Elektrikle Enerji  Dağıtım kitaplarında sadece isminden bahsedilen, TEK,İller Bankası,TEDAŞ gibi kuruluşlarda sadece birkaç tablo bilgileri ile geçiştirilen ağaçlık yerlerde ağaçların kesilmemesi, arıza adetlerinin asgariye indirilmesi,tesis ve işletme kolaylığı nedeniyle hemen hemen ülkemizin her tarafında gerek elektrik idareleri ile üçüncü

kişilerce çok kullanılan  Yeni adıyla AER  esi adıyla’’ ALPEK ‘’  Askı Telli Plastik İzoleli Alimunyum iletkenlere ait   toplu bilgiler aşağıda belirtilmiştir.

        Faz nötr al götür anlayışı ile iletken tertibini belirlemeden önce kablo kesitinin akım taşıma, gerilim düşümü, faz toprak kısa devre hesabı yapılarak kesit belirlenmeli,selektvite kontrolü yapılarak hat sonunda meydana gelebilecek bir faz-toprak arızasında  hat başına konulacak sigortanın devreyi kesip kesmemesi kontrol edilmelidir.

        Ayrıca direk seçiminde   buz yükü bölgelerine göre Elektrik Kuvvetli akım Tesisleri Yönetmeliğinde belirtilen (varsayım ) faraziyelerin en kötü şartlarına göre  gerilmesi hesaplanmalı ve direk tipi bu değere göre seçilmelidir.Ayrıca bu yönetmeliğe göre direk açıklıkları  sınırlandırılmış olup 60 m aşılmamalıdır.Ayrıca sehimleri yapılacak sehim hesaplarına göre verilmeli,AER kablo montajlarında  mutlaka imalatçı firmaların montaj resimlerinde belirtilen aksesuar malzemelerin kullanılmasına dikkat edilmelidir.

Not:Çizelge ve tablolar yazı sonundaki linkte verilmiştir.

      2-ALPEK® KABLO KESİTİNİN BELİRLENMESİ

 

             2.1-Gerilim Düşümüne Göre Kesit Belirlenmesi

 

             Tek Fazlı Hatlar                             %e =k_1.10^-7.W.L

                                                                     k₁=P_f.100/S_f.V² + P_n.100/S_n.V²

 

 

              Üç Fazlı Hatlar                               %e = k₃.10^-7.W.L

                                                                      k₃ =P_f.100/S_f.U²

 

              e =yüzde olarak gerilim düşümü

              P_f = 0.028264 ohm.mm²/m (Faz iletkeni öz direnci)

              P_n = 0.03280 ohm mm²/m (Nötr iletken öz direnci)

              W = watt (çekilen yük)

              L = metre  (hat uzunluğu)

              V = 220 volt (Faz-Nötr Gerilimi)

              U = 380 volt (Fazlar arası gerilim)

      &nb
sp;       S_f=mm² (Faz iletken kesiti )

              S_n= mm² (Nötr iletken kesiti)

 

 

                       ÇİZELGE-4

                       Gerilim  düşümü hesaplaması için k₁  ve k₂ katsayıları

 

Faz iletken kesiti (mm2)	k1	k3
16	100.74	19.57
25	63.59	12.23
35	42.72	7.83
50	30.24	5.59
70		3.91
95		2.79
120		1.63

 

 

 

 

 

 

 

             2.2- Müsaade Edilen Akım Yüküne  Göre Kesit Belirlenmesi

 

ÇİZELGE-2’de ALPEK kablolarla ilgili  elektriksel ve muhtelif  çevre   sıcaklıklarına ve 1.4- Elektriksel Özellikler  bölümünde  belirtilen şartlara    uygun  olarak müsaade  edilecek en büyük  yük akımı ve koruyucu sigorta  anma        akımı değerleri gösterilmiştir.

 

        

 

    3- ALPEK KABLOLARDA SALGI HESABI

 ALPEK Kablolarda salgı hesapları aynen çıplak iletkenli  hatlarda olduğu gibi ve ELEKTRİK KUVVETLİ  AKIM TESİSLERİ YÖNETMELİĞİ  Madde 46 ve madde  47 çerçevesinde  yapılmaktadır

      Hava hatlarının mekanik hesaplarında göz önüne alınacak varsayımların kullanılacağı bölgeler ile bu  bölgelere ilişkin buz yükleri  ve en düşük en yüksek ortam sıcaklıkları ÇİZELGE -5’de gösterilmiştir.Ayrıca bu bölgeleri gösteren harita eklidir.

