ELEKTRİK ŞEBEKE VE TESİSLERİ

Embed Size (px)

Citation preview

PAMUKKALE NVERSTES DENZL MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

BLM 1 ELEKTRK EBEKE VE TESSLER LE LGL TEMEL KAVRAMLARTEMEL KAVRAMLAR 1-Elektrik kuvvetli akm tesisleri: nsanlar, dier canllar ve eyalar iin baz durumlarda (yaklama, dokunma vb.) tehlikeli olabilecek ve elektrik enerjisinin retilmesini, zelliinin deitirilmesini, biriktirilmesini, iletilmesini, datlmasn ve mekanik enerjiye, a, kimyasal enerjiye vb. enerjilere dntrlerek kullanlmasn salayan tesislerdir. Alak gerilim, kk gerilim, orta gerilim ve yksek gerilim deerleri a) Alak gerilim: Etkin deeri 1000 volt ya da 1000 voltun altnda olan fazlar aras gerilimdir. b) Kk gerilim: Etkin deeri 50 volt ya da altnda olan fazlar aras gerilimdir. c) Orta gerilim: 1kV 36kV arasndaki gerilim deerleridir. d) Yksek gerilim: Etkin deeri 1000 voltun stnde olan fazlar aras gerilimdir. e)Tehlikeli gerilim: Etkin deeri, alak gerilimde 50 voltun stnde olan, yksek gerilimde hata sresine bal olarak deien gerilimdir. 2.Kofre ve ana datm tablosu Kofre: Bir binann giriinde, ana sigortalarn bulunduu ve tketicilere datmn yapld, mhrlenebilen madeni sigorta kutusudur. zel transformatr tarafndan beslenen fabrika ebekelerinde kofre bulunmaz. Buna karlk datm, bir ana datm tablosundan yaplr. 3.Tketici tesisi ve tanm Tketici (alma, alc): Elektrik enerjisini, elektriksel olmayan (rnein; mekanik, kimyasal, s, ses, aydnlatma enerjisi gibi) baka bir enerjiye eviren ya da haberlemede kullanlan elektrik iletme aralardr. 4.letme ve aracnn anlamlar Elektrik letme Aralar (letme aralar) Tm olarak ya da ayr blmler halinde elektrik enerjisinin kullanlmasn salayan aralardr. Elektrik enerjisini retmek, iletmek, datmak, toplamak, lmek veya tketmek iin kullanlan btn cihazlara iletme aralar denir.

r. Gr.

Sayfa 1

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

rnein alternatr, transformatr, enerji nakil hatlar, ebekeler, g anahtarlar, aydnlatma cihazlar vb. iletme aralardr. 5.Sabit ve seyyar iletme aracnn tanm letme arac, elektrik enerjisinden yararlanmak iin kullanlan cihazlardr. Elektrik enerjisini retmek, datmak, toplamak, lmek, ekil deitirmek ve tketmek iin kullanlan btn cihazlara iletme arac denir. Mesela generatrler, transformatrler, enerji nakil hatlar, ebekeler, g anahtarlar, aydnlatma cihazlan, motorlar vb. iletme aralardr. Sabit iletme arac, yapl itibari ile veya mekanik tespit bakmndan iletme esnasnda kurulduu yere bal olan iletme aracdr. Seyyar iletme arac, yapl bakmndan ve normal kullanlmas gereince gerilim altnda iken yeri deitirilebilen iletme aracdr. 6.Tketici (alc) deyiminin anlam Tketici, elektrik enerjisini, mesela mekanik, kimyasal, s, ses, aydnlatma enerjisi gibi elektriksel olmayan bir enerji trne eviren veya haberleme iin yararl bir hale getiren cihazdr. 7.Aktif ve pasif ksmlar Aktif ksm, iletme bakmndan gerilim altnda bulunan ve iletme akm devresine ait olan sarg, diren vb. gibi iletken ksmlar olup pasif ksmlara kar iletme izolasyonu ile yaltlmtr. Gvde veya pasif ksm, iletme aralarnn her an dokunulabilen, aktif ksmndan iletme izolasyonu ile ayrlan ve fakat bir hata halinde gerilim altnda kalabilen madeni ve iletken ksmlardr. Mesela cihazlarn magnetik devrelerine ait demir ekirdek ile buna bal madeni mahfazalar gvde olarak adlandrlr. Gvdeye daima temas edilebilir. 8.Yldz noktas ve tantlmas Yldz noktas, herhangi bir iletme elemannn yldz bal faz sarglarnn mterek dm noktasdr. Dengeli sistemlerde buna ntr veya sfr noktas da denir. 9.Faz, ntr, orta, sfr ve koruma iletkenlerinin tantlmas a)Faz iletkeni, akm kayna ile tketiciyi birbirine balayan iletkenler olup fazl sistemde R, 8, T ile iaretlenir ve kesintisiz izgi ile gsterilir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 2

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

b)Ntr letkeni (orta iletken) ok fazl bir sistemin, rnein fazl bir sistemin yldz noktasndan kan iletkenlerdir. Bu iletkene yldz noktas iletkeni de denir. O veya N ile iaretlenir. c)Sfr iletkeni, zellikle sfrlama yolu ile korumann uyguland alak gerilim ebekelerinde dorudan doruya topraklanan ntr iletkenidir. d)Koruma iletkeni, cihazlarn temas gerilimine kar korumak iin bunlar baka cihazlarn gvdesine, elektrik tesislerine ait olmayan su borular, kalorifer borular, binalarn modern konstrksiyonu gibi yabanc iletken ksmlara, topraklayclara ve topraklanm iletkenlere balamaya yarayan iletkenlerdir ve noktal izgi ile gsterilir. 10.Anahtar, otomatik anahtar, g anahtar ve kesicinin tantlmas a)Anahtar, elektrik devrelerini ap kapamaya yarayan bir iletme aracdr. b)Otomatik anahtar, cihazlar korumak maksad ile termik veya magnetik veya hem termik ve hem magnetik koruma elemanlar ile donatlan ve bir ar akm veya ksa devre halinde devreyi otomatik olarak kesen anahtardr. c)G anahtar veya kesici, normal artlarda devreyi ap kapamaya yarayan ve arza halinde koruma rleleri ile kumanda edilerek, byk ksa devre akmlarn kesen anahtardr.11.Ar akma kar koruma cihazlar ve kullanm a)Hat Koruma anahtar, el ile alp kapanan ve bir arza halinde tketici akm belirli bir deerin stne ktnda elektrik tesislerini veya bunun bir ksmn ebekeden otomatik olarak ayran kk bir otomatik anahtardr ve ksa devre akmlarn kesmeye elverilidir. b)Ar akma kar koruma cihaz, belirli bir akm snrnn stnde akm otomatik olarak kesen veya kesilmesi iin kumanda veren eriyici sigortalar veya otomatik anahtarlar gibi cihazlardr. 12.zolasyon hatalar zolasyon hatas, mekanik veya elektriksel zorlama sonucunda veya eskime sebebi ile grevini yapamayacak ekilde izolasyonun bozulmas ve kusurlu bir hale gelmesidir, Elektrik tesislerinde meydana gelen eitli arzalarn balca sebebi, izolasyon hatasdr. 13.Ksa devre ve hat temaslar a)Ksa devre, iletme gereince birbirlerine kar gerilim altnda bulunan iletkenler (aktif ksmlar) arasnda bir izolasyon hatas sonucunda iletken bir balantnn meydana gelmesi olup hata akm devresinde lamba veya benzeri faydal bir diren yani tketici bulunmaz. b)Hat temas, hata akm devresinde bir lamba veya benzeri faydal bir direncin (tketicinin) bulunduu ksa devre halidir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 3

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

14.Gvde ve toprak temaslar Gvde temas, bir izolasyon hatas sonucunda, elektrikli iletme aralarnn aktif ksmlan ile gvdeleri arasnda meydana gelen iletken balantdr. Toprak temas, bir izolasyon hatas sonucunda bir faz iletkeni ile toprak veya topraklanm iletken ksmlar arasndaki balant olup baz hallerde bu balant ark eklinde kendini gsterir. Gvde topraklanmsa, gvde temas ayn zamanda bir toprak temasdr. 15.Anma ve iletme gerilimi arasndaki fark a)Nominal gerilim: ebekenin adlandrld gerilim olup ebekenin belirli iletme byklkleri buna gre tayin edilirler. Nominal gerilim daima faz aras gerilim deerindedir. b)letme gerilimi: Bir iletme aracnda veya her tesis blmnde faz iletkenleri arasnda bulunan yerel gerilim deeridir. letme gerilimi nominal gerilime eit olabilecei gibi ou zaman bundan, biraz farkldr. 16.Topraa kar gerilim ve topraklayc gerilimi ve aklanmas a)Topraa kar gerilim, yldz noktas topraklanm ebekelerde bir faz iletkeni ile yldz noktas arasndaki gerilimdir. Bunun dnda kalan ebekelerde bir faz iletkeninin toprakla temas etmesi halinde geri kalan faz iletkenleri ile toprak arasndaki gerilim olup arksz ve gei direnci olmayan direkt toprak temasnda bu gerilim faz aras gerilim deerine eittir. b)Topraklayc gerilimi: Bir topraklayc veya topraklama tesisi zerinden hata akm gemesi halinde topraklayc ile referans topra arasnda meydana gelen gerilimdir. Bu gerilim, gerilim altnda kalan topraklayc ile bundan yaklak 20 m uzaklktaki referans topra arasnda llr. 17.Hata ve dokunma (temas) gerilimi ve tanm a)Hata gerilimi (Uh), bir izolasyon hatas sonucunda, bir iletme aracnn gvdesi ile referans toprak arasnda meydana gelen gerilimdir. b)Temas gerilimi(Ut), topraklayc veya hata geriliminin insan gvdesi tarafndan kprlenen ksmdr. 18.Akm devresi ve tanm Akm devresi, akm kayna ile iletme arac (tketici) arasndaki kapal ve iletken akm yoludur. 19.letme izolasyonu ve hata (kaak) akm ve anlamlar a)letme izolasyonu, iletme aralarnn aktif ksmlarnn bir birine kar ve topraa kar, izolasyon gerilimine gre boyutlandrlm izolasyondur. b)Hata akm (Ih), bir izolasyon hatas sonucunda, iletme akm devresinin dnda, gvde, toprak veya sfr iletkeni zerinden geen akmdr. c)Hata gerilimi (U h), bir izolasyon hatas sonucunda, bir iletme aracnn gvdesi ile referans toprak arasnda meydana gelen gerilimdir. r. Gr. Celal CAN Sayfa 4

