Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 69. Sayı (Nisan 2014)

32 Su ve Çevre Teknolojileri • Nisan 2014 dırır ve dolayısıyla kontaktörün ömrü kısalır. Klasik olarak kontaktörün kon- tak yapısını yüksek dozlu gümüş kaplı alaşım oluşturur. Gümüş, pahalı bir element olduğu için kontak hacmini artırmak ve kontak ömrünü uzatmada kullanıma uygun bir çözüm değildir. Buradan yola çıkarak ABB kontak ömrünü uzatmak için aşağıdaki yol- ları geliştirmiştir. - Kontaktör hareketini elektronik bir kontrol devresi ile sağlamak - Kontak aşınmasını azaltmak için yazılım geliştirmek - Daha yüksek kontak gücü sağlayan yeni manyetizmalar tasarlamak - Arkları güvenli bir şekilde uzaklaştırmak, yeni kesme bölgeleri oluşturmak - Yüksek kontak dayanımı sağlamak için kontak üretimine odaklanmak. Kontak kapanması Kontaklar kapanırken tam anla- mıyla kapalı duruma geçmeden küçük, kısa süreli darbeler oluşabi- lir. Bu kontak darbeleri küçük arklar oluşmasına neden olur. Bu noktadaki akım çok düşük olduğundan kontak darbesi çok da önemli değildir. Daha önemli olan kontak yükselmesidir. Kontak yükselmesi biraz daha sonra, akım daha da yüksekken olur (Görsel 3). Kontaklar genellikle doğru pozisyondadır fakat yüksek anahtar- lama akımı gibi etkenlerle bulunduk- ları pozisyondan ayrılabilirler ve ark- lar oluşabilir. Ne kadar yüksek akım akarsa aşınma da o kadar fazla olur (Görsel 4). Kontaktör manyetizmasının kapama etkisiyle oluşan titreşimler de ayrılma gücü ile etkileşerek kontak yükselmesi oluşturabilir. Bu sebeple kontaklar, olası bir ayrılma etkisini önlemek için sıkıca kapalı konumda tutulmalıdır. Bunun için ABB’nin yazılım destekli, özel dizayn edilmiş manyetizmalı elektronik devresi yüksek bir kontak tutuş gücü sağlar. Ayrıca titreşimleri en aza indirgemek için elektronik devre ölçülü ve kont- rollü bir kontak hareketi oluşturur. Kapama durumundaki bu etki mini- muma indirilmiş olur. Kontak açması Yüksek akımları keserken (100A’in üzerindeki) ark, kontak aşınmasını azaltmak için gümüş kontaklar üze- rinden uzaklaştırılmalıdır. Ayrıca olu- şacak aşınma da tüm fazlar üzerinde olabildiğince eşit ölçüde dağıtılmalı- dır. Kontaklardaki arkı uzaklaştırmak için geleneksel teknoloji kullanılır. Kontağı saran çelik bir tabaka kulla- nılarak arkın etkisi yok edilir. Günü- müzde simülasyon araçları kullanı- mıyla tasarımlar artık daha iyi yapılır ve hesaplanır olmuştur. Yeni fikirler yaratılıp bilinen eski kurallar sorgula- nıp çürütülmüştür. Bobin ve manyetizma ile beraber tüm kontrol devresindeki gerilim, ana devredeki gerilim ile aynı iken, anahtarlama anında bu iki ayrı geri- lim birbirinden etkileşerek fazların dengesiz yüklenmesine sebebiyet verebilir. Böyle bir durumda daha çok kullanılan kontaktör fazı daha çabuk aşınır ve tüm cihazın ömrü azalır. Bu yüzden yükü fazlar arasında eşit olarak dağıtmak çok önemlidir. ABB yazılım ve elektronik ekipman- ları bu etkileşimi minimuma indirir. Uzun süren çalışmalar ile bu yeniliğin patenti alınmıştır. Kontak malzemesi Taşınmanın azalması ve kontaktör ömrünün uzaması için kullanılacak kontak malzemesi ve üretim metodu çok önemlidir. Kontak malzemesi olarak geçmişte gümüş ve kadmin- yum alaşımı kullanılmaktaydı fakat kadminyum kullanımının yasaklan- Görsel 3: 3a. Kontak darbesi genellikle düşük akımlarda oluşur ve çok fazla problem oluşturmaz 3b. Kontak yükselmesi yüksek akımlarda oluşur ve yüksek kontak aşınmasına sebep olur 3a. 3b. Görsel 4: Kapama sırasındaki kontak yükselmesi-videodan alınmış ekran görüntüsü. Ark kontak malzemesini aşındırır. Teknik & Ürün