|
|
Üç fazlı alternatif akıma dayalı elektrik üretim , dağıtımı 19. Yüzyıl
Doğru akım Nikola Tesla adındaki bir mucit tarafından geliştirildi.
Tesla Altenatif akım sisteminin, güç dağıtımı açısından kayıpları
yüksek olan doğru akım sistemine göre üstün olduğunu belirlemişti.
Yaptığı özenli araştırma ve dikkatli hesaplamalardan sonra, Altenatif
akım güç üretimi için en uygun frekansın saniyede 60 salınım, yani 60
Hz olduğu sonucuna vardı. Bu frekansla birlikte 240V luk gerilim
düzeyini öneriyordu. Fakat bu durum, 110V luk doğru akım sistemlerini
devreye sokmuş bulunan ve düşük voltajın daha güvenli olduğunu savunan
Thomas Edisonla ters düşmelerine neden oldu. Sonuç olarak, elektrik
kullanımı yaygınlaştıka, daha uzak mesafelere güç iletebilmek amacıyla
Doğru akım dan Altenatif akım ya geçildi. Bu yapılırken, Tesla nın 60Hz
önerisi benimsenmişti. Fakat Edison un yerleştirmiş olduğu 110V luk
gerilim düzeyi korundu.
Avrupa Doğru akım ise, Alman AEG firması Avrupa daki ilk güç üretim
tesisini inşa ettiğinde, işe 110V luk gerilimle başlandı. Halbuki bu,
pek de isabetli bir seçim değildi. Çünkü, düşük gerilim bazı
sıkıntılara yol açıyordu. Aynı güçle çalışan iki cihazdan; 110V luk
olanı, 220 V luk olanına oranla, iki misli akım çekmek zorundadır.
Örneğin 1.5kW lık bir elektrik süpürgesi 220V ta 13.5A, 110 V ta ise
6.8A kadar akım gerektirir. Sonuç olarak, düşük gerilim tercihi
halinde; kablo kesitlerinin daha kalın olması gerekir ve bir prizden
çekilebilecek güç miktarı daha düşüktür. Ayrıca, bu güç düzeyinin
aşılması olasılığı; çoğu aygıtın, başlatma sırasında normal çalışma
haline göre daha fazla güç çekmesi nedeniyle yüksektir ve güvenlik
amacıyla, prizlere giden dağıtım hatlarına devre kesicilerin konması
gerekir. Dolayısıyla, bu sıkıntıları aşabilmek ve aynı bakır tel
kesitinden daha az kayıpla daha fazla güç çekebilmek için gerilimi
arttırmak gerekiyordu. Nitekim, zamanla 220V standardına yönelindi.
AEG mühendisleri frekans seçiminde de hata yapmış ve 60, onlu sayı
sistemine ve metre standardındaki birimler dizilimine uymadığı için,
frekansı 50 Hz olarak seçmeyi tercih etmişlerdi. Halbuki 50Hz, üretimde
%20 daha az etkin, iletimde %10-15 daha verimsizdir ve trafo
üretiminde, %30 a varan oranda daha büyük sarımların ve manyetik
çekirdek malzemesinin kullanımını gerektirir. Öte yandan, elektrik
motorları düşük frekanslarda daha verimsiz çalışır ve elektrik
kayıplarıyla, bu kayıpların yol açtığı ek ısıya dayanıklı olmaları
için, daha sağlam yapılmaları gerekir. Ancak, AEG o sıralarda bu alanda
bir tekel oluşturduğundan, benimsediği frekans standardı tüm kıtaya
yayıldı. İngiltere de ise, ta ki II. Dünya Savaşı ndan sonra 50Hz
standardı benimsenene kadar, her iki frekans Doğru akım kullanıldı.
Bugün ülke olarak sadece; Peru, Ekvator, Guyana, Filipinler ve Güney
Kore, Tesla nın 60Hz frekans önerisini, 220-240V gerilimle birlikte
kullanıyor. Avrupa düşük frekans tercihinin doğurduğu ek maliyetleri
üstlenirken, ABD ve Japonya düşük gerilimin sıkıntılarını yaşıyor. Bu
nedenle olsa gerek, devre kesiciler ABD de, Avrupa dan çok daha
önceleri yaygınlaşmış bulunuyor. Ancak, ABD deki yeni inşa edilen
binalar artık, nötür uçla arasında 115V gerilim bulunan iki faz ucuna
ayrılmış halde, 230V luk gerilim alıyor. Böylelikle fırın gibi fazla
güç kullanan ana aygıtlar, 230V a bağlanıyor. Avrupa dan sağlanan
elektrikli aygıtlar, frekans farkını kabul ettikleri takdirde bu
prizlere bağlanabiliyor.
Ortaya çıkan yeni teknolojilerle ilgili olarak hep, bazı tercihlerin
yapılması ve kararların alınması gerekir. Yapılan tercihlerin hepsi,
her zaman isabetli olmayabildiği gibi; hatalı tercihlerin uzun vadeli
faturası ağır, geriye dönüşü ise daha Doğru akım maliyetli olabilir.
Ancak, tercihlerin tam isabetliliğini sağlamak endişesiyle kararsızlığa
kapılmak; o teknolojinin hayata geçirilmesini ertelemek ve bu arada,
kullanımının sağlayacağı yararlardan yoksun kalmak anlamına gelir. Ki
bu felç hali çoğu kez, toplumsal gelişme açısından maliyeti en yüksek
olan alternatiftir. Elektrik gücü üretim ve dağıtımındaki frekans ve
gerilim tercihlerinin öyküsü, yeni teknolojiler karşısında ne denli
cesur ve ne denli dikkatli olunması gerektiğinin tipik bir öyküsüdür.
Gerçi ABD ve Avrupa, gerilim ve frekans konusunda en isabetli
tercihlerde bulunamadıkları için ek bazı faturalar ödemiş ve hala Doğru
akım ödemektedirler. Fakat bu teknolojiden ve tetiklenen pek çok
diğerinden türettikleri yararlar sayesinde, ödenen faturadan çok daha
büyük ödüller kazanarak, bugünkü gelişmişlik düzeylerine erişmişlerdir.
|
|
Ana Sayfa
