İçeriğe atla

Şebeke elektriği

Elektrifikasyon kapsamının bir ölçüsü olarak her ülkedeki elektrik şebekesine erişimi olan nüfusun yüzdesini gösteren dünya haritası.[1]
  80–100%
  60–80%
  40–60%
  20–40%
  0–20%

Şebeke elektriği, genel amaçlı alternatif akım (AC) elektrik güç kaynağıdır. Evlere ve işyerlerine verilen elektrik enerjisi formu olup, tüketicilerin ev aletleri, televizyonlar, elektrik lambaları gibi eşyaları duvar prizlerine takarken kullandıkları elektrik enerjisi şeklidir.

Tarihi

Elektriğin ilk geniş ölçekte ticaret ve kamu hizmeti amaçlı uygulaması aydınlatma olmuştur. Elektrikle çalışan lambaların prensibi 1761 de gözlemlenmişti.[2] 1800lü yıllarda onlarca kez elektrikli lamba çeşitleri yapanlar gösterenler hatta patent alanlar oldu. Bunların ışık verme ömürlerinin kısalığı, camlarının islenmesi, fazla elektrik harcamaları, vs.. gibi sebeplerden ticareti pek yapılamadı. Ticari başarı içeren ve elektrik kullanımını genel kabule götüren önemli gelişmeler şu şekilde oldu:

  • 1879 : ilk elektrikli sokak ışıklandırması, Newcastle upon Tyne şehrinde Mosley Sokağı oldu.[3]
  • 1880 : ilk tamamen elektrikle ışıklandırılan ev elektrikli ampul patenti sahibi Joseph Wilson Swan'ın evi oldu
  • 1881 : ilk tamamen elektrikle ışıklandırılan umumi bina Londra'daki Savoy tiyatrosu oldu. Bu ilk üçün hepsi de Swan icadı ampuller kullandılar
  • 1881 : Dünyada ilk kamu kullanımı amaçlı elektrik şebekesi İngiltere'deki Godalming kasabasında inşa edilen bir su çarkı tahrikli sistemdi. 250V ve 40V iki voltajda hem sokak lambaları hem de tüketiciler için alternatif akım (AC) gücü sağlayan bir Siemens jeneratörü kullanıyordu.[4]
  • 1882 : Dünyanın ilk büyük ölçekli merkezi elektrik santralı Thomas Edison tarafından Londra'da buhar gücü temelli kurulan Holborn Viaduct santralı oldu. Aynı yıl bunu örnek alan daha büyüğü ve kalıcı ticari amaçlısı gene 110 V doğrudan akım (DC) sağlayan New York Manhattan'da Pearl Station santralı kuruldu.[5] 110V gerilim kullanıcılar için daha güvenliydi fakat bakır kabloların daha kalın olmasını gerektiriyordu.
  • 1883 : Thomas Edison 3 kablolu DC sistem patentini aldı. Bu hem 110 hem 220 V verebiliyordu ve iki lambayı seri bağlayarak bakır tasarrufu sağlanabiliyordu. Daha sonraları alternatif akım (AC) sistemlerine geçildiğinde de bu 3 kablo düzeni kullanılmaya devam edildi. Günümüzde bu yüzden Amerika'da 110+110 volt üç kablolu sistem kullanılır.
  • 1899 : Berliner Elektrizitäts-Werke 110 yerine 220V dağıtım yaparak daha az bakırla daha çok elektrik dağıtımı yapmaya karar verdi. Günümüzde bu yüzden Avrupa'da iki kablo arası 230 volt olan ama binalara 3 kabloda 400 voltluk birer faz dağıtan sistem kullanılır.
  • 1893 : Amerikan firması Westinghouse Electric Company ve alman firması AEG çeşitli sebeplerle her elektrik şebekesinin kendi karar verdiği alternatif akım frekansını 50 ve 60 Hz olarak standartlaştırmaya karar verdiler.
  • 1983 : Modern şebeke standardı ISO IEC 60038 kabul edildi.

