Yenilenebilir enerji santrallerinde kullanılan kabloların tasarım ihtiyaçlarının karşılaştırılması
Comparison of design requirements  for the cables used in renewable power plants
Yazar: HAKAN ÇANTA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERAL ALTINAY
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Enerji = Energy ; Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Elektrik enerjisi = Electrical energy ; Güneş enerjisi = Solar energy ; Kablolar = Cables ; Rüzgar enerjisi = Wind energy ; Sıcaklık = Temperature ; Ultraviyole ışınlar = Ultraviolet rays ; Yenilenebilir enerji kaynakları = Renewable energy resources

Özet:
Bu tezde, yenilenebilir enerji santrali kablolarının tasarım gereksinimlerinin karşılaştırmalı analizini sunmaktır. Rüzgâr enerji santrallerinde kullanılan kablo özellikleri ile güneş enerji santrallerinde kullanılan kablo özellikleri birçok açıdan farklılıklar göstermektedir. Güneş enerji santrallerinde kullanılan kabloların rüzgâr enerji santrallerinde kullanılan kablolardan farklı olarak doğru akımda da çalışması gerekir. Güneş enerji santrallerinde kullanılan kablolar dış yalıtkanla çevrili iç yalıtkanlı iletkenlerden meydana gelirler ve güneş panelleri ile fotovoltaik sistemin diğer bileşenlerini birbirine bağlamak için kritik görevlerde kullanırlar. Rüzgâr enerji santrallerinde kullanılan kabloların ise, kablo yapım standartlarında belirtilen özelliklere ek olarak yağa, soğuk ve sıcağa, burulmaya, yangına, ozona ve güneş ışığına dayanabilme gibi ekstra özellikleri olan, kablonun kullanılacağı yere göre uygun tasarım özelliklerini taşıması gerekir. Diğer yandan, iletken yapıları genellikle aynı özellikler içerdiğinden bu çalışmada rüzgâr ve güneş enerji santrallerinde kullanılan kabloların malzeme özellikleri iç yalıtkan ve dış yalıtkan bazında karşılaştırmalı olarak ele alınmaktadır. Bu amaçla malzeme özellikleri elektrik, mekanik ve kimyasal özellikler olarak ele alınmaktadır. Ayrıca güneş ve rüzgâr enerji kabloları iç yalıtkan, dış yalıtkan kalınlıkları boyutsal olarak da karşılaştırılmıştır. Sonuçlar göstermiştir ki güneş enerji santralleri kabloları mor ötesi ışın dayanım zorunluluğu ve yüksek sıcaklığa dayanıklı olmalıdır. Rüzgâr enerji santrallerinde kullanılan kablolar ise, esnek kapalı alan koşullarına uygun, burulmaya dayanıklı olmalıdır.

Abstract:
In this thesis, it is to present a comparative analysis of the design requirements of renewable power plant cables. The cable properties used in wind power plants and the cable properties used in solar power plants differ in many respects. The cables used in solar power plants must also operate in direct current, unlike the cables used in wind power plants. The cables used in solar power plants consist of inner insulated conductors surrounded by an outer insulator and are used in critical missions to connect solar panels and other components of the photovoltaic system. In addition to the features specified in the cable construction standards, the cables used in wind power plants have extra features such as resistance to oil, cold and heat, torsion, fire, ozone and sunlight, and must have the appropriate design features according to the place where the cable will be used. On the other hand, since the conductor structures generally have the same properties, in this study, the material properties of the cables used in wind and solar power plants are discussed comparatively on the basis of internal and external insulator. For this purpose, material properties are considered as electrical, mechanical and chemical properties. In addition, the inner and outer insulator thicknesses of solar and wind energy cables were compared in terms of dimensions. The results showed that the solar power plant cables must be resistant to ultraviolet rays and high temperature. The cables used in wind power plants should be suitable for flexible indoor conditions and resistant to torsion.