       ÇİZELGE-5

        Bölgelere göre kablo için ek buz yükü

        P_b =k.√ D_m (kg/m)

        D_m(
mm) TS11654’e göre en büyük dış çap veya hesap çapı

        

Buz Yükü Bölgesi	Ortam Katsayısı   k	Ortam Sıcaklığı   0C
		tmin	tmax
I	0	-10	+50
II	0,2	-15	+45
III	0,3	-25	+40
IV	0,5	-30	+40
V	1,2	-30	+40

 

ELEKTRİK KUVVETLİ AKIM TESİSLERİ YÖNETMELİĞİ Madde 48 ‘de belirtilen, kabloya dik yönde gelen ek rüzgar yükü şartları ÇİZELGE 6’da gösterilmiştir.

       ÇİZELGE-6

 ALPEK Kabloya dik ek rüzgar yükü varsayımları

 D_w(mm):Rüzgar çapı (TS11654)veya Hesap çapı

                                 

Pw100=c.p.Dw.10-3    (kg/m)
Dw            mm	c	p   kg/m2
Dw<12,5	1.2	44
12,5      <Dw<       15,8	1.1	44
Dw>15,8	1	44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Belirtilen şartlara uygum olarak ALPEK  Kablolar için hesaplanan ek buz ve rüzgar yükleri ÇİZELGE-7 ve ÇİZELGE-8 ‘de gösterilmiştir.

    

    Hesaplarımızda TS11654’de belirtilen  D_mve D_w  kablo çapları hesaplanandan daha büyük olduğu için ek buz ve ek rüzgar yükü hesaplarında  standardın ön gördüğü değerler  esas alınarak gerçekleştirilmiştir.

 

 İslendiği takdirde D_h hesap çapı ile benzer işlemler yeniden yapılabilir.Mekanik hesaplarda kullanılacak D_h hesap çapı ile ilgili faz ve nötr iletkenleri  çapları ÇİZELGE-9’da belirtilmiştir.

 

 

 ÇİZELGE-9

ALPEK Kablo Faz ve Nötr İletken Çapları

Kesit(mm2)	10	16	25	35	50	70	95	120
Faz Çapı df  (mm)	6,3	7,2	8,7	10,1	11,3	13,3	–	16,8
Nötr Çapı dn (mm)	3,9	4,9	5,9	6,9	8,1	9,7	11,4	–

 

Üç fazlı ALPEK Kablolar için:D_h = 2.d_f + d_n

Tek fazlı ALPEK kablolar için: D_h = d_f + d_n

 

   3.1-Kablo Hakkında Genel Değerler

    

 Nominal Gerilim                                :U = 750 Volt

 

Azami Özgül Direnç

a)Faz iletkeni                                       :p_f = 0.028264 ohm.mm²/m

b)Nötr iletkeni                                     :p_n = 0.032800 ohm.mm²/m

 

Askı Teli Elastisite Modülü

a)İlkel                                                   :E_i  = 5000 kg/mm²

b)Nihai                                                  :E_n = 6100 kg/mm²

 

Askı teli  ısı uzama katsayısı                 :β = 23×10^-6 1/  ^oC

Askı teli minimum kopma dayanımı     :ό_min = 30kg/mm²

Askı teli maksimum kopma dayanımı   :ό_max  = 12 kg/mm²

Askı teli maksimum kuvveti                  : T_max = ό_max.S

Askı teli kesiti                                        : S (mm²)

 

Askı Teli  Emniyet  Faktörü                   : n = ό_max /ό_min = 12/30 =< u>%40 <%45

 

 

 

ELEKTRİK KUVVETLİ AKIM TESİSLERİ YÖNETMELİĞİ Madde 46 a.1’e göre hava hatlarında kullanılacak iletkenlerin  en büyük çekme zorlanmaları iletkenin kopma dayanımının %45’ini geçmeyecektir.