Kullanım arayüzü

Dünya elektrik şebekelerinde ülke temelinde basitleştirilmiş voltaj ve frekans haritası

Elektrik güç kaynağının iki temel özelliği, voltaj ve frekans, bölgeler arasında farklılık gösterir. Avrupa, Afrika, Asya ile Güney Amerika'nın çoğunda ve Avustralya'da 230 V voltaj ve 50 Hz frekans kullanılır. Kuzey Amerika'da en yaygın kombinasyon 120 V ve 60 Hz frekanstır. Başka voltajlar da mevcuttur ve bazı ülkelerde örneğin 60 Hz'de 230 V olabilir. Bir voltaj ve frekans kombinasyonu için tasarlanmış taşınabilir cihazlar bir başkası ile çalışmayabileceği veya hatta bir başkası tarafından tahrip edilebileceği için, bu yolcular için bir endişedir. Farklı bölgelerde ve ülkelerde farklı ve uyumsuz fiş ve prizlerin kullanılması, uyumsuz voltaj ve frekans gereksinimleri olan cihazların kazara kullanımına karşı bir miktar koruma sağlar.

Kaynakça

Wikimedia Commons'ta Şebeke elektriği ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır.
  1. ^ "Access to electricity (% of population)". Data. The World Bank. 8 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Ekim 2020. 
  2. ^ Blake-Coleman, B. C. (Barrie Charles) (1992). Copper Wire and Electrical Conductors – The Shaping of a Technology. Harwood Academic Publishers. s. 127. ISBN 3-7186-5200-5. 6 Aralık 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  3. ^ "Electric lighting". Newcastle University Library. 23 Ekim 2013. 6 Haziran 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  4. ^ "Godalming: Electricity". Exploring Surrey's Past. Surrey County Council. 12 Ekim 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Aralık 2017. 
  5. ^ "Milestones:Pearl Street Station, 1882". Engineering and Technology History Wiki. United Engineering Foundation. 29 Mayıs 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Aralık 2017. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Frekans</span> bir olayın birim zaman (genel olarak 1 saniye) içinde hangi sıklıkla, kaç defa tekrarlandığının ölçümü

Frekans veya titreşim sayısı bir olayın birim zaman içinde hangi sıklıkla, kaç defa tekrarlandığının ölçümüdür, matematiksel ifadeyle çarpmaya göre tersi ise periyot olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik</span> elektrik yükünün varlığı ve akışı ile ilgili fiziksel olaylar

Elektrik, elektrik yüklerinin akışına dayanan bir dizi fiziksel olaya verilen isimdir. Elektrik sözcüğü Türkçeye Fransızcadan geçmiştir. Elektriğin Türkçe eş anlamlısı çıngı sözcüğüdür. Ayrıca Anadolu ağızlarında elektrik anlamında yaldırayık sözcüğü tespit edilmiştir. Elektrik, pek çok farklı şekillerde var olabilir. Örneğin, yıldırımlar, durgun elektrik, elektromanyetik indüksiyon ve elektrik akımı gibi. Ek olarak, elektriğin elektromanyetik radyasyon, radyo dalgaları gibi oluşumları olduğu bilinmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Nikola Tesla</span> Sırp-Amerikalı mucit (1856–1943)

Nikola Tesla, Sırp mucit, elektrik mühendisi, makine mühendisi ve fütüristti. Günümüzde en çok alternatif akım (AC) elektrik kaynağı sistemine ve mühendisliğe verdiği katkılarla tanınmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Volt</span> elektrikte kullanılan potansiyel farkı (gerilim) birimi

Volt, elektrikte kullanılan potansiyel farkı (gerilim) birimi. Elektromotor kuvvet birimi de volttur. Bir ohm'luk bir direnç üzerinden, bir amper'lik elektrik akımı geçmesi halinde direncin iki ucu arasındaki gerilim bir volttur.