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

c1. zolasyon Hatas Mekanik veya elektriksel bir zorlama sonucunda veya eskime sebebi ile grevini yapamayacak ekilde izolasyonun bozulmasdr. Elektrik tesisatlarnda birok arzalara neden olmaktadr. c2. Gvde Temas Bir hata sonucunda bir elektrik iletme aracnn gvdesi ile aktif blmler arasnda meydana gelen iletken balantdr. c3. Ksa Devre letme bakmndan birbirine kar gerilim altnda olan iletkenler (ya da aktif blmler) arasnda, bir arza sonucunda meydana gelen iletken balantdr. Ancak olayn ksa devre saylabilmesi iin arzann olduu akm devresi zerinde bir tketim aygtnn direnci gibi baka bir faydal direncin bulunmamas gerekir. TOPRAKLAMALARLA LGL AIKLAMALAR 20.Toprak, topraklayc, topraklama, referans toprak, topraklama tesisi a)Toprak, dnyann tabii yapsn tekil eden maddedir. Bunun elektrik direnci ok kk olup yaklak 0,05 ohm/km mertebesindedir ve genellikle bu diren ihmal edilir. b)Topraklayc, toprakla iletken bir balant kurmak maksad ile yer altnda topraa gmlen iletken elektrotlardr. Bunlar levha, ubuk veya erit eklinde olurlar. c)Topraklama hatt, tesisin veya iletme aralarnn ve cihazlarn topraklanacak olan blmlerini, topraklayc ile balayan iletken hattr. d)Topraklama, cihazlarn topraklanacak olan iletken ksmlarnn, mesela gvdelerinin topraklama tesisi zerinden, toprak ile iletken balantsnn yaplmasdr. e)Referans Topra (ntr toprak), Topraklaycdan yeterince uzak bulunan ve topraklama tesisinin etki alan dnda kalan yeryz blmdr. Bu blmdeki her hangi iki nokta arasnda, topraklama akmnn neden olduu gerilim ihmal edilecek kadar kktr. f)Topraklama tesisi, birbiri ile iletken olarak balanm bulunan topraklama hatt, icabnda varsa topraklama baras ve topraklaycnn tamamdr. 21. Zemin ve yaylma direnci a)Zemin, iletme aralarnn yerletii ve bastklar yerlerdir. Yapsna gre toprak ile zemin arasnda belirli bir gei direnci bulunur. Eer zemin, rutubetli olarak tesis edilmise, gei direnci sfr olarak kabul edilir. b)Yaylma direnci, bir topraklayc ile referans topra arasndaki gei direncidir. TOPRAKLAMADA KULLANILAN NEML TANIMLAR 22. letme ve koruma topraklamas a)letme Topraklamas: letme aralarnn aktif ksmlarnn ve ntr hattnn topraklanmasdr. b)Koruma Topraklamas: nsanlar tehlikeli dokunma gerilimlerine kar korumak iin, iletme akm devresinde bulunmayan iletken bir blmn topraklanmasdr. c)Koruma iletkeni (PE): letme elemanlarnn aktif olamayan blmlerini: - Potansiyel dengeleme barasna, r. Gr. Celal CAN Sayfa 5

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

- Topraklayclara, - Elektrik enerji kaynann topraklanm noktasna, balayan iletkendir. d)Koruma iletkeni + ntr iletkeni (PEN): Koruma iletkeni ve ntr iletkeni fonksiyonlarn bir iletkende birletiren topraklanm iletken. e)Temel topraklayc: Beton iine gml, toprakla beton vastas ile geni yzeyli olarak temasta bulunan iletken. f)Topraklaycnn yaylma direnci: Bir topraklama tesisi ile referans toprak arasndaki diren. g)Topraklama gerilimi: Topraklama tesisi ile referans toprak arasnda oluan gerilim. h)Dokunma gerilimi: Topraklama geriliminin insan tarafndan kprlenen blmdr. )Potansiyel srklenmesi: Bir topraklama tesisinin ykselen potansiyelinin, bu tesise bal bir iletken yolu ile uzak bir blgeye tanmasdr. i)Potansiyel dzenlenmesi: Bir topraklama tesisinin potansiyel dalmn adm ve dokunma gerilimlerini kltmek iin, dzenleyici elektrotlar yerletirilmesidir j)Potansiyel dengelenmesi: letken ksmlar arasnda potansiyel farklarnn ortadan kaldrlmasdr. Koruma iletkenleri ile iletken yap ksmlar arasnda ya da yap blmleri arasnda potansiyel farkllklarnn giderilmesi amac ile yaplan dzenlemeler. k)Potansiyel dengeleme hatt (E potansiyel kuaklama): Potansiyel dengelemesini salamak amac ile kullanlan balant iletkenleridir. l)Global topraklama sistemi: Yerel topraklama tesislerinin birbirlerine balanmas ile elde edilen topraklama sistemidir. Byle sistemler toprak arza akmnn blnmesine yol aarak, topraklama sisteminde topraklama geriliminin kltlmesini salar. Topraklamada kullanlan nemli tanmlar ve uygulama yerleri

TOPRAKLAMA NEDR? Elektrik tesislerinde aktif olmayan blmler ile sfr iletkenleri ve bunlara bal blmlerin, bir elektrot yardm ile toprakla iletken bir ekilde birletirilmesine TOPRAKLAMA denilmektedir. r. Gr. Celal CAN Sayfa 6

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Elektrik sistemlerinin devamlln salamak ve insan hayatn gvenceye almak iin elektrik sistemlerinde, gerilim altndaki ksmlar yaltlrlar. Topraa kar yaltmda, eitli sebeplerle, her zaman bozulma ve delinme eklinde hata meydana gelmesi kanlmazdr. Topraklama, meydana gelebilecek bu eit bir hata durumunda, insan hayatn gvenceye almak maksadyla uygulanacak ilemlerden biridir. Dier taraftan ebekelerin dzgn almasn salamak maksad ile topraklama ilemine gerek duyulur. Topraklamada balca iki gaye gdlr. A- Topraklanacak cihaz veya blm ile referans toprak (topraklanan nesnenin elektrotundan olduka uzak, en az 20 m.,bir toprak yzeyi) arasndaki direncin (toprak elektrotu gei direnci, yaylma direnci) olabildiince kk olmasn salamak. Bu suretle doacak hata akmlarn mmkn olduu kadar byltmek. B- Cihazlarn, bina aksamnn ve benzeri elemanlarn aralarnda, iletme esnasnda potansiyel fark meydan gelmemesini temin etmek. TOPRAKLAMANIN AMACA GRE SINIFLANDIRILMASI Topraklama balca maksatla yaplmaktadr. 1. Koruma topraklamas nsanlar tehlikeli dokunma gerilimlerine kar korumak iin iletme aralarnn aktif olmayan ksmlarnn topraklanmasdr. 2. letme topraklamas letme akm devresinin, tesisin normal iletilmesi iin topraklanmasdr. 3. Fonksiyon topraklamas Bir iletiim tesisinin veya bir iletme elemannn istenen fonksiyonu yerine getirmesi iin yaplan topraklamadr. Yldrm etkilerine kar koruma, rayl sistem topraklamas, zayf akm cihazlarnn topraklanmasdr.

