Trafo Merkezleri ve Elektrik Dağıtım Tesislerinde Yangın Güvenliği

Trafo yangınları yalnızca ekipman kaybına yol açmaz; enerji kesintisi, çevre kirliliği ve yangının komşu ekipmanlara sıçraması gibi sonuçlar da doğurabilir. Özellikle yağlı transformatörlerde meydana gelen iç ark, tank basıncını hızla yükselterek sıcak yağın çevreye yayılmasına neden olabilir.

Etkili bir trafo yangın güvenliği yaklaşımı; önleyici bakım, yağın kontrol altında tutulması, yangın bölmeleri, erken algılama, uygun söndürme sistemi ve enerjinin güvenli şekilde kesilmesini birlikte ele alır. Kullanılacak elektrik dağıtım tesisi yangın sistemi ise trafonun tipi, yağ miktarı, gücü, bina içinde veya açık sahada bulunması ve komşu ekipmanlarla arasındaki mesafe dikkate alınarak belirlenmelidir.

Yağlı Trafolarda Yangın Riski ve Özel Söndürme Gereksinimleri

Yağlı trafolarda yangın; sargı arızası, izolasyon bozulması, buşing hasarı, gevşek bağlantı, aşırı ısınma, yıldırım veya anahtarlama darbesi nedeniyle başlayabilir. Transformatör içerisindeki elektriksel ark, yağın ayrışmasına ve yanıcı gazların oluşmasına yol açabilir. Tank basıncının yükselmesiyle sıcak yağ dışarı sızabilir ve geniş yüzeyli bir havuz yangını meydana gelebilir.

Risk yalnızca trafo tankıyla sınırlı değildir. Kablo başlıkları, kablo galerileri, soğutma fanları, yardımcı elektrik devreleri, akü odaları ve kumanda panoları da ayrı yangın kaynakları oluşturabilir. Bu nedenle algılama ve söndürme tasarımı yalnızca trafonun gövdesine odaklanmamalıdır.

Yangını önlemenin ilk adımı düzenli bakımdır. Çözünmüş gaz analizi, yağ testleri, termal kamera kontrolleri, buşing muayeneleri, bağlantı sıkılığı, soğutma sistemi performansı ve koruma rölelerinin çalışması düzenli olarak izlenmelidir. Böylece yangına dönüşebilecek arızalar erken aşamada tespit edilebilir.

Yağlı trafolar için uygulanabilecek söndürme çözümleri arasında su spreyi, deluge, su sisi ve projeye uygun köpüklü sistemler bulunur. Amaç yalnızca alevi bastırmak değil; trafo tankını ve komşu ekipmanları soğutmak, yayılan yağı kontrol altında tutmak ve yeniden tutuşmayı önlemektir.

Bir trafo merkezi söndürme sistemi tasarlanırken şu işlevler birlikte değerlendirilmelidir:

• Isı veya alevin güvenilir şekilde algılanması
• Yerel ve merkezi yangın alarmı oluşturulması
• İlgili kesicilerin açtırılması ve trafonun enerjisiz bırakılması
• Yağ pompaları ile soğutma fanlarının durdurulması
• Söndürme vanasının doğrulanmış alarm mantığıyla açılması
• Yangın pompalarının otomatik olarak devreye girmesi
• Komşu trafoların ısı radyasyonuna karşı korunması
• İtfaiyenin tesise güvenli biçimde erişebilmesi

Söndürme sisteminin tipi ve boşalma yoğunluğu, mühendislik hesabına dayanmalıdır. Elektrik tesislerinde su bazlı sistemler gelişi güzel kullanılmamalı; enerjinin kesilmesi, elektriksel açıklıklar, drenaj kapasitesi ve sistemin ilgili standartlara uygunluğu projede doğrulanmalıdır.

TEDAŞ ve TEİAŞ Mevzuatına Göre Zorunlu Sistemler

TEDAŞ ve TEİAŞ için bütün trafo merkezlerinde aynı sistemi zorunlu kılan tek bir teknik şartname bulunmaz. Yeraltı dağıtım merkezi, prefabrik dağıtım merkezi, reaktif güç merkezi, GIS tesisi veya açık saha yüksek gerilim merkezi farklı proje ve şartname hükümlerine tabi olabilir.

