Güneş Enerjisi Santrallerinde Yapılan Topraklamalar

Merhabalar, bu yazıda güneş enerjisi santrallerinde görülen bazı topraklama çeşitlerine değineceğim.

Yapılan işlemleri öncelikle sahadaki uygulamalar üzerinden, sonra da proje üzerinden anlatmaya çalışacağım.

Projede olması gereken topraklamalar;

Panel ve konstrüksiyonların topraklama detayları.
Topraklama iletkenlerinin bağlantı detayları.
Bütün topraklama iletkenlerinin eş potansiyel barada birleştirilme detayı.
Tel çit topraklama detayı.
Yan yana olup birbiriyle irtibatı olmayan masaların da kendi aralarında topraklama detayı gösterilebilir.
Topraklama elemanlarının montaj şeklinin detayı.
Eviricilerin topraklama detayı.
Santral topraklamasının kazı kanal detayı ve bu çizimlerde kullanılan sembollerin projede bulunması gerekiyor.

Topraklamayı tanımlayacak olursak; elektrikli işletme araçlarının aktif olmayan metal kısımlarının bir iletken üzerinden toprağa iletilmesidir. Burada bahsi geçen elektrikli işletme araçları trafo, motor, ayırıcı gibi araçlardır. Aktif olmayan kısımlar ise üstünde gerilim bulundurmayan kısımlardır.

A. KORUMA TOPRAKLAMASI

Bu topraklamanın amacı, yukarıda bahsettiğimiz gibi elektrikle çalışan cihazların herhangi bir kaçak durumunda canlılara zarar vermesini engellemek. Güneş Enerjisi Santralleri de fazlasıyla topraklama örneğine sahiptir. Bunlardan bazıları;

Aydınlatma direkleri ve tel çitlere,
Trafo binalarının metal aksamlarına,
Konstrüksiyon sistemine,
Bazı projelerde panellere,
Eviricilere (İnverterler),
Kablo tavalarına

yapılan koruma topraklamalarıdır.

1. Aydınlatma Direkleri ve Tel Çitlerin Topraklanması

Santral Çevresine Döşenen Topraklama Ağı, Kamera ve Aydınlatma Kabloları

Santral Çevresinden Konstrüksiyona Giden Topraklama Ağı

Projede belirtilen ölçülerdeki galvaniz şeridi, ilk fotoğrafta da görüldüğü gibi çevresini kazdığımız santral arazisine koyduk. Bütün arazinin çevresini topraklama şeridiyle döndük. Şeridin üstünü toprakla kapattıktan sonra aydınlatma direkleri ve tel çit için bıraktığımız fazlalıkları ayarlayıp, gerekli yerlere fotoğraflarda da görüldüğü gibi montajını yaptık.

2. Trafo ve Trafo Binalarının Topraklanması

İlk iki fotoğrafta da görüldüğü gibi trafo binasının kalıpları çakıldıktan sonra beton dökülecek yerlere projeye uygun olacak şekilde topraklama şeridi çekiyoruz. Üçüncü fotoğrafta ise topraklamanın son halini görüyoruz. Binanın dört köşesine topraklama kazığını çakıyoruz. Bu kazıklara ise beton içine koyduğumuz şeritlerin uçlarını bağlıyoruz. Santral çevresini döndüğümüz topraklama şeridinden ise bir bağlantı alıp bu trafo binasının temel topraklamasına bağlıyoruz.

Ayrıca trafo binası yerine yerleştirildikten sonra binanın etrafına döndüğümüz şeridin bir ucundan bağlantı alıp, bina içindeki eş potansiyel bara ile irtibatlandırmamız gerekiyor. Bunu da 4. ve 5. fotoğrafta görüyoruz.