Koruma topraklamas, alak gerilim tesislerinde temas gerilimine kar koruma yntemlerinden biridir. Yksek gerilim tesislerinde ise temas gerilimine kar korumada kullanlacak tek yntemdir. Bata da belirtildii gibi iletme aralarnn aktif olmayan blmleri,uygun ekilde toprak iine tesis edilmi olan bir topraklama dzenine iletken bir ekilde balanarak koruma topraklamas elde edilir. Burada uygulanan yntem ile, hata halinde, insan vcudu zerinden geecek akm olduunca az tutmak ve bu arada devredeki koruma cihazlarnn almasn salayarak arzal ksmn, hzla devre d olmasn salamaktr. letme topraklamas, alak gerilim ebekelerinde, transformatrlerin sfr noktalarnn, doru akm tesislerinde bir kutbun veya orta iletkenin topraklanmas ile yaplr. Bylece sistemde, topraa kar oluacak gerilimin belirli deerleri amamasna allr. Orta ve yksek gerilim ebekelerinde iletme topraklamas lkelerin ynetmeliklerine gre deimektedir. lkemizde Orta gerilim ebekeleri diren zerinden topraklanmaktadr. Yksek gerilim ebekelerinin ise direkt olarak topraklanmas yoluna gidilmektedir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 7

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Topraklamann amaca gre snflandrlmas ve devrede gsterilmesi

ELEKTRK AKIMININ, CAN VE YANGIN TEHLKES IKARABLECE DURUMLAR Normal artlar altnda elektrik enerjisinden salanan yararlar saylamayacak kadar oktur. Fakat bir izolasyon hatas sonucunda meydana gelen zararlarda ok byktr, bunlarn banda yangn tehlikesi ve hayati tehlike gelir. a-Elektriin hayati tehlike oluturabilecei durumlar: 1. Tesisteki izolasyon hatalar 2. Arzalardan kaynaklanan hata akmlar 3. Dikkatsizlik b-Elektriin yangn tehlikesi oluturabilecei durumlar: 1-Tesisin kuruluunda veya zaman iinde izolasyon hatalar sonucunda kaak akmlarn meydana gelmesi ile arklarn olumas 2. Sigorta seiminin doru yaplmamas sonucu devreden yksek akmlar ekilerek iletken izolasyonlarnn snarak yangn karmas 3. Tesisin kuruluu srasnda iletken kesitlerinin doru belirlenememesi bu nedenle snan iletkenide izolasyon arzas ve ek yerlerinde arklarn olumas 4. Tesise usulsz olarak gereinden fazla yk balanarak yksek akmlar ekilmesi ve bu nedenle snan iletkende izolasyon arzas ve ek yerlerinde arklarn olumas 5. Tesiste eklerin ve iiliin kuralna uygun yaplmamas 6. Devreden yksek akm ekilmesine karlk koruma elemanlarnn (sigorta, rle, termik vb.) grev yapmamas sonucu snan kablo izolesi ve ek yerlerinden dolay yangn meydana gelebilir. AIRI YK AKIMI VE KISA DEVRE AKIMLARININ NLENMES Ar akmla alan koruma cihazlar: Birinci derecede elektrik devrelerinde ar yk akmnn nlenmesi gerekir. Bunun iin de ar akm koruma cihaznn, (sigortann veya otomatik koruma cihaz) iyi almas gerekir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 8

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Sigortalar: Sigorta, korunacak iletme aracnn nnde, ana akm devresine seri balanm olan, zel olarak imal edilmi gm veya bakr telden veya eritten yaplm bir iletken parasndan oluur. Telin veya eritin boyutlan, devreden geen nominal akm iddetine gre belirlenir. Devreden nominal akm seviyesinde bir akm getii srece, sigorta, devrenin herhangi bir paras gibi davranr. Fakat bir arza sonucu devreden geen akm iddeti artarsa, akm devresinin baka bir blm henz bundan zarar grmeden ilk olarak sigorta iletkeni snr, erir, kopar ve devre kesilir. Bir baka deyile sigorta; devresinde suni olarak oluturulmu zayf bir noktadr. Ksa devre arzasnn balad andan itibaren sigortann devreyi kesinceye kadar geen sre ise, hata akmnn iddetine baldr. Hatann meydana geli ekline ve devredeki diren deerlerine bal olarak ksa devre akm farkl deerler alabilir. Eer ksa devre akm kk ise sigorta devreyi daha ge keser, ancak byk ksa devre akmlarnda sigorta teli ok ksa zamanda erir; bu da bir eit seicilik salar. Sigorta iindeki telin erimesi srasnda 1000 derece s oluur. Bunun zararn nlemek iin kuvartz kumu iine yerletirilir ve d ksm porselen gibi maddelerden yaplr. Bu tr sigortalarn yeniden koruma yapabilmeleri iin sklp buonlarnn deitirilmesi gerekir. Bundan dolay gnmzde otomatik koruma yapan sigortalar kullanlmaktadr.

ekil 1.3: apkal, duvar, kofre ,tablo, tipi sigorta resimleri Anahtarl tip otomatik sigortalar: Elektromekanik sanayiindeki teknolojik gelimeler hem sigorta hem de alter grevi yapabilen anahtarl tip otomatik sigortalar insanln hizmetine sunmutur. Otomatik sigortalar kullanm kolayl ve yksek koruma zelliinden dolay konutlarda ve sanayide geni bir yelpazede kullanlmaktadr. Termik ve manyetik olarak pim araclyla anahtara kumanda eden bir dzenee sahiptir. Dolaysyla hem s ile hem de manyetik olarak devrenin almasn salar.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 9

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 1.4 :Birfazl ve fazl anahtarl otomatik sigortalar SGORTA VE SEMN DORU YAPMANIN NEM Sigorta seimi yaplrken u hususlara dikkat edilmelidir. a-Alcnn ektii akmn bir st deeri olan standart sigorta deeri seilir. b-Alcnn ektii akmdan kk deerde sigorta seilmez. c-Alcnn ektii akmdan ok byk bir sigorta seilmez. nk Akm tayan iletkenin ekebileceinden yksek akm snrn amamaldr. Aarsa iletken snarak yanar. Bunlar aklayalm: a-Bir fazl alclarda P=U.I.Cos, fazl alclarda P=3.U.I.Cos formllerinden I=P/U.I.Cos , fazl alclarda I=P/3.U.I.Cos bulunur. Buradan bulunan akm deeri devreden alcnn ektii akm gsterir. Sigorta seimi ise bu akm deerinden bir st standart sigorta akm deeri olarak belirlenmelidir. rnein; 2500W olan bir fazl amar makinesinin akm, hesaplanrken Cos=1 kabul edilirse; I=P/U=2500/220=11,36Amper bulunur. Sigorta deeri seilirken standart sigorta akm deerleri 6-1016-20-25- 32-40-50-63 olduundan Bulunan 11,36A akm deerinden bir st deer olan 16A sigorta deeri seilir. b-Sigorta deeri 16A yerine 10A seilse idi o zaman amar makinesi normalde 11,36A ekeceinden 10A olan sigorta deerinden byk akm geeceinden alc almadan sigortamz devreyi aard. Yani alcmz altramazdk. c- Alcnn ektii akmdan ok byk bir sigorta seilmez. nk Akm tayan iletkenin ekebileceinden yksek akm snrn amamaldr. Aarsa iletken snarak yanar. Yukardaki rnekte bulunan 11,36A akm deerinden bir st deer olan 16A sigorta deeri yerine 25 amper sigorta semi olsaydk. Bu durumda 2,5mm2 olarak kullanlan amar makinesi iletkenlerinin tayabilecei akm deeri cetvellere gre 21 Amperdir. 25Amperlik sigorta baladmzda devreden 25 ampere kadar akmn gemesine izin vermi oluruz. Bu akm da iletkenin yanmasna sebep olur. Buradan anlalmaktadr ki; sigorta seimini doru yapmadmzda devre asndan ok olumsuz sonular ortaya kmaktadr. Bu nedenle sigorta seimi olduka nem arz etmektedir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 10

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

DORU ELEKTRK BALANTISININ VE UZMAN LN NEM letken kesitlerinin yetersiz olduu durumlarda ve eklerin kuralna uygun yaplmamas halinde meydana gelecek problemler Elektrik tesislerindeki hatalar can ve mal kaybna sebep olmaktadr. letken kesitinin olmas gerekenden kk seilmesi ile iletkenlerde snmalar olur. Bu snmalar zaman iinde yangn ve dier tehlikeleri beraberinde getirir. Bunun iin iletken kesiti seimi yaplrken ynetmeliklerde belirtilen tayabilecei akmlara gre kesit seimi yaplmaldr. Ayrca gerilim dm hesab ile kesit kontrol yaplmaldr. letken eklerinin iyi yaplmamas da elektrikteki sorunlardan birounun kaynan tekil eder. Temas azalr. Bunun sonucunda arklar oluur. Oluan bu arklar snma ve yanmalara sebep olabilecei gibi birok tamiri zor arzalara neden olur. Elektrikte en ok arza kayna gevek yaplan eklerdendir. ilik srasndaki izolasyon, ekleme ve teknik bilgi eksiklikleri sonucunda bu tr problemler olur. Btn bu hatalar elektrik i tesisat ynetmeliine uygun ve uzman kiiler tarafndan yaplacak tesisler ile minimum seviyeye indirilebilir. Bu nedenle tesislerin yapmnda iinin uzman kimselere yaptrlmas problemleri olduka azaltacaktr. Elektrikli aletlerin periyodik bakmnn yaplmasnn nemi Elektrikli alet ve makinelerin periyodik olarak bakm yaplmaldr. Ek ve balant yerleri gzden geirilmeli, aksayan yanlar tekrar kontrol edilerek dzeltilmelidir. Bu ilem yaplmad takdirde ortaya kan arzalar ve kaak akmlar kullanclar iin tehlikeler oluturur. Makine ve aletlerin koruyucu dzenekleri kontrol edilmeli deforme olmu tesisat kablolar elden geirilmelidir. Bu trden bakmlar alet ve makinelerin zelliklerine gre aylk, 6 aylk, yllk olmak zere periyodik olarak tekrarlanmaldr. HATA AKIMININ, CAN TEHLKES VE YANGINA SEBEBYET VEREBLECE DEERLER nsan hayatn tehlikeye sokan gerilim deeri: Canllara zarar veren temel etki canl zerinden geen akmdr. Akm gemedii srece gerilimin tek bana zararl etkisi tam olarak ortaya kmaz. Zararl akmn geebilmesi iin diren deerinin buna msaade etmesi gerekir. rnein; insan zerinden geecek olan akm I=U/R bantsndan bulunabilir. I: nsan zerinden geecek akm (Amper) U: nsana uygulanan gerilim (Volt) R: nsann gerilim uygulanan ksmndaki diren (ohm) Bu bantya gre; insan zerinden geen akm, insan vcudunun direnci ile ters orantldr. nsan hayatn tehlikeye sokan akm deeri: nsan vcudunun direnci yaklak olarak belirli olduundan, insan vcudundan geen akm, dorudan doruya insan vcuduna uygulanan ksmi gerilim deerinden yararlanarak hesaplanabilir. Ii=Ut/Ri Burada Ut, insan vcudu zerinde meydana gelen gerilim dmdr ve buna temas gerilimi denir. nsan vcudunun direncinin yaklak 1200 ohm olduu ve tehlikeli akm snrnn 55 mA olduu kabul edilirse, tehlikeli temas gerilimi snr olarak r. Gr. Celal CAN Sayfa 11

