15- Bu bölümde yer alan sayaçların kullanılacağı ölçme ve iletişim sistemlerine dair usul ve esaslar, dengeleme ve uzlaştırmaya ilişkin mevzuat kapsamında belirlenir Topraklamalar Yönetmeliği Yönetmeliği araştırınız ilgili kısımları arkadaşlarınızla tartışınız. Daha fazla bilgi için (Türkiye Elektrik Dağıtım A.Ş.) internet adresinden araştırabilirsiniz. 75

82 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 3.4 teki bir fazlı aktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak devrenin gücünü hesaplayınız. Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında devreye bağlantı şekli bulunmaktadır. Malzeme Listesi: 1 adet bir fazlı aktif sayaç Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 3.4 teki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Sayaç ve alıcının doğru bağlandığından emin olunuz. Sayacın etiket değerlerini kontrol ediniz. Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kaydediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kaydediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu Sayacın dakikada yapmış olduğu devir sayısı Hesaplanan Değer P (W) 76

83 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 3.6 daki üç fazlı aktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak devrenin gücünü hesaplayınız. Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında devreye bağlanma şekli bulunmaktadır. Malzeme Listesi: 1 adet üç fazlı aktif sayaç Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Şekil 3.6 daki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Sayaç ve alıcının doğru bağlandığından emin olunuz. Sayacın etiket değerlerini kontrol ediniz. Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kaydediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kaydediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu Sayacın dakikada yapmış olduğu devir sayısı Hesaplanan Değer P (W) 77

84 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Şekil 3.8 deki Üç fazlı reaktif sayacı devreye bağlayınız ve farklı alıcılar kullanarak devrenin gücünü hesaplayınız. Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında devreye bağlanma şekli bulunmaktadır. Malzeme Listesi: 1 adet üç fazlı reaktif sayaç Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) endüktif özelikte alıcılar kullanınız. İşlem Basamakları Şekil 3.8 deki devrenin malzemelerini temin ediniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Gücü yüksek olan trafo, asenkron motor vs. alıcı kullanınız. Sayaç ve alıcının doğru bağlandığından emin olunuz. Sayacın etiket değerlerini kontrol ediniz. Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kaydediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Sayacın dakikada kaç devir yaptığını kayıt ediniz. Sayacın etiket değerlerine göre devrenin gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu Sayacın dakikada yapmış olduğu devir sayısı Hesaplanan Değer Q (Var)

85 UYGULAMA FAALİYETİ Okulunuza ait trafo merkezinde bulunan aktif ve reaktif sayaçları inceleyiniz. (Öğretmen veya yetkili gözetiminde) İşlem Basamakları Ana panoyu inceleyiniz. Okulunuzdaki 5 dakikalık zamanda harcanan gücü hesaplayınız. Öneriler Aktif ve reaktif sayaç etiket değerlerini not ediniz. Akım ve gerilim trafosu etiket değerlerini kayıt ediniz (Görünür yerde ise). Sayaçları 5 dakika boyunca gözlemleyiniz. Kaç devir yaptıklarını not ediniz. Öğrenme Faaliyeti 3.2 yi inceleyiniz. Formüle göre hesaplama yapınız. Devir sayılarına göre hesaplama yapınız. Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu Sayacın dakikada yapmış olduğu devir sayısı Aktif Sayaç P(W) Reaktif Sayaç Q(Var)