 Madde 46 a.2 ALPEK kabloların yalıtılmış olmaları genelde  50m’yi geçmeyen alçak gerilim hava hatlarında kullanılmaları nedeni ile dikkate alınmamıştır.

 

 3.2-Genel Tanımlar

  3.2.1- Maksimum Menzil (a_max) :Bir direğin  bir tarafında olabilecek en büyük açıklıktır.

 3.2.2-Ruling Menzil (Birim açıklık a_r):İki durdurucu direk arasında taşıtıcı direklerden oluşan hat bölümü için aşağıdaki formüle göre hesaplanır.Bu menzil kritik açıklık ve değişik haller denkleminin  çözümünde kullanılır.

     

Ar = 2√(a13 + a23 + …. + an3) / (a1 + a2+ …. a n)

     

 

 

 

Birim açıklık sınırları arsındaki diğer açıklıklar için salgı, salgı çizelgelerinden alınan f_r salgı değerleri a_n açıklığı için salgı aşağıdaki formüle göre hesaplanır.

 

Fn = fr.(an/ar)2

 

3.2.3-Kritik Menzil (a_kr): Enerji taşıma hatlarında maksimum dayanım ya ek yüklü  durumda  ya da en düşük ortam sıcaklığında  t_min ‘de oluşur. En büyük dayanımın  oluştuğu bu iki durumu ayıran öyle bir menzil vardır ki bu menzile kritik menzil denir.Formüle göre hesaplanır.

 

   

Akr = 2.Tmax 2√6.β.(tn-tmin)/Pn2-P12)

a _kr>a _r ise: en büyük gerilme  t_min ‘de oluşur.

a _kr<a _r ise: en büyük gerilme ek yüklü durumda oluşur.

 

ÇİZELGE-10’da Bölgelere ait kritik açıklık hesaplaması ile ilgili değerler,şartlar,formüller ve kablo kesitlerine göre hesaplanan açıklıklar gösterilmiştir.

 

3.3-Salgı Hesaplarına Ait Örnek

Örnek olarak en çok kullanılan  kesit olan 3×70-1×16+(95)mm²’lik ALPEK Kablo Tipi seçilmiş ve Bölge I (Buz yükü=0)ve Bölge III şartlarına göre,ilkel ve nihai şartlarda dikkate alınarak muhtelif açıklık ve sıcaklıklar için hesaplanan sargı ve germe kuvvetleri ÇİZELGE-12 ve ÇİZELGE-13’de gösterilmiştir.Diğer bölgeler için benzer şekilde hesaplanabilir.

Ortam ısısının değişmesi ek yük diye adlandırdığımız rüzgar ya da buz yükünün ayrı ayrı tesir etmesi halinde iletken veya kabloda termik veya mekanik uzamalar olmaktadır.Bu neden ile  hem iletken hesapları ve hem de  direk hesapları bakımından iletkenin muhtelif kritik durumlardaki gerilme kuvvetlerinin ve salgılarının bilinmesine gerek vardır.Bu değişikliklerin hesaplanmasında değişik haller  denklemi kullanılır.

3.3.1-Değişik Haller Denklemi

Denklem ile ilgili genel formül aşağıda belirtilmiştir.

T₁           (1.hal)                kg                Germe  Kuvveti

T₂           (2.hal)                kg                 Germe Kuvveti

P₁           (1.hal)                kg/m             Yük

P₂           (2.hal)                kg/m              Yük

t₁                     (1.hal)               ⁰C                 Sıcaklık

t₂             (2.hal)               ⁰C                 Sıcaklık

E_i            5000                 kg/mm²          İlkel Elastisite Modülü

E_n            6100                 kg/mm²          Nihai Elastisite Modülü

β              23.10^-6                 1/⁰C               Sıcaklık Katsayısı

S                                       mm²              Askı teli kesiti

a _r                                      m                  Direkler arası birim açıklık

 

3.3.1.1-İlkel Hal               

Bu hal  yeni tesis edilen kablo için geçerlidir.Kablonun hiçbir  gerilmenin etkisi altında kalmamış olması nedeni ile hesaplarda Elastisite Modülü E_i=5000kg/mm² olarak alınır.