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Temas gerilimi: Ut=55 mA.1200 ohm 65 V bulunur. nsan vcudunun direnci ve insan vcudundaki akm yolu: nsan vcudunun direnci, hata akm devresinin en nemli bykldr ve insan vcudundan geen akm, esas itibariyle bu direncin deerine baldr. nsan vcudunun direnci, temas yerindeki derinin direnci ile vcudun i direncinde oluur. Derinin diren deeri, temas yerindeki derinin durumuna gre, birka yz ohm ile birka milyon ohm arasnda deiir. Kuru ve nasrl derinin direnci ok byktr; buna karlk ince, rutubetli ve syrlm derinin direnci dktr. Herhangi bir sebeple temas yerinde derinin delinmesi halinde gei direnci birdenbire der ve geriye sadece vcudun i direnci kalr. nsan vcudunun direnci, ayrca vcut iindeki akm yoluna da baldr. Elektrik arpmas bakmndan nemli olan nokta, kalbin, akm yolu zerinde bulunmas veya insan vcudu zerinde geen akmn, kalp zerinde yolunu tamamlayan ksmnn deeridir. Yaplan eitli deneyler ve ller sonunda 220 V da insan vcudunun direncinin 1000ohm 3300 ohm arasnda ve 65 V da 1600 ohm-5000 ohm arasnda deerler ald tespit edilmitir. Ortalama olarak bunun, 1000 ohm-3000 ohm arasnda deerler ald kabul edilebilir. Burada nemli bir noktada deri direncinin gerilime bal oluudur. Gerilim arttka deri direnci der. 70 V ve 100 V arasnda genellikle deri delinir ve bu yzden derinin direncide pratik olarak sfra der. Bundan sonra sadece vcudun i direnci geerli olur. Ayrca elektrik arpmasnn sebep olduu korku, vcudun terlemesine ve deri direncinin dmesine yol aar. ELEKTRK AKIMININ SNRLER VE ADALELER ZERNE ETKLER Elektrik akm insan vcudu zerinden getiinde, sinir yolu ile adalelerin kaslmasna yol aar; bu, bilinen fizyolojik bir olaydr. Mesela eli ile arzal bir elektrik cihazn tutan insan, vcudundan geen belirli bir akm iddetinden sonra, adalelerin kaslmas sebebiyle artk kaslarn kontrol edemez. Fakat elektrik akmnn en zararl belirtisi, kalp adaleleri zerine olan etkileridir. Bu bakmdan insan vcudundan geen toplam hata akm ile bunun kalp zerinden geen ksmn etki bakmndan birbirinden ayrmak gerekir. Kalbin, hata akm devresi zerinde bulunmas halinde, hata akmnn bir ksm kalbin zerinden geerse, vcudun dier adaleleri gibi, kalp adaleleri de kaslrlar ve kalbin kumanda sistemi bozulur. Kalp her ne kadar yine atmaya devam ederse de bu artk dzenli deildir. Kalbin bu artlar altnda anlamsz atlarna fibrilasyon ad verilir. Fibrilasyon halinde kalp artk normal alamaz ve kan pompalama grevini yapamaz. nsan vcudu iindeki akm yolunun nemi ok byktr; zira insan vcudunun toplam direnci bu akm yoluna baldr. Akmn sa elden veya sa ayaktan kmas halinde kalp akm yolu zerinde bulunur ve hata akmnn byk bir ksm bunun zerinden geer. En tehlikeli durum, akmn sol elden girip gsten kmasdr. nsanlar zerinde yaplan birok deneyler sonucunda 50 Hzlik alternatif akmn eitli deerleri iin insanlarda ortalama olarak tespit edilen fizyolojik belirtiler tablo-1.1de verilmitir. Burada verilen deerler akmn efektif deerleridir ve akmn tesir sresi 1 saniyedir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 12

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Tablo-1.1: Akmn insana etkileri Etki tarz bakmndan akm, drt akm iddeti blgesine ayrlmtr. 1.Blge: I. blgede akm sadece hissedilir, lm tehlikesi yoktur. Yaklak 4,5 A dilde ve yaklak 1,3 mA parmak ularyla dokunulduunda hissedilir. Kadnlarda 6 mA ve erkeklerde 9 mA alelerinde kaslmaya sebep olur ve ahs tuttuu iletkeni kendiliinden brakamaz. 20 mAden byk akmlarda nefes alma organlarnda kramp balar. 2.Blge: II. blgede tansiyon ykselir, teneffs zorlar, kalp dzensiz alr. Ksa sreli arpmalar, korku ve ok tesiri yapar, fakat zararl deildir. Kalpte ba gsteren fibrilasyon geicidir. Ksa sre iinde tesir ortadan kalkarsa ve gerekirse suni teneffs yaptrlarak, kazazede ksa zamanda normal durumuna dner. Eer elektrik arpmasnn sresi uzun olursa, mesela 30 saniyeden sonra hasta uurunu kaybeder ve bundan sonra lm ba gsterebilir. Eer derhal suni teneffs yaptrlmazsa, akmn tesiri kalmasa dahi, kalbin dzensiz almas ve fibrilasyon sebebi ile beyin hcrelerinin temiz kanla beslenmesi mmkn olmayacandan 4 dakika gibi bir zaman iinde beyinde hayati merkezler fel olur; ya vcutta ksmi fel veya bitkisel hayat ba gsterir veya kazazede lr. Buna beyin lm denir. ELEKTRE ARPILAN KYE YAPILACAK LK YARDIM zerinden elektrik akm geerek elektrie arplan bir kimseye uygulanacak ilk yardm tedbirleri unlardr: a.Kazazedenin maruz kald hatal akm devresi derhal kesilir; bunun iin mesela anahtar alr, fi prizden ekilir, sigorta karlr. Bunlar mmkn olmazsa kazazede yaltkan cisimler yardm ile (kuru elbise, kuru tahta vb.)veya elbiseden ekerek gerilim altnda bulunan ksmlardan uzaklatrlr. b.Yardmclarn da hayat tehlikeye dmeyecek ekilde kazazede tehlikeli alandan uzaklatrlr. c.Suni teneffs yaptrlr. Son yllarda azdan aza veya azdan burna nefes verme metodu tercih edilmektedir. Nefes verme olay dakikada yaklak 12 defa tekrarlanr. Kalbin durmas halinde sun teneffsle birlikte ayrca derhal dardan kalp masaj yaplmaldr; bunun iin gs zerine basp braklr. Gerekli hallerde suni teneffs uzun zaman uygulanmaldr. d.Bu arada kazazedeyi hastaneye nakletmek iin ambulans arlr; hastann nakli esnasnda suni teneffse devam edilir, eer varsa oksijen verilir. r. Gr. Celal CAN Sayfa 13