Genel bina yangın güvenliği bakımından Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik esas alınır. Yönetmeliğin 65’inci maddesine ilişkin Bakanlık kılavuzuna göre trafo odasının duvar, taban ve tavanı en az 120 dakika yangına dayanıklı olmalıdır. Yağlı transformatör kullanılan yerlerde yağ toplama çukuru yapılması gerekir. Bina içindeki trafo odalarında duman ve sıcaklığın kaçış yollarına yayılması önlenmeli ve uygun tipte otomatik algılama ile söndürme sistemi kurulmalıdır. Bakanlığın BYKHY Kılavuzu açık sahadaki bazı tesislerin ise pasif önlemlerle korunabileceğini belirtir.

TEDAŞ şartnamelerinde zorunluluklar tesis tipine göre değişir. Örneğin Reaktif Güç Merkezi Teknik Şartnamesi, reaktörün bütün yağını alabilecek bir toplama haznesi veya yağ geçirmeyen kaide ister. Yağın toprağa karışmasını önleyecek yalıtım tedbirleri de öngörülür. Bu şartlar, ilgili merkezin tasarım ve tedarik kapsamına özgüdür.

TEİAŞ projelerinde de koruma seviyesi tesisin gerilim düzeyine, trafo sayısına ve proje şartnamesine göre belirlenir. Örneğin 400 kV Tekkeköy OSB GIS Trafo Merkezi ihale kapsamında dört trafo veya reaktör için özel köpüklü CAF sistemi, yangın pompaları ve yardımcı ekipmanlar talep edilmiştir. Ancak belirli bir ihalede CAF sistemi kullanılması, bu sistemin tüm dağıtım trafolarında genel mevzuat zorunluluğu olduğu anlamına gelmez. TEİAŞ ihale kapsamı proje bazlı gerekliliklerin nasıl farklılaşabildiğini gösterir.

Trafo Havuzu, Bariyerler ve Otomatik Söndürme Entegrasyonu

Trafo havuzu veya yağ toplama çukuru yalnızca çevre kirliliğini önlemek amacıyla yapılmaz. Yanan yağın kablo galerilerine, yağmur suyu hatlarına veya komşu trafoların altına ulaşmasını engelleyerek yangının yayılmasını sınırlar.

Havuz ve drenaj sistemi, trafodaki yağ miktarı ile söndürme sırasında kullanılabilecek suyu güvenli biçimde yönetebilecek kapasitede olmalıdır. Drenaj hattının yangını başka bölgelere taşımaması, yağın toprağa karışmaması ve bakım sırasında çukurun temizlenebilir olması gerekir.

Yangın bariyerleri ve güvenli ayırma mesafeleri ise bir trafodaki ısı radyasyonunun yan ekipmana sıçramasını sınırlar. Bariyerin yüksekliği, genişliği ve yangına dayanımı; trafo geometrisi, yağ miktarı ve komşu ekipmanların konumuna göre hesaplanmalıdır. Kablo kanalı geçişleri yangın durdurucu malzemelerle kapatılmalı, yangın kapıları kendiliğinden kapanmalı ve havalandırma açıklıkları yangın senaryosuyla uyumlu çalışmalıdır.

Algılama, enerji kesme, yağ kontrolü ve söndürme sistemi tek bir neden-sonuç matrisi üzerinden entegre edilmelidir. Devreye alma sırasında yalnızca dedektör veya vana testi yapmak yeterli değildir; alarmdan enerjinin kesilmesine ve söndürmenin başlamasına kadar bütün süreç uçtan uca senaryo testiyle doğrulanmalıdır.

Eksel Yangın, trafo tipine ve tesisin gerçek risklerine uygun algılama, söndürme ve otomasyon çözümünün projelendirilmesi için uzman desteği sunar. Dilerseniz uzman ekibimizle anında iletişime geçebilir, projeniz için destek alabilirsiniz.