<span class="mw-page-title-main">Transformatör</span> Elektrik-elektronik devre elemanı

Transformatör ya da kısa adıyla trafo iki veya daha fazla elektrik devresini elektromanyetik indüksiyonla birbirine bağlayan bir elektrik aletidir. Bir elektrik devresinden diğer elektrik devresine, enerjiyi elektromanyetik alan aracılığıyla nakletmektedir. Transformatörler elektrik enerjisinin belirli gücünde gerilim ve akım değerlerinde istenilen değişimi yapan makinelerdir. Transformatör, elektrik enerjisini bir elektrik devresinden başka bir devreye veya birden fazla devreye aktaran bileşendir. Transformatörün herhangi bir bobinindeki değişen akım, transformatörün çekirdeğinde değişken bir manyetik akı üretmektedir. Oluşan akım, aynı çekirdek etrafına sarılmış diğer bobinler boyunca değişen bir elektromotor kuvveti indüklemektedir. Elektrik enerjisi, iki devre arasında metalik (iletken) bir bağlantı olmadan ayrı bobinler arasında aktarılabilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Adaptör</span>

Adaptör ya da uyarlaç, dalgalı akımı küçük değerde doğru akıma çeviren elektronik bir cihazdır. Avrupa ile bağlantılı birçok ülke, çeşitli fiş ve prizler kullanarak 230 volt, 50 Hz AC şebeke elektriği kullanır. Tüketici elektroniği için küçük AC adaptörü veya çeşitli şarj cihazları yaygındır.

Watt, SI'de, uluslararası standart güç birimidir.

<span class="mw-page-title-main">Alternatör</span> Mekanik enerjiyi alternatif akıma çeviren aygıt.

Alternatör, mekanik enerjiyi alternatif akım biçiminde elektrik enerjisine dönüştüren bir elektrik jeneratörüdür. Maliyet ve basitlik nedenleriyle, çoğu alternatör sabit armatürle dönen manyetik alan kullanır. Bazen, sabit bir manyetik alanlı doğrusal bir alternatör veya dönen bir armatür kullanılır. Prensipte, herhangi bir AC elektrik jeneratörüne alternatör denebilir, ancak genellikle terim otomotiv ve diğer içten yanmalı motorlar tarafından tahrik edilen küçük dönen makineleri ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üreteci</span> Mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren aygıt

Elektrik üretiminde jeneratör, harekete dayalı gücü veya yakıta dayalı gücü harici bir devrede kullanılmak üzere elektrik gücüne dönüştüren bir cihazdır. Mekanik enerji kaynakları arasında buhar türbinleri, gaz türbinleri, su türbinleri, içten yanmalı motorlar, rüzgar türbinleri ve hatta el krankları bulunur. İlk elektromanyetik jeneratör olan Faraday diski, 1831 yılında İngiliz bilim adamı Michael Faraday tarafından icat edildi. Jeneratörler elektrik şebekeleri için neredeyse tüm gücü sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Güç (elektrik)</span>

Elektriksel güç, elektrik enerjisinde elektrik devresi tarafından taşınan güç olarak tanımlanır. Gücün SI birimi watt'tır. Elektrikli cihazların birim zamanda harcadığı enerji miktarı olarak da bilinir. 1 saniyede 1 joule enerji harcayan elektrikli alet 1 watt gücündedir.

<span class="mw-page-title-main">Alternatif akım</span>

Alternatif akım, genliği ve yönü periyodik olarak değişen elektriksel akımdır. En çok kullanılan dalga türü sinüs dalgasıdır. Farklı uygulamalarda üçgen ve kare gibi değişik dalga biçimleri de kullanılmaktadır. Bütün dalgalar birbirlerine elektronik devreler aracılığı ile çevrilebilir. Devrede kondansatör, diyotlar, röleler ile bu çevrim yapılabilir.

<span class="mw-page-title-main">İnvertör</span>

Güç çevirici (invertör), doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) çeviren elektriksel bir güç çeviricisidir. İnvertör çıkışında üretilen AC güç, kullanılan transformatörlere, anahtarlama ve kontrol devrelerine bağlı olarak herhangi bir gerilimde ve frekansta olabilir.

Gürültü, elektronikte iletilmek istenen bilgi sinyaline karışan, istenmeyen sinyallere verilen isimdir.

<span class="mw-page-title-main">Anahtarlamalı güç kaynağı</span>

Anahtarlamalı güç kaynağı olarak adlandırılan anahtarlamalı modlu güç kaynağı, elektrik gücünü verimli şekilde dönüştürmek için anahtarlama regülatörü içeren elektronik bir güç kaynağıdır. Anahtarlamalı güç kaynağı ya da İngilizce özgün adının kısaltmasıyla SMPS, 1960'lı yıllarda doğrusal güç kaynaklarının çalışma veriminin düşük olması ile kullanılmaya başlanmıştır.