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Kalp normal almaya balayp kazazede kendiliinden normal nefes alp verirse, suni teneffs baar ile sonulanm saylr. e.Yangn balangc varsa, kazazede yere yatrlr ve ncelikle yangn sndrlr. f. Yank yaralar mikropsuz, temiz bir bezle rtlr. Yaraya pudra, ya veya merhem srlmez. g. Kazazede derhal hastaneye kaldrlr. SUN SOLUNUM lk yaplmas gerekenler 1-Bilinci kapal bir hastann nefes aldndan emin olmak iin daima kontrol edin, bunu sk sk yapn. ksrk veya baka bir ses olmadan sessizce solunumu durabilir. Bu, herhangi bir iaret vermeden ani bir ekilde meydana gelebilir. 2-Eer hastann solunumu durursa, hava yolunun ak olduundan emin olun, ba hafife geriye doru ein ve eneyi yukar doru kaldrn. Eer hastann takma dileri varsa onlar karn! 3-Burnu parmaklarnzla kapatn ve dier elinizle eneyi yukarda tutun. Dakikada 12-15 nefes olacak ekilde azdan buruna veya azdan-aza yapay solunum yaptrn. 4-Hastann solunumu baladnda ve eer ok kt yaralanm deilse onu gvenli yan pozisyona evirin! nemli Kurallar 1-Yapay solunum yaptrmadan nce bilinli olup olmadn anlamak iin hastaya seslenin. 2-Hastann azn ve boazn hi bir eyin havayolunu tkamadndan emin olmak iin kontrol edin. Gerekirse az ve boaz temizleyin! 3-Hasta nefes almyorsa hava yolunu temizleyince yapay solunuma balayn. 4-Havayolunu tamamen temizleyemiyorsanz hastann ban bir yana evirin. Bu genellikle havann gse girebilmesi iin yeterlidir. 5-Zaman geirmeksizin yardm arn! 6-Hastann sk giysilerin gevetin! Azdan Aza Solunum 1-Bir elinizi hastann ensesinin altna dier elinizi hastann alnna koyun. 2-Aln aa iterken enseyi kaldrarak ene burundan daha yukar olana dek hastann ban geriye doru ein! 3-Bazen hasta bundan sonra nefes almaya balar. Byle olursa gs dikkatle gzleyin! Eer hasta nefes almaya balamadysa bu durumda hemen yapay solunuma balamalsnz! 1-Enseyi kaldrarak ba extansiyonda tutun; hastann burnunu baparmanz ve iaret parmanzla skn. 2-Derin bir nefes aln ve aznz hastann azna skca yerletirin. 3-Hastann akcierlerine hava fleyin. Aznz hastann azndan ve baparmanzla iaret parmanz hastann burnundan ekin. (Dier elinizi ensenin altnda tutun!) 4-Kaburgalara bakn! Hava flemeyi durdurduktan sonra gs kecektir ve bu size havay akcierlere ulatrmada baarl olduunuzu gsterecektir! Eer kaburgalar ieri doru hareket etmiyorsa havayolunu tkal olmadndan emin olmak iin kontrol edin ve ensenin altndaki elinizi yukar doru kaldrarak extansiyonun yeterli olduundan emin olun. 5-Eer hasta yeniden nefes almaya balamazsa tekrar derin bir nefes aln ilemi tekrarlayn!

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 14

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

KALP MASAJI Kalp masaj, gs kemiinin orta altna eller st ste konularak, ritmik basn uygulamak sureti ile yaplr. Basn gs kemii 3-4 cm aa inecek ekilde yaplmaldr. Masaj yapan kollarn dik durumda tutar ve vcut arln kullanarak basn yapar. Kalp masaj ancak nabz alnamyorsa uygulanmaldr. Masaj esnasnda nce bir dakika, sonra ardndan her dakikada bir nabz kontrol edilir. Nabz alnmaya balanmsa masaj braklmaldr. Kalp masaj ile birlikte suni solunum da yaplabilir. lk yardm tek kii ile yaplyorsa iki soluk, on be kalp masaj eklinde yaplr. lk yardm iki kii yapyorsa bir soluk, be defa kalp masaj uygulanr. Elektrik arpmasnda gs kemii zerine bir ka defa yumruk vurarak kalp masaj yaplabilir. Ayrca masaj yapan kii ok hzl ve soukkanl olmaldr.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 15

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

KAYNAK: Mahmut ALACACI-Elektrik ebeke ve Tesisleri

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 16

PAMUKKALE NVERSTES DENZL MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

BLM 2A.G. EBEKE TPLER VE KORUMA NLEMLERA- A.G. EBEKE TPLER1.TN ebeke sistemi 2.TT. ebeke sistemi 3. IT. ebeke sistemi B- ALAK GERLM TESSLERNDE KORUMA YNTEMLER 1-DREK TEMASA KARI KORUMA 2-ENDREKT TEMASA KARI KORUMA

A- ALAK GERLM EBEKE TPLER Faz iletkenlerinden her hangi birinde bir izolasyon hatas olutuunda toprak zerinden bir kaak akmn gemesi, bu hata akmnn iddeti ve direkt temaslara kar alnacak koruma tedbirleri, alak gerilim ebekesinin ekline gre deiir. Tesisat ynetmelikleri TS 3994e gre, alak gerilim ebekelerinde kullanlmak zere, temel olarak eit ebeke balants bildirmektedir. Balant ekillerini belirleyen isimlerde; lk harf trafonun sfr noktasnn toprakla balant durumuna iaret etmektedir. T: Terra (toprak) N: Ntr I: Izolasyon( yaltlm) anlamlarna gelir. T: Topraa bal, (rnein yldz noktas) I: Topraktan yaltlm. kinci harf ise cihazlarn topraa balant durumunu gstermektedir. Tketici cihazn madeni mahfazasnn topraklama durumunu belirtir. Buna gre; T: Topraa bal N: Sfr hattna bal TN tipi ebekenin ayr uygulama ekli vardr; bunlar da TN ye eklenen u harflerle belirlenirler; PE : (Proctection Earth) Koruma iletkeni olmak zere, C:(Combind PE and N=PEN) Koruma iletkeni ile ntr hattnn fonksiyonlar bir PEN hattnda birletirilmitir. S : (Sperated PE and N) Koruma iletkeni Bu duruma gre ana sistem TT, TN, IT eklinde olumaktadr. 1.TN ebeke sistemi Bu ebeke tipi, gnmzde kullanlan en yaygn ebekedir. Burada ebekenin bir noktas (mesela yldz noktas) dorudan doruya topraklanr; bu bir iletme topraklamasdr. Tesise ait btn madeni ksmlar, TN-S tipi ebekede PE koruma hatt zerinden, TN-C tipi ebeke de PEN hatt zerinden ve TN-C-S tipi ebeke de bu iki hattn kombinasyonu zerinden iletme topraklamasna balanrlar. Bir faz-toprak temas halinde, iletme topraklamasnn Ro direnci zerinden, PE veya PEN koruma hatlarnn ve bunlara bal cisimlerin topraa kar gerilimleri ykselir. Bu gerilimi snrlandrmak iin, btn iletme topraklamalarnn toplam topraklama direnci 2 ' ur. Gr. Celal CAN Sayfa 1

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

gememelidir. Bu durumda temas gerilimi iin Ut < 50 V art salanabilir. Bir faz iletkeni ile koruma iletkeni arasnda bir ksa devre olursa, bir hata akm devresi oluur. Devrenin Zd empedans ile koruma cihaznn Ia ama akm, hatal devreyi belirli bir zaman iinde kesilebilecek ekilde seilmelidir. Bu artn gereklemesi iin Zd.Ia Ua olmaldr. Sabit tketicilerin kullanldklar devrelerdeki hata akm anahtar ama sresi 5 saniyeyi, seyyar tesislerinki ise 0,2 saniyeyi gememelidir. Sabit tketiciler temas alan dndadr. TN sistemin ise yine adet alt grubu meydana gelmektedir. TN-C, TN-S, TN-C-S Aada topraklama sistemleri sra ile verilmitir. a.TN-C ebeke sistemi Bu sistemde tesisin madeni muhafaza ksmlarnn koruma ve ntr iletkenleri birletirilerek ebekenin tamamnda ortak bir iletken (PEN) olarak topraa balanr.

ekil 2.1:TN-C Sistemi: Koruma ve ntr fonksiyonlar birletirilmi sistem b.TN-S ebeke sistemi Bu sistemde tesisteki btn madeni ksmlar (makine gvdeleri), PE koruma hatt zerinden iletme topraklamasna balanr. Koruma ve ntr iletkenleri ayr hatlar olarak ekilir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 2

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.2:TN-S Sistemi: Koruma ve ntr fonksiyonlar ayr iletkenlerle yaplm Bilgi ilem cihazlar iin nerilen tn-s sistemi ile tasarlanan rnek tesis

ekil 2.3:Bilgi ilem cihazlar iin nerilen tn-s sistemi ile tasarlanan rnek tesis c.TN-C-S sistemi: Bu sistemde koruma ve ntr iletkenleri tesisin bir blmnde ayr ayr, bir blmnde ise tek bir iletken olarak ekilir.r. Gr. Celal CAN Sayfa 3

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.4:TN-C-S Sistemi: Koruma ve ntr fonksiyonlar ebekenin bir blmnde birletirilmi TN tipi ebekede uygulanabilecek koruma yntemleri 1-Koruma topraklamas 2-Sfrlama 3-Ar akma kar koruma 4-Hata akmna kar koruma uygulanabilir. 2-TT ebeke sistemi ebekenin yldz noktas topraklanm veya yeteri kadar bir empedans zerinden topraklanmtr. Buna iletme topraklamas denir. Tesisteki madeni ksmlar iletme topraklamasndan ayr olarak topraklanrlar. Buna koruma topraklamas denir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 4