86 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Uygulama teki faaliyetleri elektronik sayaçları kullanarak uygulayınız. Sayac kullanım kılavuzunda veya sayaç klemens kapağında devreye bağlanma şekli bulunmaktadır. Dikkat ediniz. Malzeme Listesi: 1 adet bir fazlı aktif elektronik sayaç 1 adet üç fazlı aktif elektronik sayaç 1 adet üç fazlı kombi elektronik sayaç Alıcılar (farklı alıcılar kullanınız) İşlem Basamakları Sayaç klemens kapağında bulunan şemaları inceleyiniz. Devreyi kurunuz. Devreyi çalıştırınız. Devrenin gücünü hesaplayınız. Farklı alıcılar kullanarak deneyi tekrarlayınız. Öneriler Malzemeleri öğretmeninizin yönlendirmesine göre temin ediniz. Kullanacağınız alıcıları temin ediniz. Sayaç ve alıcının doğru bağlandığından emin olunuz. Sayacın etiket değerlerini kontrol ediniz. Öğretim faaliyetini inceleyiniz. Tarifleri kontrol ediniz. Sayacın 1 dakikada ne kadar tüketim yaptığını gözlemleyiniz. Alıcının gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Sayacın 1 dakikada ne kadar tüketim yaptığını gözlemleyiniz. Alıcının gücünü hesaplayınız. (Öğrenme Faaliyeti 3.2 den yararlanınız.) Gözlem sonuçlarını aşağıdaki tabloya yazınız. Gözlem Nu 1 2 Sayacın dakikada yazmış olduğu değer Hesaplanan Değerler 80

87 ÖLÇME ÖLÇME VE VE DEĞERLENDİRME A- OBJEKTİF TESTLER (ÖLÇME SORULARI) Aşağıda bu öğrenme faaliyetiyle ilgili bir test yer almaktadır. Aşağıdaki soruların cevaplarını çoktan seçmeli, tamamlamalı ve doğru-yanlış olarak değerlendiriniz. 1. Elektrik işini kilowatt cinsinden ölçen aletlere. denir. 2. İndüksiyon sayaçlarının akım bobinleri.., gerilim bobinleri ise.. olarak imal edilirler. 3. İşletmelerde çekilen reaktif gücü ölçen cihazlara. denir. 4. Elektronik sayaçlarda uygulanan tarife sistemi aşağıdaki gibidir. (06:00 17:00) arası.. Tarifesi (17:00 22:00) arası.. Tarifesi (22:00 06:00) arası.. Tarifesi 5. Elektronik sayaçlarda geriye dönük bilgiler saklanabilir. DOĞRU. YANLIŞ.. 6. Mekanik sayaçlarla 3 tarife sistemi uygulanabilir. DOĞRU. YANLIŞ.. 7. Ön ödemeli sayaçlara. sayac da adı verilir. DEĞERLENDİRME Doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Yanlış cevap verdiğiniz ya da cevap verirken tereddüt yaşadığınız sorularla ilgili konuları faaliyete dönerek tekrar ediniz. Tüm sorulara doğru cevap verdiyseniz uygulamalı teste geçiniz. 81

88 B. UYGULAMALI TEST (PERFORMANS TESTİ) Aşağıdaki işlemlerde kendi çalışmalarınızı kontrol ediniz. Hedefe ilişkin tüm davranışları kazandığınız takdirde başarılı sayılırsınız. DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ Evet Hayır 1 Malzemeleri doğru temin edebildiniz mi? 2 Elektrik sayaçlarının devreye bağlantısını doğru yapabildiniz mi? 3 Uygulamaları yaparken gözlem tablolarına kaydettiniz mi? 4 Uygulama sonuçları ile gerçek değerler arasındaki farkı gözlemlediniz mi? 5 Faaliyetler için gerekli araştırmaları yapıp rapor haline getirdiniz mi? DEĞERLENDİRME Performans testi sonucu evet, hayır cevaplarınızı değerlendiriniz. Eksiklerinizi faaliyete dönerek tekrarlayınız. Tamamı evet ise modül değerlendirmeye geçiniz. 82