3.3.1.2-Nihai Hal

Kablolarda gerilmeler  en büyük değerlere ulaştıktan sonra malzemenin özellikleri nedeni ile  askı telinde kalıcı bir uzama bulunmakta ve dolayısı ile bilhassa rüzgar yüklü hallerde,maksimum salgıla
r daha büyük olmakta ve sonuçta direk boyu hesaplarını etkilemektedir.

Bu haller için hesaplar Elastisite Modülü E_n =6100 kg/mm² kabul edilerek yapılır.

3.3.1.3-Salgı

Salgılar genel olarak birim  açıklıklar için aşağıdaki formülle hesaplanır.

 

f= ar2.P / 8.T

                     

 

f               m                    Salgı

a _r             m                    Birim açıklık

P              kg/m               Yük

T              kg/m               Germe kuvveti

 

 

 

3.4-3×70 + 1×16 + 95 ALPEK Kablo Salgı Hesapları

3.4.1-Bölge I

3.4.1.1- Kabloya Ait Değerler Ve Hesaplar

 

D_m= 41mm              En büyük dış çap(ÇİZELGE 1)

D_w= 41mm              Rüzgar çapı (ÇİZELGE1)

P_k=1,090 kg/m        Birim ağırlık (ÇİZELGE 1)

β =23.10^-6 1/⁰C         Askı Teli Isı uzama katsayısı

ό_min= 30 kg/mm²       Askı teli minimum kopma dayanımı

ό_max=12 kg/mm²       Askı teli maksimum dayanım

S= 95  mm²              Askı teli kesiti

T_max=ό_max . S=12.95 =1140 kg    Askı teli maksimum kuvveti

 

P_b= k.√D_m = 0.√41= 0 kg/m    Ek buz yükü k=0 ÇİZELGE 5 ve 8)

P_w100= c.p.D_w.10^-3=1.44.41.10^-3=1.804  kg/m    Ek rüzgar yükü  % 100

                                                                                        (ÇİZELGE 6 VE 7)

P_kw100=√P_k² + P_w100²=√1.090²+1.804²=2
.108 kg/m Ek %100 rüzgar yüklü kablo birim ağırlığı (ÇİZELGE 8)

P_w60=0,6.P_w100=0,6.1,804=1.082 kg/m Ek rüzgar yükü %60 (ÇİZELGE 7)

P_kw60=√P_k² + P_w60²=√1.090² +1.082²=1.536 kg/m Ek%60 rüzgar yüklü kablo birim ağırlığı (ÇİZELGE 8)

 

3.4.1.2-Kritik Açıklık

 

a_kr=2.T_max.²√6.β.(t_n-t_min)/(p_n²-p₁²)(ÇİZELGE 10)

a_kr=2.1140.√6.23.10^-6.(5-(-10))/(2.108²-1.090²)=57.49=58m (ÇİZELGE 10)

 

a_kr=58>a_r=20 ile 58 m arasındaki birim açıklıklar için  ό_max t_min=-10⁰C’de oluşur.

a_kr=58<a_r=58 ile 70 m arasındaki birim açıklıklar için  ό_max+5⁰C+P_kw100 halinde oluşur. (ÇİZELGE 12-B1)

 

 

 

3.4.1.3-Kritik Sıcaklık

t_kr=[ό_max (P_kw100 –P_k)/E.β.P_kw100]+5

t_kr=[12.(2.108-1.090)/5000.23.10^-6.2.108]+5=55.4⁰C (ÇİZELGE 11-İlkel Hal)

t_kr=[12.(2.108-1.090)/6100.23.10^-6.2.108]+5=46.3⁰C (ÇİZELGE 11-Nihai Hal)

t_kr=55.4⁰C >t_max0+50⁰C olduğu için en büyük salgı İlkel Hal durumunda (E_i=5000 kg/mm²)P_kw100 (%100 rüzgar yükü)+5⁰C’de oluşmaktadır.                  

                                                                                                   (ÇİZELGE12-B1)

t_kr=46.3⁰C< t_max=+50⁰C olduğu için en büyük salgı Nihai Hal durumunda (E_n=6100 kg/mm²) t_max=+50⁰C ‘de oluşmaktadır.

  Direk boyu seçiminde bu durum dikkate alınmalıdır. (ÇİZELGE 12-B2)

 

 

3.4.1.4-Birim açıklık a_r = 50 m için

Değişik haller denkleminde  kablo ile ilgili değerler yerine konulursa,birim açıklığın kritik açıklıktan küçük olması (50 <58 m)nedeni ile en büyük gerilme t_min=-10⁰C’de oluşmaktadır.