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.5:TT Sistemi: Sistem ntr ve cihazlar ayr ayr topraklanm TT tipi ebekede uygulanabilecek koruma yntemleri 1-Koruma topraklamas 2- Hata gerilimi ile koruma 3- Hata akm ile koruma 4-Ar akma kar koruma uygulamas da yaplabilir. 3-IT ebeke sistemi Bu sistemde ebekenin yldz noktas topraa kar yaltlm veya yksek bir empedans zerinden topraklanmtr. ebekeden beslenen cihazlar topraklanr. ebekede oluan ilk faztoprak hatas, cihazlara zarar vermez. Ancak ikinci bir izolasyon hatas, toprak temasl iki fazl bir ksa devre oluturur. Bu da cihazlar asndan zararldr. Bundan dolay bu tr ebeke sistemlerinde izolasyon hatalarndan korunmak amac ile izolasyon kontrol cihaz kullanlr. Bylece izolasyon hatas nceden belirlenerek gereken nlem alnm olur.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 5

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.6:IT Sistemi: Sistem ntr yaltlm ve cihazlar topraklanm IT tipi ebekede uygulanabilecek koruma yntemleri 1-Ar akma kar koruma 2- Hata gerilimi ile koruma anahtar 3- Hata akm ile koruma anahtar 4-zolasyon kontrol dzeni 5-Potansiyel dengelemesi yaplabilir. EBEKE TPLERNN KORUMA DZEN AISINDAN DEERLENDRLMES Btn bu alak gerilim ebeke tipleri arasnda TN-S tipi, temas gerilimine kar koruma salamak bakmndan en uygun ve en gvenilir olandr. Bununla birlikte, bu ebeke tipinde faz, bir ntr ve bir koruma iletkeni olmak zere, be adet iletken bulunduundan, dierlerinden %20 kadar daha pahaldr. eitli ebeke tiplerinde hata akm anahtarlarnn nasl uyguland ekil 2.7'de gsterilmitir. Burada, hata akm koruma anahtarnn en kolay ve en rahat bir ekilde uyguland ebeke tipi TN-S ebekedir. Burada faz ve bir ntr hattndan baka ayr bir de koruma hattna balanarak koruma salanr. Sadece drt iletkenli TN-C tipi ebekede, ntr hattna, mesela bir fazl tketicilerin iletme akm devreleri balandklarndan, bu gibi ebekeler hata akm anahtarnn kullanlmasna elverili deillerdir. Ancak ntr hatt ile koruma hattnn ayrldklar ebeke blmnde hata akm ile koruma yaplabilir. TT tipi ebekede hata akm ile korumann salanmas iin korunacak cihazn gvdesinin topraklanmas gerekir. IT tipi ebekede 1. hata izolasyon kontrol cihaznn faaliyete gemesini salar. Ancak ikinci hatann da ortaya kmas halinde hata akm koruma anahtar, devreyi keserek koruma ilevini yerine getirir.r. Gr. Celal CAN Sayfa 6

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Hata akm koruma anahtarlarnn ebeke sistemlerine uygulan

ekil 2.7:Hata akm koruma anahtarnn eitli ebeke tiplerinde uygulama emalar a- TN-S sistemi b- TN-C-S sistemi c- TT sistemi d- IT sistemi

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 7

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

SSTEMLERN KARIIK KULLANILMASINA RNEK:

ekil 2.8:Sistemlerin kark kullanlmasna rnek ema B- ALAK GERLM TESSLERNDE KORUMA YNTEMLER Alak gerilim tesisleri ile evde, broda, dkknda, iyerinde, okulda ve sanayi tesislerinde kadn-erkek, ocuk-yal, her meslekten ve her kltr seviyesindeki insanlar, gnn her saatinde eitli ekillerde elektrik tesisleri ile yakndan temas halinde bulunurlar. 1-DREK TEMASA KARI KORUMA Elektrikli iletme aralarnn aktif ksmlarna temas edildiinde ba gsteren tehlikelere kar insanlar korumak iin alnan btn tedbirlere direkt temasa kar koruma denir. Arzasz elektrik cihazlarnn gerilim altnda bulunan aktif ksmlar, direkt temaslara kar korunurlar. Cihazlardaki iletme izolasyonu, uygun yap ve dzenleme tarz veya zgaralar, parmaklklar vs. gibi uygun engeller, direkt temasa veya tesadfi temasa kar yeterli koruma salarlar. Bununla beraber lak, emaye, oksit tabakas veya elyaf ile yaplan iletme izolasyonu direkt temasa kar yeterli bir koruma olarak geerli deildir; bu gibi hallerde ayrca ilave bir korumaya ihtiya vardr. Direkt temasa kar korunmu olan arzasz iletme aralarnn ve elektrik cihazlarnn pasif ksmlarna yani demir ekirdeklerine ve d madeni mahfazalarna dokunmakta hibir saknca yoktur.r. Gr. Celal CAN Sayfa 8

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

letme gerilimi 42 Va kadar olan tesislerde direkt temasa kar koruma yapmaya gerek yoktur. Fakat bu kolaylatrc hkm, yangn ve patlama tehlikesi olan iletmeler ve i yerleri iin geerli deildir. Elektrik tesislerinin zgaralar veya delikli salar vb. ile ayrlmas da direkt temasa kar koruma yntemi olarak kabul edilebilir; fakat bu durumda zgara aralklarnda veya sa zerindeki deliklerinden hibir yerde aktif ksmlar ile temas etmek imkn olmamaldr. Mahfazalar, koruma zgaralar ve sa kapaklar iyice tespit edilmi olmal ve mekanik bakmdan dayankl olmaldr. 2-EN DREKT TEMASA KARI KORUMA 50-65V gibi belirli deerin zerindeki temas gerilimleri yznden meydana gelen tehlikelere kar insanlar ve evcil hayvanlar korumak iin alnan btn tedbirlere en direkt temasa kar koruma denir. Eer bir iletme aracnda veya elektrik cihaznda izolasyon sonucunda d madeni ksmlar bir hata geriliminin tesiri altnda kalrlarsa, en direkt sz konusu olur. Bu durumda hatal cihaza temas eden insanlar temas gerilimi altnda kalarak hayat tehlikesi ile kar karya gelir. Buna engel olmak, birinci derecede imalatnn grevidir; nk uygun bir tasarm uygulayarak, uygun bir izolasyon maddesi kullanarak ve zenli bir iilikle en direkt temastan kaynaklanan tehlike byk apta nlenebilir. Bununla beraber, 50-65 V tan da byk temas geriliminin meydana gelebilecei yerlerde, ilave koruma tedbirinin alnmas gerekir. lave koruma tedbirleri, yapl ve alma tarzlarna gre aadaki durumlar salarlar: a) Koruma izolasyonun ve koruma kk geriliminin kullanlmas tehlikeli durumu nler. b) Koruma ayrmas yaplmas, koruma hat sisteminin kullanlmas tehlikeli durumu azaltr. c) Koruma topraklamasnn yaplmas, sfrlama yaplmas hata gerilimi ile ama, hata akm ile ama, hatal ksm hzla devreden kartr. a.Kk gerilim kullanma Bu yntemde temas geriliminin tehlikeli olabilecek deeri olan 65 volttan daha kk gerilim deeri ile alma yaplr. Bylece bir izolasyon hatasnda kiiye zarar vermez. Bu koruma dzeninde kk gerilim tarafndaki gerilim altndaki blmlerin topraklanmasna izin verilmemelidir. Kk gerilimde kullanlan filer alak gerilimde kullanlan prizlere uygun nitelikte yaplmamaldr. letme aralar ve hatlar en az 250 V lik yaltkanlk gerilimine gre yaltlm olmaldr.(oyuncak ve haberleme aygtlar bunun dndadr.) Akmlatrler, piller, ve ift sargl bir transformatr aracl ile kk gerilimler elde edilebilir. Bu ilemde kesinlikle oto trafolar kullanlmamaldr. Oyuncaklar, haberleme cihazlar, elektronik cihazlar ve kk gerilimli aydnlatma aralar alc olarak dnlebilir. b. Koruma izolasyonu (ift izolasyon) uygulanmas letme organizasyonuna ilave olarak yaplan ve iletme izolasyonunun eksik yapld veya arzaland durumlarda yaltmn yaplmas amacyla yaplr. 1-Toprakla temasta bulunan iletken blmlere ya da zerinde durulan yere kar yksek dokunma gerilimlerinin etkisinde kalmay nler. 2-letme aralarnn yaltlmas daha nemlidir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 9

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ki eittir. Bunlardan birisi, cihazn ve kullancnn zerinde bulunduu deme yaltkan madde ile yaltlr. Bu yntemde kullanc zemin dnda baka bir topraa temas etmemelidir. Uygulamada en ok kullanlan dier bir koruma izolasyonu ise; cihazn d muhafazas yaltkan maddeden yaplr veya yaltkan tabaka ile kaplanr. Bu durumda kullanc ister zemine ister dier topraklanm elemanlara temas etse bile korunmu olur. Bu nedenle daha ok seyyar olarak kullanlan mutfak robotu ve mikser gibi elektrik makinelerinde bu tip koruma izolasyonu kullanlr.