89 MODÜL DEĞERLENDİRME Modül sonunda öğretmeniniz size, uygulama faaliyetleri sonunda verilen ölçme araçlarına benzer çeşitli ölçme araçları uygulayacaktır. Bu ölçme araçları ile sizin modül sonunda kazanacağınız bilgi, beceri, tavır-tutum ve davranışlarınız ölçülecektir. Uygulama faaliyetlerindeki deneyleri farklı alıcılarla çok sayıda uygulama yapmanız yararınıza olacaktır. Yapacağınız uygulamalar sonrasında aşağıdaki değerlendirme tablosunu kullanarak kendinizi değerlendirebilirsiniz. Bu değerlendirme sonucunda hatalarınız veya eksiklikleriniz varsa ilgili konuyu tekrar gözden geçiriniz. Çeşitli kaynaklardan araştırma yaparak ve arkadaşlarınızla bilgi alışverişinde bulunarak eksikliklerinizi giderebilirsiniz. Yeterlik Ölçme MODÜL DEĞERLENDİRME Değer Ölçeği DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ Gözlenmedi Zayıf Orta İyi Çok iyi Öğrenme Faaliyeti 1 Öğrenme Faaliyeti 2 Öğrenme Faaliyeti 3 Üç Fazlı Sistemler Güç Çeşitleri Güç Ölçme Uygulama faaliyetleri Yönetmelikler Güç Katsayısı ve ölçülmesi Uygulama faaliyetleri Yönetmelikler Elektrik İşi Elektrik Sayaçları (AA) Uygulama faaliyetleri Yönetmelikler TOPLAM PUAN DEĞERLENDİRME Uygulama faaliyeti sonunda aşağıdaki tabloda verilen işlemlerin karşılarına değerlendirme yapınız. Bu değerlendirmede 1 (Kötü ), 2 (Orta), 3 (İyi), 4 (Çok iyi) değerlerinden birini işaretleyerek kendinizi değerlendiriniz. Değerlendirme sonunda başarısız olduğunuz işlemleri tekrar uygulayınız. 83

90 CEVAP ANAHTARLARI CEVAP ANAHTARLARI ÖĞRENME FAALİYETİ-1 CEVAP ANAHTARI 1 Faz 2 Güç 3 B 4 D 5 C 2 2 Q = S 6 P 2 Q = S P 7 Faz farkı ÖĞRENME FAALİYETİ-2 CEVAP ANAHTARI Güç kat 1 sayısı 2 Aktif güç 3 Doğru 4 P=U.I.cosφ 5 Yanlış PToplam = 6 3. P1 PToplam = 7 PR + PS + PT

91 ÖĞRENME FAALİYETİ-3 CEVAP ANAHTARI Elektrik 1 sayacı Kalın kesitli az sarımlı 2 ince kesitli çok sarımlı Reaktif 3 sayaç Gündüz- 4 puant- gece 5 Doğru 6 Yanlış 7 Kartlı 85

92 ÖNERİLEN KAYNAKLAR ÖNERİLEN KAYNAKLAR Resmi İnternet adresleri Ölçü Aletleri ve Elektrik Sayaçları Üretim Firmalarının İnternet Siteleri ve Katalogları 86

93 KAYNAKLAR KAYNAKLAR Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği, EMO Yayını, Ankara, Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği, EMO yayını, Ankara, Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği, EMO Yayını, Ankara, YAVAŞ Hakan. Öğr.Gör, Ölçme Tekniği Ders Notları, Bursa, DOĞRU A. M. NACAR, Elektrik Meslek Resmi, Has Ofset, Kahramanmaraş, DOĞRU A. M. NACAR, Elektrik Tesisat Planları Sözleşme Keşif ve Planlama - Elektrik Projeleri, Has Ofset, Kahramanmaraş NACAR M. Elektrik Elektronik Ölçmeler, Color Ofset, İskenderun, NACAR M. Laboratuvar, Color Ofset, İskenderun, NACAR M. Atelye, Color Ofset, İskenderun, NAYMAN M. Elektrik laboratuvarı 3 4, Özkan Matbaacılık, Ankara, ALACACI, Elektrik ölçme ve laboratuvarı, Color Ofset, İskenderun, DOĞRU Ali, Göksun, METEM Laboratuvar Ders Notları Firma katalogları Kaan Elster Köhler Mke Federal Viko Firma internet siteleri