elektrik ağları

Günlük hayatın vazgeçilmez bir bileşeni olan elektrik enerjisi, devlet düzeyinde bakanlık gerektirecek düzeyde hayati öneme sahiptir. Nüfusun artması ve sanayinin gelişmesi enerji miktarına olan talebi artırmaktadır. Bu artışın doğal bir sonucu olarak elektrik şebekelerinin sürekli genişletilmesi gerekmektedir. Genel olarak elektrik enerjisi üretimi ülkelerin belirli bölgelerinde yoğunlaşmaktadır. Şebekeler yardımıyla üretilen bu elektrik, ülkenin her yerine iletilmektedir. Ülkede şehirler arasında elektrik enerjisi iletiminin sağlanabilmesi için elektrik şebekelerinin birbirine bağlanması gerekmektedir. Günümüzde kullanılan ağlar dünyanın hemen hemen her yerine bağlıdır. Bu tür elektrik şebekeleri denildiğinde, verilen elektriğin kalitesi söz konusudur. Şebekelerde voltaj dalgalanmaları veya elektrik kesintileri gibi kötü senaryoların önüne geçebilmek için bu kaliteyi her zaman belli bir seviyede tutmakta fayda var.

Güç şebekesinin yapı taşları

Elektrik şebekesinin modern versiyonu üç ana bölümden oluşur: üretim, iletim ve dağıtım. Üretim kısmı, çeşitli yapıdaki santrallerde elektrik enerjisinin üretildiği kısımlardan oluşmaktadır. Üretilen elektrik enerjisinin santral alanlarından kullanılacağı konut veya sanayi bölgelerinde bulunan trafolara iletildiği kısma iletim sistemi denir. Dağıtım trafolarından elektriğin biz kullanıcılara iletildiği kısma dağıtım sistemi denir. Bu üçlü sistemi anlamak için şebekenin ve elektriğin tarihine bakmak gerekir. Geçen yarım yüzyıldaki teknolojik gelişmelere rağmen, bugün kullanılan elektrik şebekeleri, 20. yüzyılın başlarında yaratıldıkları gibi çalışmaktadır.

Thomas Edison 1870’lerde ekonomik olarak verimli ampulü keşfettikten sonra, 1880’lerde ilk elektrik şebekesini hayata geçirdi. Bu ilkel ızgaralar doğru akımı (DC) iletiyordu ve sadece aydınlatma için kullanılıyordu. Elektrik enerjisi üretimi çok sınırlı olduğu için sadece toplumun zengin sınıfları tarafından kullanılabilmektedir. Sanayi sektöründe bile elektrik enerjisinin kullanımı pek uygun görünmemektedir. Ancak mevcut durumun aksine elektrik sadece kısa mesafelerde kullanılabiliyor. Bu mesafe sınırlaması nedeniyle üretilen elektrik sadece üretildiği bölgede iletilmekte ve kullanıcılara dağıtılmaktadır. İlk DC tabanlı şebekelerin popülaritesi bir süre sonra katlanarak arttı ve artan elektrik gücü talebi, bunun daha uzun mesafelere iletilmesini gerekli kıldı. Ancak doğru akıma dayalı şebekelerde elektriğin uzun mesafelere iletilmesinde şebekenin yapısı gereği büyük kayıplar meydana gelmektedir. Bu kayıpların ele alınması ve çözülmesi, Nikola Tesla tarafından keşfedilen alternatif akım sayesinde mümkün olmuştur. Bu teknoloji ile çalışan merkezi sistemler sayesinde elektrik kayıpları önemli ölçüde azaltılmaktadır. Elektrik dağıtım şebekesinin üretim alanlarından uzakta kurulmasının önünü açtı. Alternatif akımın keşfedilmesi ve yaygınlaşmasıyla birlikte şehirlerde ve endüstriyel alanlarda elektrik kullanım oranı önemli ölçüde artmıştır. Bir süre sonra alternatif akıma dayalı elektrik şebekelerinin yaygınlaşmasından sonra elektriğin bir bölgeden başka bir bölgeye taşınması gibi zorunlu bir süreç ortaya çıktı. Elektrik şebekelerinin (her bölgedeki) çalışma frekansları ve gerilim değerleri birbirinden farklı olduğu için bu şebekelerin birleşmesi pek de alışılmadık bir durum değil. Bu yeni sorun yeni teknoloji ile değil, enerji politikaları ve standardizasyon kurumları ile çözülmüştür. 1970’lerde Amerika, ülke genelinde elektrik frekansını 60 Hz ve voltajı 120 volt ile sınırladı. Avrupa’da bugün Türkiye için de geçerli olan 50 Hz’den 230 V’a kadar olan standart değer kullanılmaya başlandı.

kaynak:
https://www.britannica.com/technology/building-construction/Electrical-systems

yazar: bronzlaştırıcı tonik

Diğer gönderilerimize göz at

[wpcin-random-posts]

Yorum yapın