ekil 2.9: Koruma izolasyonu uygulanma yntemleri c. Koruma ayrmas (izolasyon transformatr kullanarak) Birbirinden ayrlm iki sargl bir koruma transformatr ile tketici normal ebekeden iletken olarak ayrlr. Bu ekliyle kk gerilimle koruma sistemine benzer. Ancak burada korunan akm devresinde 380 Va kadar nominal gerilimler kullanlr. ebeke ile elektrik olarak alcnn ilikisi kesik olduundan tketici cihazda bir izolasyon hatas ortaya ksa dahi, tehlikeli temas gerilimi olumaz. Yani makinede alan kii elektrie arplmaz. rnein banyolarda ve benzeri rutubetli yerlerde tra makineleri ve bu gibi seyyar cihazlar bir ayrma transformatr zerinden balanrlar. Bu gibi hallerde en ok rastlanan uygulama 1:1 evirme oran olan 220 V'luk bir ayrma transformatrnn kullanlmasdr. Ayrca kazanlarda, gemi gvdesi inaatnda ve benzeri tehlikenin byk olduu madeni i yerlerinde kullanclarn korunmasnda kullanlr.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 10

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.10 : Bir fazl ve fazl ayrma transformatrleri Koruma ayrmas ileminde dikkat edilecek hususlar: 1. Koruma ayrmas, gerilimi 500 V'a kadar olan ebekelerde uygulanr. Ayrma transformatrnn sekonder gerilimi, bir fazl (iki kutuplu) tketicilerde en fazla 250 V ve fazl ( kutuplu) tketicilerde en fazla 380 V. olabilir. 2. Bir ayrma transformatrne en ok 16 A eken tketiciler balanabilir. Buna gre sekonder tarafa bal olan bir fazl tketicilerin en ok S=220.164kVA, ve kutuplu tketicilerin ise en ok S=3.380.1610,5kVA glerinde olmalarna izin verilir. 3. Tketicileri seyyar ayrma transformatrlerine balamak iin, emniyet konta olmayan ve sabit olarak tesis edilen bir prizden yararlanlr. 4. Sabit ayrma transformatrlerinin madeni mahfazalar bir balama ucu ile donatlmal ve buraya koruma hatt balanmaldr. Seyyar ayrma transformatrleri koruma izolasyonu ile korunmaldrlar. Ayrma transformatrlerinin sekonder taraflar topraklanmazlar ve baka tesis blmlerine iletken olarak balanmazlar. 5. Bir ayrma transformatrnn sekonder tarafna sadece bir cihaz balanr. Bylece iki farkl tketicide oluan iki ayr izolasyon hatasndan kaynaklanacak tehlike nlenmi olur. Eer bir izolasyon hatas olumusa bir dieri olumadan ilk hata tamir edilmelidir. Koruma ayrmas sadece bir izolasyon hatas olan yerlerde kullanlr. ki farkl tketicide oluan iki ayr izolasyon hatasndan kaynaklanan bir durumda byk bir temas gerilimi ve hayat tehlikesi ortaya kar. rnein, ekil 2.11de grld gibi hem iletken zerinden hem de transformatrn topraklanm madeni muhafazas zerinden topraa kaak olumusa bu durumda kullanc iin bir hayat tehlikesi oluur.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 11

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.11:letken zerinden ve transformatrn topraklanm madeni muhafazas zerinden topraa kaak oluma durumu d.Koruma hatt sistemi (potansiyel dengeleme hatt): Her binada ana koruma iletkeni, ana topraklama iletkeni, bina iindeki yaplarn metal blmleri, merkezi stma ve klima sistemleri, metal borular, potansiyel dengeleme hattna balanmaldr. Btn madeni gvdelerin iletken ksmlar birbirlerine ve topraa balanr. Bylece potansiyel eitlii salanarak aralarndaki yksek temas gerilimi ortadan kaldrlm olur. Potansiyel dengeleme iletkeni, tesisteki en byk koruma iletkeninin yar kesitinde, bakr malzeme iin en az 6 mm2 ve en fazla 25 mm2 olacaktr.

ekil 2.12: Koruma hatt(potansiyel dengeleme) sistemi

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 12

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Koruma hatt sisteminin kullanld tesislerde u artlar salanmaldr: 1-Tesisin yldz noktas topraklanmaz. 2- Btn madeni gvdelerin iletken ksmlar birbirlerine ve topraa balanr. 3-Tesisin izolasyonunu kontrol etmek amacyla kontrol cihaz balanarak hatay sesli veya kl olarak haber vermesi salanr. 4- Potansiyel dengeleme iletkeni, tesisteki en byk koruma iletkeninin yar kesitinde, bakr malzeme iin en az 6 mm2 ve en fazla 25 mm2 olacaktr. 5-Toplam koruma hatt sisteminin topraklama direnci 20 ohm un stne kmamaldr. Yldz noktas topraklanmam olan bir tesiste arzasz durumda fazlarn topraa kar gerilimi 0 V 'tur. Faz iletkenlerinden birinin toprakla temas etmesi halinde topraklanm bir sistem ortaya kar; faz iletkenlerinin topraa kar gerilimleri 380V olur. Birinci toprak temas kapasitif bir akmn gemesine sebep olur. Bu akm 1000 m uzunluunda 1,5 rnrn2 kesitindeki bir hatta 14 mA ve 120 mm2 kesitindeki bir hatta 84 mA kadardr. Bu gibi tesislerde bir toprak hatas ba gsterdiinde, henz ikinci bir hata meydana gelmeden hata tamir edilmelidir. Ayn zamanda farkl fazlarda iki hatann ba gstermesi, bir ksa devreye yol aar ve tesis devreden karlr. Koruma hatt sisteminin uyguland tesislerde ilk toprak hatas olutuunda tesisin derhal devreden karlmas gerekmediinden maden ocaklar, izabe tesisleri, santrallerin yardmc tesisleri, kimya sanayi, ameliyathaneler, gibi iyerlerinde kullanlmaya elverilidir. e.Koruma topraklamas sistemi nsanlar tehlikeli temas gerilimlerine kar korumak iin tketicilerin iletme akm devresine ait olmayan ve fakat bir izolasyon hatas sonucunda gerilim altna girebilen ve madeni mahfazalarn toprak ile balanmalarna koruma topraklamas denir. Bir izolasyon hatas durumunda gvdeye temas ayn zamanda toprak kaa oluturacandan bir fazl bir ksa devreye dnr. Byk hata akmlar oluacandan koruma eleman (sigorta) tarafndan devre kesilir. Bylece tehlikeli temas gerilimi ortadan kalkm olur. Bu durumda ncelikle arzann giderilmesi gerekir. Eer giderilmezse devre almaz. Koruma topraklamasnn uyguland ebekelerde genellikle yldz noktasnn veya bir faz iletkeninin iletme esnasnda topraklanm olmas gerekir.

ekil 2.13:Cihazn madeni ksmlarnn topraklanmas ve su borusuna balanmas

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 13

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Temas geriliminin deeri Ut=Ih.Rk kadardr. Burada Ut: Temas gerilimidir. Rk: Koruma topraklamasnn gei direnci Ih: Hata akm Temas geriliminin 65 volttan kk olmas gerekir. Eer bykse, devrenin derhal almas gerekir. Bunu da korunacak iletme aracnn nne balanan sigorta yapar. Korumann etkili olabilmesi iin u konulara dikkat edilmelidir: 1. Hata akmnn ksa devre akmna dnebilmesi iin devredeki direnlerin ve zellikle Rk topraklama direncinin ok kk olmas gerekir. 2. Sigortann da bu hata akmnn tesiri ile 0,2 s gibi ok ksa zamanda devreyi kesmesi gerekir. Koruma topraklamasnn uyguland bir ebekede topraklanacak olan en nemli tesisler ve iletme aralar unlardr: 1) Evlerde kullanlan ve insanlarn temas edebilecekleri d mahfazalar iletken olan makineler ve cihazlar, gerilim altna girmesi mmkn olan madeni bina ksmlar, 2) Atlyelerde ve iyerlerinde her eit elektrik motorlar, cihazlar ve tesisler, 3)Balama ve datm tesislerinde satan yaplm datm tablolar, kablolarn metal klflar, metal kablo balklar, ek ve branman kutular, kumanda cihazlarnn metal mahfazalar, madeni kaplar, kapaklar, blmeler, koruma zgaralar, 4) Transformatr istasyonlarnda metal tm ksmlar, 5) Hava hatt ebekelerinde metal direkler. Koruma topraklamas iki ekilde yaplr. a-Korunacak iletme aracnn topraa balanmas b-Korunacak iletme aracnn su borusu ebekesine balanmas ile salanr. Bu iki topraklama eklinin zellikleri aada belirtilmitir. 1-Hata halinde hata akm topraklayc zerinden, topraa geer ve devresini toprak zerinde kapatr. (ekil 2.13.) Burada en nemli nokta, korunacak olan tesis blmnn toprak ile yaplan balantsnda Rk ile gsterilen direnoluur. Bu diren topraklamann ve zeminin uygunluuna baldr. Temas geriliminin deeri Ut=Ih.Rk kadardr. Temas geriliminin 65 volttan kk olmas gerekir. Eer bykse, devrenin derhal almas gerekir. Bunu da korunacak iletme aracnn nne balanan sigorta yapar. Ksa srede yaplmas gereken bu ilem eer 0,2 saniyeden daha ge olursa, kullanc (insan)hayat tehlikede demektir. Bu nedenle bu yntem kk iletmeler yerine yksek gerilim tesislerinde kullanlr. 2-Hata akm su borusu zerinden balanabilir. Ancak bu yntemin uygulanmasnda borularn kesintisiz olmas gerekir. Bunu salamak iin su sayalarnn ve plastik balant borularnn en az 16 mm2 kesitinde kalayl bakr veya 25mm2 kesitinde galvanizli elik erit ile kprlenmesi gerekir. Ancak gnmzde daha ok plastik su borularnn kullanmnn yaygnlamas ile bu yntemin uygulamas azalmaktadr.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 14