    Bu duruma göre:

T2-1140=5000.95.502 [(1,09/T2)2-(1,09/1140)2]- 5000.95.23.10-6.(t2-(-10))                                24

 Formüldeki T₂ değeri t₂ sıcakl
ığını değişimiyledenklemi gerçekleştirecek şekilde çözüldüğünde,elde edilen T₂ değerleri salgı formülünde yerine konur.

                     

f=502.1,90/8.T2

Değişik haller denkleminde 50 m birim açıklık için t₂ sıcaklığının  değişimine göre deneme yolu ile hesaplanan T₂ Germe Kuvveti ve f_t salgıları  İlkel hal durumu için aşağıda gösterilmiştir:

T2     0C	T2   kg	T2   Cm
-10	1.140	30
-5	1.090	31
0	1.040	33
+5	991	34
+10	942	36
+15	895	38
+20	849	40
+25	803	42
+30	760	45
+35	717	48
+40	677	50
+45	638	53
+50	602	57

 

 

 

İlkel Hal durumunda diğer birim açıklıklar sıcaklıklar  için hesaplanan germe kuvveti ve değerleri Buz yükü olmayan 1.Bölge için ÇİZELGE 12 B3 ve B4 bölümlerinde gösterilmiştir.Kritik açıklık durumuna göre En Büyük Gerilmenin etkili olduğu durumlar ve salgıları ÇİZELGE 12-B1 bölümünde gösterilmiştir.

 Kritik sıcaklık durumuna göre etkili olan en büyük salgı, Nihai hal durumuna göre hesaplanmıştır. ÇİZELGE 12-B2 bölümünde bu değerler verilmiştir

Direk boylarının seçiminde en büyük salgıyı veren durum dikkat alınmalıdır.

 

 

 

 

 

 3.4.2-Bölge III

3.4.2.1-Kabloya Ait Değerler ve Hesaplar

 

D_m=41mm                     En büyük dış çap (ÇİZELGE 1)

D_w=41mm                     Rüzgar çapı (ÇİZELGE 1)

P_k=1.090 kg/m              Birim ağırlık (ÇİZELGE 1)

β=23.10^-6 1/⁰C             Askı teli ısı uzama katsayısı

ό_min=30 kg/mm²           Askı teli minimum kopma dayanımı

ό_max=12 kg/mm²           Askı teli maksimum dayanım

S=95 mm²                     Askı teli kesiti

T_max=ό_max.S=12.95=1140 kg     Askı teli maksimum kuvveti

 

P_b=k.√D_m=0,3.√41=1,92kg/m        Ek buz yükü k=0,3 (&Cce
dil;İZELGE 5 ve 8)

P_kb=P_k+P_b=1,090+1.921=3.011kg /m

 

P_w100=c.p.D_w10^-3=1.44.41.10^-3=1.804 kg/m Ek rüzgar yükü %100      

                                                                                                (ÇİZELGE 6 ve 7)

P_kw100=√P_k²+P_w100²=√1.090²+1.804²=2.108 kg/m     Ek %100 rüzgar yüklü kablo birim ağırlığı       (ÇİZELGE 8)

 

P_w60=0,6.P_w100=0,6.1,804=1,082 kg/m Ek rüzgar yükü %60(ÇİZELGE 7)

P_kw60=√P_k²+P_w60²=√1.090²+1.082²=1.536 kg/m  Ek %60 rüzgar yüklü kablo birim ağırlığı  (ÇİZELGE 8)

3.4.2.2- Kritik Açıklık 

a_kr=2.T_max.²√6.β(t_n-t_min)/(P_kb²-P_k²) (ÇİZELGE 10)

a_kr=2.1140.√6.23.10^-6.(-5-(-25))/(3.011²-1.090²)43 m (ÇİZELGE 10)

 

a_kr=43>a_r=43-20 m birim açıklıklar için  ό_max t_min=-25⁰C ‘de oluşur.

a_kr=43<a_r=43-70 m birim açıklıklar için ό_max -5⁰C + P_kb’de oluşur.     

