Phoenix Contact’ ın sistem kablolama çözümü, sayısız I/O modülünün sorunsuz ve hızlı bir şekilde saha kablolarıyla bağlanmasını sağlar. İstanbul’un yaklaşık 50 kilometre güneyinde, İzmit Körfezi’ nde dünyanın en uzun asma köprülerinden biri inşa edildi ve projede planlanan sıkı takvimin gerçekleştirilebilmesi için kablolama süresinin kısaltılması çok önemli rol oynadı.
Tak ve çalıştır konsepti yer ve zaman kullanımını oldukça azaltıyor
Osmangazi Köprüsü, hükumetin, Türkiye Cumhuriyeti’ nin 2023 yılındaki 100. kuruluş yıldönümü hazırlıkları çerçevesinde başlattığı çok sayıda modernizasyon altyapı projelerinden biridir. İstanbul ve İzmir arasındaki 420 kilometre uzunluğundaki otoyolun anahtar unsuru konumundadır. Bu inşaat ile güncel ulaşım süresi 6.5 saatten 3.5 saate düşürülecektir. Bu kısalma, diğer faktörlerle birlikte otoyol ve köprü kombinasyonunun toplam mesafeyi 140 kilometre kısaltması sayesinde olacaktır. Mühendislerin köprünün planlanmasında coğrafi konumu özellikle dikkate almaları gerekiyordu. Zira köprü doğrudan Kuzey Anadolu fay hattının üzerinde bulunmaktadır. Anadolu bloğu, kuzeye doğru kayan Anadolu plakasıyla Avrupa plakası arasında batıya doğru kaydığından, Kuzey Anadolu fayında gerilimler meydana gelmekte, bunlar yerel olmakla beraber şiddetli depremlere yol açabilmektedir. 1999 yılında meydana gelen 7,5 şiddetinde en son depremde yaklaşık 18.000 kişi hayatını kaybetmişti. Bundan dolayı köprü depremlere karşı dayanıklı olarak tasarlanmıştır. Bununla birlikte deniz tabanına betonarme temeller dökülmüş olup köprü direkleri bunların üzerine ayrışık olarak kurulmuştur. Böylece yukarı doğru dikili duran bu parçalar zeminden izoledir ve deprem durumunda serbestçe sallanabilirler.
Yaklaşık 4500 I/O’ nun değerlendirmesi
Köprünün inşası işi IHI Corporation şirketine verildi. Japon şirketler grubu da köprünün yapımında uygulanacak çeşitli iş paketlerini taşeron şirketlere dağıtmıştır. Asma köprünün bütün altyapısı ve statiği veri kaydı ve güç beslemesinden oluşan karmaşık bir sistem gerektirmektedir. Bu sayede tehlike durumlarının önlenmesi veya bunların mümkün olduğunca hızlı algılanıp karşı önlemlerin alınması amaçlanmaktadır. Köprüdeki proseslerin ve güç beslemesi sisteminin denetim ve kumandası için gerekli SCADA çözümü Siemens A.Ş. tarafından sağlanmıştır. Bu amaçla köprünün kuzey ve güney uçlarının her birinde bir ana besleme binası inşa edilmiş olup bunlara yüksek, orta ve düşük gerilim hatları yerleştirilmiştir. 33kV, 11kV ve 0,4kV olarak farklı gerilim düzeyleri mevcuttur.
Ana besleme binalarının her birinden bir orta gerilim hattı ayrılıp direklerdeki bakım katlarının her birine bağlanmaktadır. Aynı yerde elektrik gerilimini 0,4 kilovolta düşüren diğer bir trafo istasyonu bulunmaktadır. Kuzey ve güney tesis bölümleri yedekli olarak birbirine bağlıdır. Böylece bir sistem çökmesi önlenir. Bunlar içlerinde çeşitli kontrol panolarını barındıran özel konteynerlerde bulunmaktadırlar. Ayrıca konteynerlerde veri kaydı için çeşitli sinyal hatları da bulunmaktadır. Çünkü köprü altyapısını işlevsel tutmak için yapının devamlı denetlenmesi gerekmektedir. Salınımlara, köprüye etki eden dış etkilere, yangın algılama ve trafik denetleme sistemlerine, elektrik tesisatlarına ve kontrol panolarındaki nem oranlarına ilişkin veriler toplanır. Bunun yanı sıra köprüde yol, hava ve deniz trafiği için daima doğru ışıklandırma veya sinyalizasyon güvence altına alınmak zorundadır. SCADA sistemi toplamda 4500 I/O’ nun fiber optik hatlar üzerinden 15 km ötedeki kontrol merkezine iletilen verilerini işlemektedir.