Bina içinde topraklama yoksa bütün hücreleri, ADP yi, bina çatısını, kapıları vb. metal aksamları topraklamalıyız. Bunlar büyük ihtimalle topraklı gelmiştir ama yine de kontrol etmekte fayda var. Çatı topraklaması genelde unutuluyor. Bazı kabul heyetindeki görevliler çatı topraklamasına özellikle bakıyor. Bunları kontrol ettikten sonra trafomuzun gövde kısmını da topraklamalıyız. (Son fotoğraf)

3. Konstrüksiyon Sisteminin Topraklanması

Bu topraklama her sıranın baş kısımlarındaki konstrüksiyonun herhangi bir ayağına yapılır. (genelde ön ayağa yapılır. Bazı yerlerde arka ayağa inverter geldiği için boş bırakmakta fayda var).

Santral çevresini galvaniz şeritle döndüğümüzü söylemiştik. Bu şeritten aydınlatma direkleri ve trafo binaları için birer bağlantı ucu bırakmıştık. Aynı işlemi konstrüksiyon içinde yapıyoruz.

Her masa birbirinden ayrı olduğu için bu masaları da 2. fotoğraftaki gibi birbiriyle irtibatlandırıyoruz.

4. Panellerin Topraklanması

Bazı projelerde detay olarak panel topraklamaları da gösteriliyor. O yüzden panelleri birbiriyle topraklayıp uç noktalardaki panellerden santralin çevresini döndüğümüz topraklamaya bir bağlantı yapıyoruz (son fotoğrafta görüldüğü gibi).

Arazide olduğu gibi çatı tipi sistemlerde de aşıklar topraklanıyor. Bunun proje üzerindeki gösterimini yukarıdaki görüntüden inceleyebiliriz.

5. İnverterlerin Topraklanması

Bizim kullandığımız inverter çeşidinde fotoğraflarda görüldüğü gibi gövde topraklaması yapılıyor. Her topraklamada dikkat edilmesi gereken nokta, bağlanılan yerin iletken olması. Fotoğraflarda da iletkenliği sağlamak için boyayı kazıdığımız görülüyor.

6. Tavaların Topraklanması

Bazı projelerde tavaların her birleşim yerine topraklama yapılır. Bazılarında ise bu detay projelerde çizilmez ama her halükarda tavaları belirli aralıklarla topraklamamız gerekir.

B. İŞLETME TOPRAKLAMASI

Trafodaki AG buşinginde nötr için ayrılan bölüme yapılan topraklamadır. Trafo üzerinde oluşabilecek dengesiz yüklenmeler için yapılıyor. Bu sayede trafoda dengesiz yüklenme olduğu anda, bir ucu nötr buşinginde, diğer ucu da toprakta olan kablonun üzerinden akım geçip toprağa iletilecek, böylece nötr iletkeninde enerji kalmamış olacak.

İşletme topraklaması, koruma topraklamasından ne kadar uzakta olursa o kadar iyi olur. Çünkü işletme topraklamasında gerilim bulunabilir. Koruma topraklaması ise normal şartlarda gerilim bulundurmaz. İşletme topraklamasının değeri en fazla 2 ohm, koruma topraklaması ise 5 ohm olmalıdır.

NOTLAR

Santralin koruma topraklaması değerini ölçmek için santral çevresini kazdığımızda projede belirtilen yerlere topraklama menholü dediğimiz şeyi koyuyoruz. Autocad üzerindeki gösterimi bu şekilde;

Arazi üzerinde ise aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi konumlandırıyoruz;

Yalnız bu menholü topraklama için değil de fiber optik kablo eki için koymuştuk. Topraklama olarak kullandığımızda da bu şekilde oluyor. Menholün içine topraklama kazığı çakılıp yanlardan da topraklama şeridi gelip kazığa montajlanıyor.

Evirici ve konstrüksiyon topraklamasının uygulamasını fotoğraflarla görmüştük. Aşağıda ise autocad çizimini görüyoruz.

Trafo binası topraklama detayı ise aşağıdaki gibi. İşletme topraklamasını trafonun hangi buşingine bağlanacağından tutun, binanın topraklamasının santralin topraklama ağına nereden bağlanacağı dahil her ayrıntıya yer veriliyor.

Proje üzerinde topraklama tesisat planı aşağıda görüldüğü gibi. Galvaniz kazık yazan yerler topraklama menholü konulacak yerler. Sağ üstte dikdörtgenle gösterilen şekil ise trafo binası.