                                                                                           (ÇİZELGE 13-B1)

3.4.2.3-Kritik Sıcaklık

t_kr=(ό_max).P_b/E.β.P_kb)-5

t_kr=(12.1,921/5000.23.10^-6.3,011)-5=61.6⁰C(ÇİZELGE 11-İlkel Hal)

t_kr=(12.1,921/6100.23.10^-6.3.011)-5=49.6⁰C (ÇİZELGE 11-Nihai Hal)

t_kr=+61.6>t_max=+40⁰C  olduğu için en büyük salgı İlkel Hal durumunda  (E_i=5000 kg/mm²)-5 ⁰C+P _kb oluşmaktadır.(ÇİZELGE 13-B1)

t_kr=+49.6>t_max=+40⁰C  olduğu için en büyük salgı Nihai Hal durumunda (E_n=6100 kg/mm²)-5⁰C+P_kb oluşmaktadır.(ÇİZELGE 13-B2)

Direk boyu seçiminde bu durum dikkate alınmalıdır.(ÇİZELGE 13-B1)

 

 

  3.4.2.4-Birim açıkık a_r =50 m için   

Değişik haller denkleminde kablo işle ilgili değerler yerine konulursa,birim açıklığın kritik açıklıktan büyük olması(50 m > 43 m) nedeni ile en büyük gerilme -5⁰C+P_kb oluşmaktadır

Bu duruma göre :

            

T2-1140=5000.95.502    [(1,09/T2)2-(3,011/1140)2]-5000.95.23.10-6.(t2-(-5))                      24

Formüldeki T₂ değeri t₂ sıcaklığını değişimi, ile denklemi gerçekleştirecek şekilde çözüldüğünde,elde edilen T₂ değerleri salgı formülünde yerine konur.

 

f=502.1,09/8.T2

 Değişik haller denkleminde 50 m birim açıklık için t₂ sıcaklığının değişimine göre  deneme yolu ile hesaplanan T₂ Germe kuvveti ve f_t salgıları İlkel Hal durumu için aşağıda gösterilmiştir:

T2  0C	T2    kg	ft     cm
-25	1065	32
-20	1016	34
-15	967	35
-10	919	37
-5	872	39
0	826	41
+5	782	44
+10	739	46
+15	697	49
+20	658	52
+25	620	55
+30	585	58
+35	551	62
+40	520	66

 İlkel Hal durumu için diğer birim açıklıklar ve sıcaklıklar için   hesaplanan germe kuvveti ve değerleri:

III Bölge için ÇİZELGE 13 B3 ve B4 bölümlerinde gösterilmiştir.

Kritik açıklık durumuna göre En büyük gerilmenin etkili olduğu durumlar ve salgıları ÇİZELGE 13 B1 bölümünde gösterilmiştir.

Kritik sıcaklık durumuna göre etkili olan en büyük  salgı Nihai Hal durumuna göre hesaplanmıştır.(ÇİZELGE 13 B2 bölümünde bu değerler verilmiştir.

Direk boylarının seçiminde  en büyük salgıyı veren durum dikkate alınmalıdır.

 

 

4-DİREK SEÇİMİ

Örnek olarak  salgı hesapları yapılmış olan 3×70+16(95)mm² ALPEK kablonun I ve III Bölgelere göre  ve 50 m birim aralık için  “ağçaç direkler” üzerine tesisi edildiği kabul edilmiştir.ENERJİ VEKAYNAKLAR BAKANLIĞI’nın onaylamış olduğu  “KÖY ELEKTRİFİKASYONU  PROJE TİPLERİ” kitabından bu direklere ait mekanik değerler  direk seçimi için esas alınmıştır.,

4.1-Direk Boylarının Tesbiti

 

BÖLGE		I	III	NOTLAR
Tepeden Mesafesi	cm	15	15
Askı takım boyu	cm	15	15
En büyük salgı	cm	64		ÇİZELGE 12 B2
			83	ÇİZELGE 13 B2
Emniyet Mesafesi	cm	500	500	ÇİZELGE 3
Temel derinliği	cm	140	140
En az direk boyu	cm	734	753
Seçilebilecek direk	cm	800	800

Çıplak iletkenli hatlar için en kısa direk boyu 9 m olduğu bilindiğine göre, ALPEK Kablo kullanmakla direk boylarının kısalması dolayısı ile en az %10 bir ekonomi temin etmek mümkündür.