40 terminal noktasını 70 milimetre yapı genişliğinde bağlamak
Parça sistemlerin sinyal değerlendirmesi S7-300/ET 200M kontrol ünitelerinin I/O modüllerinde gerçekleşmektedir. Siemens modüllerin bağlanması için Phoenix Contact şirketinin sistem kablolama çözümünü kullanılmaktadır. Çünkü pano üreticisinin çok kısa süresi vardır (Görsel-2). VIP-Power Cabling ürün ailesi sayesinde S7-300 kontrol ünitesinin I/O modülleri, tak-çalıştır konseptiyle hızlı ve kolayca ray klemenslere bağlanabilir. Böylelikle, çok zaman alan klasik kablolama ve sonrasında kablolamanın doğru yapılıp yapılmadığının testine gerek kalmamaktadır. VIP adaptörlerin avantajı, üretim sürecinden sonra bir yüksek gerilim kontrolüne tabi tutulmasıdır. Bununla birlikte ön adaptörle klemens konnektörleri arasındaki kablolar da kontrol edilir. Kullanıcı böylelikle hatasız ve güvenli bir bağlantı elde etmiş olur. Çıkartılabilir push-in çift katmanlı klemensler ile kontrol sisteminin 40 bağlantı noktası 70 milimetrelik bir yapı genişliğine sığdırılabilir.
Proje yöneticisi Alper Arifoğlu’ na göre yetkililer özellikle sistem kablolamanın klemenslere doğrudan tak-çıkar tekniği ile kombinasyonu sonucunda hem yer hem de zaman tasarrufu sağlamasından çok etkilenmiştir. Bu uygulamada bir pano için normalde on günlük bir çalışma süresi hesaplanır. Çalışanlar panonun mekanik işleri için bir güne ihtiyaç duyarken, geri kalan dokuz gün de pano için tüm elektrik komponentlerin ve kablolamanın yapılması ve Field Acceptance Test (FAT) için harcanır. “Kontrol panolarının imalatı eskiden tam bir zamanlama sorunu teşkil etmekteydi”, diyor Alper Arifoğlu. “Pano imalatçısı sistem kablolama sayesinde aynı işi iki güne düşürdü. Bu da planladığımız zamanda işi bitirmemize kolaylık sağladı.
Çözüm hem küçük hem de büyük akımlı yüklerde kullanılabilir
Bileşenler Siemens tarafından. Burada VIP-Power Cabling ailesinin kolaylığı da öne çıkmaktadır: 20pin ve 40pinli olmak üzere sadece iki ürün tipi vardır ve bunlar tüm ET 200M I/O modüllerine uygundur. Bu ürünler hem dijital hem de analog modüllerle uyumludur. Çünkü kablo kesitlerinin büyük olması sayesinde hem analog sinyaller hem de 250 V AC ve 6 A’e kadar akımlar taşınabilmektedir. Osmangazi Köprüsü projesinde toplamda 24 kontrol panosu Phoenix Contact’ ın sistem kablolama çözümü ile kablolanmıştır.
FAT testi başarılı olduktan sonra kontrol panoları özel konteynerlere yerleştirilmiştir. Bunlar daha sonra köprüdeki ilgili segmentlere yerleştirilir (toplamda 112). Osmangazi köprüsü 2016 yılında trafiğe açıldı. Bu proje sayesinde İstanbul ve İzmir şehirleri arasındaki seyahat süresi oldukça kısalacaktır. Phoenix Contact’ın sistem kablolaması, bu heybetli yapının hayata geçirilmesine katkıda bulunan küçük ama önemli bir parçayı oluşturmaktadır.