Elektrik dağıtımı elektriğin son kullanıcıya ulaştırılmasıdır. Bir dağıtım sisteminin şebekesi elektriği iletim sisteminden tüketiciye ulaştırır. Örnek olarak, şebeke; trafo merkezleri, orta gerilim hatları, dağıtım merkezleri, dağıtım transformatörleri, alçak gerilim dağıtım hatları ve bazen ölçü devrelerini kapsar.

Elektriksel kutupluluk her elektrik devresinde mevcuttur. Elektronlar, artı kutbundan eksi kutbuna doğru akar. Bir doğru akım (DC) devresindeki bir kutup, her zaman negatiftir, diğer kutupsa her zaman pozitiftir ve elektronlar sadece bir yönde akarlar. Bir alternatif akım (AC) devresinde ise akımın yönü sürekli değişir.

<span class="mw-page-title-main">Yüksek gerilim</span> Elektriğin yüksek birimlerde olma hali

Yüksek gerilim, genel olarak yaşayan canlılara zarar verecek yükseklikte gerilimdeki elektrik enerjisi anlamına gelir. Yüksek gerilim taşıyan gereçler ve iletkenler belirli güvenlik gereklilikleri ve prosedürlerini temin etmelidir. Bazı endüstrilerde yüksek gerilim belli bir eşiğin üstündeki gerilim anlamına gelir. Yüksek gerilim, elektrik güç dağıtımı, katot ışın tüpleri oluşturmak, X-ışınları ve parçacık demeti üretmek, arklanma kurmak, kıvılcımlanma için, fotoçoğaltıcı tüplerde ve yüksek güçlü yükseltici vakum tüplerde ve diğer endüstriyel ve bilimsel uygulamalarda kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Yüzey katmanı etkisi</span>

Yüzey katmanı etkisi ; akım yoğunluğu iletkenin yüzeyinin yakınında en büyük olacak şekilde bir iletken içinde dağıtılan bir alternatif elektrik akımı (AC) eğilimidir ve iletkenin derinliklerinde azalır. Elektrik akımı, iletkenin dış yüzeyi ile yüzey derinliği denilen bir derinlik arasında ağırlıklı olarak akar. Yüzey etkisi yüzey derinliğinin küçük olduğu yerlerde yüksek frekanslar için iletkenin direncinin artmasına sebep olur. Böylece, iletkenin kesitinin etkisini azaltır. Deri etkisi alternatif akımdan kaynaklanan değişen manyetik alanın neden olduğu Eddy akımına karşıt kaynaklanmaktadır. 60 Hz'de bakır'ın yüzey derinliği yaklaşık 8,5 mm. Yüksek frekanslarda yüzey derinliği çok daha küçük olur. Yüzey etkisi nedeniyle artan AC direnç özel dokuma litz tel kullanılarak hafifletilebilir. Çünkü büyük bir iletkenin iç akımını çok az taşır. Ayrıca bu tür boru gibi boru şeklinde iletkenler ağırlık ve maliyet tasarrufu için kullanılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Şebekeye bağlı evirici</span> Güneş veya rüzgardan elde edilen doğru akım (DC) elektrik enerjisini alternatif akıma (AC) evirip şebekeye geri vermek için cihaz

Bir şebekeye bağlı evirici, doğru akımı (DC) 60 Hz'de 120V RMS veya 50 Hz'de 240V RMS olmak üzere bir elektrik şebekesine enjekte etmek için uygun bir alternatif akıma (AC) dönüştürür. Şebekeye bağlı eviriciler, yerel elektrik güç jeneratörleri arasında kullanılır: Güneş paneli, rüzgar türbini, hidroelektrik ile şebeke arasında.

<span class="mw-page-title-main">Şebeke gerilimi</span> Vikimedya liste maddesi

Şebeke gerilimi, bir enerji iletim hattı ile son kullanıcılara iletilen gerilimin sayısal anma değeridir. Ülkeden ülkeye genellikle 110-250 volt arası değişmekle birlikte gerilimin frekansı da 50 veya 60 hertz'dir. Türkiye için şebeke gerilimi 230 V ve 50 Hz'dir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.