Ülke ormanlarımızdan temin edilebilen ağaç direk boylarının genellikle 8 m olması kendi orman ürünlerimizi  kullanma imkanı vereceği gibi,dış alımlara gerek bırakmamaktadır.

Diğer taraftan,gerekli direk boyu ile  seçilebilen direk boyu arsındaki fark   hat takviyelerinde aynı direklerin zorlanmadan kullanılabileceğini göstermektedir.

4.2-Taşıyıcı Direk Seçimi

Normal taşıyıcı direkler,hatta dik yönde tesir eden rüzgar yüklerine göre seçilirler.

4.2.1-Kabloya Gelen Birim Rüzgar Yükü

ÇİZELGE 7 ‘den 3×70+16+(95) mm² ALPEK kablo için:

P_w100=1.804 kg/m alınacaktır.

4.2.2-Rüzgar Menzili

a_w=Z/P_w100 olarak  tarif edilir.

Z=P_d-W_d

a_w:Rüzgar Menzili(m)

Z:Direk Rüzgarlı Tepe Kuvveti(kg)

P_w100:Kabloya gelen birim rüzgar yükü(kg/m)

P_d:Direk tepe kuvveti

W_d:Direği etkileyen rüzgar yükünün tepeye indirgenmiş değeri

       Askı takımı veya izolatörünün direk üstüne monte edilmesi dolayısı ile etkileyen rüzgar yükleri ihmal edilmiştir.

Direk boyu 9 m için KÖY ELEKTRİFİKASYON PROJE TİPLERİ’nden alınan,direk tiplerine göre alınan (Z) rüzgarlı tepe kuvvetleri değerler ve  hesaplanan  rüzgar menzili ÇİZELGE 14’de gösterilmiştir.

8 m direk için değerler bulunamadığından,ayrıca 9 m göre direk seçimini karşılayan tiplerin 8 m direkler için emniyetle kullanılacağı düşünülerek değerlendirme 9 m’lik direklere göre yapılmıştır.

ÇİZELGE 14

Ağaç direkler için (P_d)Tepe kuvveti,(Z)Rüzgarlı tepe kuvveti,(a_w)Rüzgar menzili

(*)3×70+16+(95) ALPEK kablo için:

Direk      Tipi	Pd  Tepe  Kuvveti    (kg)	Z Rüzgarlı Tepe Kuvveti    (kg)	Tepe     Dip       Çapı   (cm)	Direk     Hacmi    (m3)		Aw Rüzgar Menzili   (m)	T  Temel Derinliği   (m)
TEK DİREK
T2	98	77	12/17	0.182		42.73	1,40
T3	116	93	13718	0.205		51.61
T4	136	112	14/19	0.230		62…15
T5	159	134	15/20	0.256		74.36
T6	184	154	16/21	0.284		85.46
T7	212	184	17/22	0.313		102.11
T8	242	212	18/23	0.343		117.65
T9	275	244	19/24	0.375		135.41
T20	310	278	20/25	0.408		154.27
ÇİFT DİREK
Ç2	294/196	231/154	12/17Ç	0.364		128/85	1,40
Ç3	348/234	279/186	13/18Ç	0.410		155/103
Ç4	408/272	336/224	14/19Ç	0.460		186/124
Ç5	477/3189	402/268	15/20Ç	0.512		223/149
Ç6	552/368	462/308	16/21Ç	0.568		256/171
Ç7	636/424	552/368	17/22Ç	0.626		306/204
Ç8	726/484	636/424	18/23Ç	0.686		353/235
Ç9	825/550	732/488	19/24Ç	0.750		406/271
Ç20	930/620	834/556	20/25Ç	0.816		463/344

50 birim aralık için taşıyıcı direk olarak Rüzgar Menzili 50 m daha büyük olan direkler kullanılabilecektir ÇİZELGE 14’den görüleceği gibi T3 tipi direk kullanım için uygundur

4.3-Köşe Direkleri:Kabloların en büyük germe kuvvetlerinin köşe açısını değerine göre oluşan bileşkesine göre hesaplanır ve direk tepe kuvvetlerinin  bu yükü taşımaları istenir.Köşe direklerine etki eden  bileşkenin hesaplanması için kullanılabilen açı katsayıları ÇİZELGE 15’de gösterilmiştir.

