Kızıltepe bölgesinde tarımsal sulamada kaynaklanan gerilim dalgalanması etkilerinin asenkron motorlarda sürücü sistem kullanımı ile azaltılması

Abstract

Türkiye'nin tarımsal arazilerin çok yüksek bir oranının mevcut olduğu GAP uygulama bölgesinin sulama ağı çok yetersizdir. Bu nedenle sulama işlemi, çiftçilerin kendi olanaklarıyla kurdukları, derin kuyulardan yer altı suyunun büyük güçlü asenkron motorlar ile yeryüzüne çıkarıldığı tesislerle yapılmaktadır. Bu sulama sistemlerinde büyük güçlü asenkron motorlar kullanılmaktadır. Asenkron motorlar elektrik güç sistemlerinde iletim ve dağıtım şebekeleri için güç kalitesine, özellikle şebeke gerilimine, yüksek derecede etki eden kaynaklardan biridir Asenkron motorların elektrik kalitesi üzerindeki bu etkilerini azaltmak amacıyla sürücü sistemleri yaygınlaşmaktadır. Son yıllarda bu ihtiyacı en iyi şekilde karşılamak amacıyla sürücü sistemlerinde birçok kontrol yöntemi geliştirilmiştir. Havalandırma ve pompa gibi değişken momentli yüklerde değişken hızlı sürücüler kullanılarak sistemlerin daha verimli ve elektrik sisteminin de daha kaliteli olması amaçlanmaktadır. Bu çalışmada Kızıltepe Bölgesi çalışma bölgesi olarak seçilmiştir. Bölgenin elektrik şebeke yapısı ve enerji kalite sorunları incelenmiştir.Bölgedeki bir sulama sistemi ele alınarak tesisindeki kullanılan pompa-asenkron motor grubu MATLAB/Simulink'te modellenmiş ve benzetim çalışması yapılmıştır. Benzetim çalışmalarında bozulan şebeke geriliminin asenkron motorun performansı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Kızıltepe Bölgesindeki transformatör merkezlerinden alınan gerilim ölçüm sonuçları benzetimlerde kullanılmıştır. Motor-pompa grubu bozuk şebeke gerilimine doğrudan ve farklı tip değişken hızlı sürücüler (VSD) üzerinden bağlanarak motor çıkış parametreleri incelenmiş olup sonuçlar sunulmuştur. Sonuçlara bağlı olarak şebeke geriliminde dalgalanmayı azaltma yönünde asenkron motor sistemlerinde alınabilecek önlemler tartışılmıştır.

Irrigation network of GAP's range of application in which high rate of Turkey's agricultural land exists is insufficient. Therefore irrigation process is made in facilities that farmers have established with their own possibilities and , groundwater from deep wells is removed to earth with a big powerful asynchronous motors. Large powerful induction motors are used in these irrigation systems. Induction motors in electric power systems is one of the sources which affects power quality for the transmission and distribution networks, especially mains voltage in a high degree. Drive systems become widespread in order to reduce the effects of induction motors on the electrical quality. In recent years, many control methods have been developed in the drive system in order to serve this purpose in the best way. It is intended to have more efficient system and better quality of the electrical system by using variable speed drives in variable torque loads such as ventilation and pumps. In this study Kızıltepe region was selected as the working zone . The region's electricity grid and power quality problems were examined. By handling a irrigation system in region, induction motor -pump group which was used in facilities was modelled in MATLAB / Simulink and simulation studies were backed. In simulation studies, the effects of deterioration network voltage were investigated on the performance of induction motors. Voltage measurement results which were taken from the centres of the transformer in Kızıltepe region were used in simulations. Motor output parameters were examined by connecting with motor - pump group and different types of corrupt directly to the mains voltage variable speed drives (VSD) and the results are presented. . Depending on the results, precautions which can be taken in the asynchronous motor systems to reduce the wave in mains voltage were discussed.