Enerji Iletim Hatları Problemleri / Prof. Dr. Irfan Güney - Prof. Dr. Selim Ay - Birsen Yayınevi

İÇİNDEKİLER

ÖNSÖZ ..........................................................................................................................vii

SEMBOL LİSTESİ........................................................................................................... ix

KISALTMALAR LİSTESİ...................................................................................................xii

KAVRAMLAR LİSTESİ.............................................................................................................xiv

1.0 İLETKENLER VE EK YÜKLER................................................................................................. 1

1.1. Teorik Bilgi..............................................................................................................................1

1.1.1. Enerji İletimi ........................................................................................................................1

1.1.2. Yeraltı Kabloları .................................................................................................................4

1.1.3. Hava Hattı İletkenleri..........................................................................................................7

1.1.4. Ek Yükler............................................................................................................................11

1.2. Çözümlü Problemler [19].........................................................................................................20

1.3.Ek Problemler [98]....................................................................................................................32

2.0 İLETKENLERDE SEHİM VE GERİLME ................................................... 56

2.1. Teorik Bilgi..............................................................................................................................56

2.1.1. Simetrik Direk Açıklığında Sehim ve Gerilme...................................................................56

2.1.2. Asimetrik Direk Açıklığında Sehim ve Gerilme.................................................................58

2.2. Çözümlü Problemler [35].........................................................................................................66

2.3. Ek Problemler [97]...................................................................................................................92

3.0 DEĞİŞEN ORTAM KOŞULLARININ
SEHİM VE GERİLME ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ.............................................................................. 114

3.1. Teorik Bilgi..............................................................................................................................114

3.2. Çözümlü Problemler [19].........................................................................................................118

3.3. Ek Problemler [65]..................................................................................................................130

4.0 ENERJİ İLETİM HATLARINA İLİŞKİN ÇEŞİTLİ KONULAR .......................................................... 146

4.1. Teorik Bilgi..............................................................................................................................146

4.1.1. Enerji İletim Sisteminin Kuruluş Maliyeti.................................................................................146

4.1.2. Hatların Kamulaştırma İşlemi.................................................................................................147

4.1.3. Zincir İzolatörlerin Kirlenmesi ................................................................................................149

4.1.4. Direklerin Topraklanması ...................................................................................................153

4.1.5. Enerji İletim Hatlarına Etki Eden Yıldırım Darbesi ...........................................................154

4.1.6. Hava Hatlarının Akım Taşıma Kapasitesi ..........................................................................156

4.1.7. Sürekli İşletmeye İlişkin Hesaplar......................................................................................158

4.1.8. Geçici İşletmeye İlişkin Hesaplar .......................................................................................174

4.1.9. per-unit Büyüklükler...........................................................................................................181

4.1.10. Enerji İletim Hatlarındaki Güç Kayıpları...........................................................................185

4.1.11. Enerji İletim Hatlarının Ekonomik Analizi........................................................................199

4.2. Çözümlü Problemler [23].........................................................................................................200

4.3. Ek Problemler [488].................................................................................................................220

5.0 ENERJİ İLETİM HATLARININ ÇEŞİTLİ
KONULARINA İLİŞKİN SORULAR VE CEVAPLARI.......................................................................... 340

5.1. Enerji İletim Hatlarının Çeşitli Konularına İlişkin Sorular [730]...................................................340

5.2. Enerji İletim Hatlarının Çeşitli Konularına İlişkin Soruların Cevapları [730] .................................372

YARARLANILABİLECEK KAYNAKLAR ....................................................................................... 398

ÖNSÖZ

   Enerji iletim hatları, bilindiği gibi bir canlının kan damarları gibidir, elektrik enerjisinin üretim noktalarından tüketim noktalarına iletilmesini sağlarlar. Ülkemizde enerji iletimi ve enerji iletim hatları ile ilgili kamu kuruluşu Türkiye Elektrik İletim Anonim Şirketi (TEİAŞ)’dır. Bilindiği gibi, Üniversitelerimizin ders programlarında da “Enerji İletimi“ ve “Enerji İletim Hatları” başlıklı/içerikli dersler yer almaktadır.

   Bu kitap, enerji iletim hatları ile ilgili temel teorik konuları ve beraberinde çok sayıda özgün problemi içermektedir. Çünkü mühendislik öğrencileri ve mühendisler için sayısal problem çözmenin önemi çok iyi bilinmektedir. Örneğin,
 Sayısal problem çözdükçe problem çözme yeteneği gelişir; öz güven artar ve bir süre sonra daha karmaşık problemlerin daha kısa sürede çözülebildiği gözlenir.  Sayısal problem çözümü bilgisayar uygulamaları için de bir kazanım sağlar.
 Problem çözme yeteneğinin gelişmesi diğer derslerin/konuların daha kolay anlaşılmasına yardımcı olur.
 Sayısal problem çözme süreci daha çok araştırma yapmaya yönlendirir.
 Mühendislik alanındaki sınav soruları genellikle sayısal problem türünde olmaktadır. Mühendislik eğitimi teorik ve uygulamalı derslerden oluştuğuna göre, öğrencilerin/okuyucuların teorik bilgi birikimlerinin ortaya çıkması, problem çözebilme yeteneklerinin sınanmasıyla anlaşılabilmektedir.

   Yazarların “Çözümlü Enerji İletim Hatları Problemleri” isimli kitabı daha önce Marmara Üniversitesi tarafından yayınlanmıştı (1994 ve 2001). Söz konusu kitapta, yazarların Marmara Üniversitesinde ve Yıldız Teknik Üniversitesinde verdikleri derslerin sınavlarında sorulmuş problemler ve çözümleri yer alıyordu. Bu kitapta ise, problem sayısı yaklaşık beş kat arttığı için tüm problemlerin çözümleriyle verilmesinin kitabın hacmini çok artıracağı değerlendirilmiştir. Bu nedenle, her bölümde temel konu anlatımının ardından önce çözümlü problemler, sonra ek problemler yer almaktadır; ek problemlerin tamamı özgündür ve cevapları da verilmiştir. Öğrenciler/okuyucular, devre teorisi, alan teorisi ve matematik temel bilgilerini de kullanarak ek problemleri rahatlıkla çözebilirler ve teorik bilgi birikimlerini kendileri değerlendirebilirler. Ek problemlerde gerekli yardımcı bilgiler de verilmiştir, ayrıca kitabın sonunda çok geniş yararlanılabilecek kaynaklar listesi yer almaktadır.

   Kitap beş bölümden oluşmaktadır, ilk dört bölüm enerji iletim hatlarının çeşitli başlıklarına ait konu anlatımlarına, açıklayıcı “Not”lara, çözümlü problemlere ve ek problemlere yöneliktir. Bölümlerin enerji iletim hatlarının temel tüm konularını kapsamasına özen gösterilmiştir. Kitabın son bölümünde ise, enerji iletim hatlarının çeşitli konularına ait özgün “sözel sorular” (730 adet) ve bu soruların “cevapları” (730 adet) yer almaktadır.

   Yüksek Lisans ve Doktora tez danışmanımız olan, bugüne kadar bilgilerinden ve görüşlerinden her zaman yararlandığımız değerli hocamız Prof. Dr. Nesrin TARKAN’a teşekkür ederiz.

Kitabın elektrik ve elektrik-elektronik mühendisliği öğrencilerine, ilgili mühendislere ve tüm okuyuculara yararlı olmasını dileriz.

İrfan GÜNEY              Selim AY Şubat

                 2017, İstanbul