 

 

A=P.2.cos(B/2)=P.n

 

 

 

A:Direği etkileyen Bileşke Kuvvet(kg)

T_max:İletkenin en büyük gerilme kuvveti(kg)

B:İletkenler arası köşe açısı(⁰)

n:Açı katsayısı

ÇİZELGE 15

Köşe Direk Hesapları İçin Açı Faktörü

(*):(*)3×70+16+(95) ALPEK Kablo için (T_max=1140kg)

(1):Ağaç direk kullanma imkanı yoktur.lenteleme yapılmalı  veya demir direk kullanılmalıdır.

 

B  Açı    (0)	Açı  Kat  Sayısı   n	A(*)       kg	Direk   Tipi	B  Açı      (0)	Aç Kat Sayısı   n	A(*)        kg	Direk Tipi
180	0	0	T2=>	130	0.84	958	(1)
175	0,09	103	T3=>	125	0.92	1049	(1)
170	0,17	194	T7=>	120	1.00	1140	(1)
165	0.26	296	Ç3=>	115	1.07	1220	(1)
160	0.35	399	Ç4=>	110	1.15	1311	(1)
155	0.43	490	Ç6=>	105	1.22	1391	(1)
150	0.52	593	Ç7=>	100	1.29	1471	(1)
145	0.60	684	Ç8=>	95	1.35	1539	(1)
140	0.68	775	Ç9=>	90	1.41	1607	(1)
135	0.77	878	Ç20=>	85	1.48	1687	(1)
130	0.84	958	(1)	80	1.53	1744	(1)

 

4.3.1-Taşıyıcı Köşe Direkleri

ALPEK kablolar tek askı teli ile bağlantı yapıldığı için,çıplak hatlar gibi  çok iletkenle direklere bağlanmadığından sadece Taşıyıcı Köşe Direklerinde tek askı telinin en büyük gerilmesinin köşe açısına göre oluşan bileşke dikkate alınarak seçilir.

4.3.2-Durdurucu  Köşe Direkleri

ALPEK kablolar tek askı teli ile bağlantı yapıldığı için,çıplak hatlar gibi  çok iletkenle direklere bağlanmadığından sadece Taşıyıcı Köşe Direklerinde tek askı telinin en büyük gerilmesinin köşe açısına göre oluşan bileşke dikkate alınarak veya  tel kopmasında Durdurucu direk gibi askı telinin tüm gerilmesini karşılayacak şekilde seçilmelidir.

4.4-Durdurucu Direkler

ALPEK kablolar tek askı teli ile bağlantı yapıldığı için,çıplak hatlar gibi  çok iletkenle direklere bağlanmadığından  askı tel kopması halinde sadece tek taraflı askı telinin en büyük gerilmesini  tüm  karşılayacak şekilde  seçilmelidir.

 

 

 

ÇİZELGE  15’den görüldüğü gibi tek ve çift ağaçlı direkler içinde seçmiş olduğumuz gerilme değerleri için ALPEK 3×70 +16-95 mm³ kabloyu durdurabilecek tipte  direk bulunmamaktadır. Bunun yerine ya lenteleme  yöntemi ile direkler takviye edilmesi veya bu kuvvete dayanacak demir direkler kullanılması gerekmektedir.

 4.5-Direk Seçimi Değerlendirmesi

Ağaç direklerin taşıyıcı olarak kullanılmasında büyük zorluklarla karşılaşılmamaktadır.Ancak ağaç direklerin köşe ve durdurucu olarak kullanılmaları direklerin ağaç olasının özellikleri nedeni ile mekanik gücüne göre birim aralıkların azaltılması, daha düşük kesitli kablo seçimi veya seçilmiş bulunan ό_max=12 kg/mm² değerini daha düşük tutarak direk boylarının hesaplanmasında  8 m’lik direk  için bulunan kullanılabilir direk boyundan arta kalan kısım  sehim arttırılarak değerlendirilmesi halinde daha hafif tip çift veya tek ağaç direklerin kullanılması mümkün olacaktır.

 

Metin ŞEN
İşletmeci – Elektrik Mühendisi