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.14:Koruma topraklamal tketicilerin seyyar iletkenler zerinden prize balanmalar srasnda kullanlan koruma kontakl fi ve prizler (Kh: Koruma hatt) Koruma topraklamasnn gvenli olmas iin u artlar gerekir: 1-Koruma topraklamal tketicilerin seyyar iletkenler zerinden prize balanmalar srasnda koruma kontakl fi ve prizler ekil 2.14 te grld gibi kullanlmaldr. 2-Koruma topraklamasnn uyguland yerlerde sfrlama yaplmasna izin verilmez. 3-Ntr hatlar yaltlm ve mekanik olarak korumal olarak ekilir. 4-Hava hatt ebekelerinde temas edilebilecek yerlerde iletme topraklamas iletkenleri, mekanik olarak ve temas ihtimallerine kar korunmaldr. 5-Topraklama baralarnn kesiti en az sigorta akm en byk deerde olan iletme aracna ait koruma hattnn kesitine eit olmaldr. (Tablo 2.1). 6-Koruma topraklamasnn salamlk kontrol tesis iletmeye alnmadan yaplmaldr.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 15

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Tablo 2.1: Faz hattnn kesitlerine bal olarak koruma hatlarnn nominal kesitleri

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 16

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Byk gl bir tesis iin topraklama sistemi

ekil 2.15:Byk gl bir tesiste topraklama sistemi uygulamas f. Sfrlama: nsanlar tehlikeli temas gerilimine kar korumak iin tketicilerin iletme akm devresine ait olmayan ve insanlarn temas alannda bulunan iletme aracnn metal gvdesinin ntr hatt ile iletken olarak balanmasna sfrlama denir. Koruma topraklamasnda olduu gibi sfrlamada da yksek temas geriliminin meydana gelmesine engel olunamaz. Ancak iletme aralarnda izolasyon hatas sebebi ile oluan yksek temas gerilimlerinin srekli olarak kalmas nlenir. Sfrlama yolu ile yaplan koruma sisteminde korunacak iletme aracnn gvdesi ntr iletkeni ile veya ntre bal bir koruma iletkeni ile balanr. Ntr iletkeni bir iletme topraklamas zerinde topraklanr. Herhangi bir nedenle tketicide bir izolasyon hatas olutuunda faz kaa tketici gvdesi zerinden tekrar ntr (sfr) ksma dnerek ksa yoldan devresini tamamlar. Hata akm ayn zamanda ksa devre akm olduundan faz koruyan sigorta devreyi aarak koruma yapar. Bu sayede yksek temas gerilimi ksa srede kesilmi olur. Sfrlamada akmn dn yolu koruma iletkeni ve ntr hatt zerinden olduundan iletim direnci daha kk olur. Bu nedenle alak gerilim tesislerinde kolay, ekonomik, etkili ve en ok kullanlan koruma yntemi sfrlamadr. Sfrlama klasik sfrlama ve modern sfrlama olmak zere iki ekilde yaplr. 1-Klasik sfrlama: ekil 2.16da balants grlen klasik sfrlamada ntr iletkeni ayn zamanda koruma iletkeni olarak kullanlr. Basit ve ucuz olmasna karlk ntr hattndaki birr. Gr. Celal CAN Sayfa 17

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

kopma fazn makine gvdesi zerinde srekli kalmasna sebep olur. Bu da kullancy yksek temas gerilimine maruz brakr.

ekil 2.16: fazl ve bir fazl tketici devresinde klasik sfrlama 2-Modern sfrlama: Eski tesislerde sfrlama iletkeni, hem sfr iletkeni hem de toprak iletkeni olarak kullanlyordu. ekil 2.17de verilen modern tesislerde ise, sfrlama iin balant (kofre) kutusundan itibaren ayrca topraklanm zel koruma hatt ekilir. nk alternatif akm tesislerinde bir fazl tketiciler veya fazl dengesiz tketiciler ntr zerinden iletme akm geirebilmektedirler. Bu nedenle koruma iletkeni daha gvenli olarak sfrlama grevini stlenmektedir. Burada, ntr iletkeninin kopmas ile birlikte gvde temas gibi iki hatann bir arada olmas durumunda ancak tehlike oluur. Sfr iletkeninin yaltlm olarak denmesi de yangn tehlikelerini ortadan kaldrr.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 18

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.17: fazl tketici ve bir fazl priz devresinde modern sfrlama Sfrlamann uygulanabilmesi iin aadaki artlarn yerine getirilmesi gerekir: 1. Sfr iletkeni zerine sigorta konulmaz. 2. Sfrlama iletkeni de ntr iletkeni kesitinde olmaldr. 3. Sfrlamann yapld ebeke ve tesislerde sfr iletkeni ile balants olmayan koruma topraklamasnn yaplmasna izin verilmez. 4. Sfrlama uygulanan ebekelerde, toprak stnde kullanlan ve sfr iletkeni ile topraklayc arasna ekilen topraklama iletkeninin kesiti, bakr iin en az 16 rnrn2, galvanizli elik erit iin en az 3 mm kalnlnda olmak zere 100 mm2 olmaldr. Toprak iinde ekilen yaltlm bakr letkenlerin kesiti de toprak stndekiler gibi olmaldr. 5. Datm ebekesinin bulunduu alanda kaliteli topraklayclar bulunuyorsa, sfr iletkeni bunlara balanmaldr. Bu bakmdan madeni su borusu ebekesi iyi bir topraklayc olarak kabul edilebilir. Kablolarn kurun klflar yalnz bana sfr iletkeni olarak kullanlmaz. ebekenin bir ok yerinde tm abone balantlarnda su borusu ebekesine iletken olarak balanmsa, kurun klf yalnz bana sfr iletkeni olarak kullanlabilir. 6. letme topraklamas jeneratrn veya transformatrn yannda topraklanr. Havai hatlarda ayrca en azndan 200 metreden uzun olan her kolun sonu topraklanr. 7. Sigortalarn nominal akmnn byk seilmesi gibi anormal hallerde sfrlama yaplmamaldr. 8. Tketici tesislerinde sfr iletkenleri de faz iletkenleri gibi yaltlmal, dikkatli denmeli ve ayn boru iinde ya da ok damarl kablo ve iletken kullanldnda bunlarla ortak klf iinden geirilmelidir. Birok akm devresi iin mterek bir sfr iletkeninin kullanlmasna izinr. Gr. Celal CAN Sayfa 19

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

verilmez. Ancak bara ile yaplan datm tesislerinde sfr barasnn kesiti faz iletkenlerinin toplam kesitine uygun olarak seilmise, buna msaade edilir. 9. Sfr letkeni, ntr letken ve zel koruma iletkenleri belli renklerle tantlmaldr. 10. Havai hat tesislerinde sfr iletkeni, faz iletkenlerinin altna denir. 11. Sfrlanm tketicilerin seyyar iletkenler zerinden prize balanmalar halinde koruma kontakl fi ve prizler kullanlr. Hata byklklerinden yararlanarak yaplan korumalar: Bu tr koruma sistemlerinde bizzat hata byklklerinden yararlanarak zel bir anahtar yardm ile hatal devre alr. Bu balamalar sayesinde tketiciler korunabildikleri gibi tesisler de korunurlar. g.Hata gerilimi ile koruma yntemi: Bu koruma sisteminin prensibi, bir izolasyon hatasnda, iletme aracnn pasif iletken ksm ile toprak arasnda oluabilecek hata gerilimini kontrol etmee dayanr. Bunun iin zel bir koruma anahtarndan yararlanlr. Bu anahtar, empedans yaklak 400 ohm deerinde olan bir ama bobini ile donatlmtr. Bu bobin, cihazn gvdesi ile toprak arasna balanmtr ve bir hata durumunda Uh hata gerilimini ler. Eer bobine uygulanan gerilim, belirlenen bir deeri aarsa, bobin mknatslanarak anahtar kolunu eker ve anahtar alr. ekil 2.18de verilen hata gerilimi ile koruma balants sayesinde yksek temas geriliminin srekli olarak kalmas nlenir ve hata olutuktan sonra 0,2 saniye iinde btn faz iletkenleri ve ntr hatt ayn zamanda alrlar. Bu koruma sistemi yldz noktas topraklanm ebekelerde kullanlr. Hata gerilimi bobinini balamak iin yardmc bir topraklaycya ihtiya vardr. Ancak bu topraklayc dier topraklayclardan en az 10 metre uzaklkta olmaldr. Hata akm korumas daha etkili bir koruma olduundan gnmzde hata gerilimi korumas nemini kaybetmitir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 20

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.18: Hata gerilimi koruma balants h.Hata akm ile koruma yntemi: Gnmzde ok yaygn bir hale gelmi olan bu koruma sistemi topraklama, sfrlama, hata gerilimi ile koruma gibi dier koruma sistemlerinin yerini almtr. Hata akm ile koruma ynteminde, fazdan topraa doru (dorudan veya cihazlarn madeni mahfazalar zerinden) bir hata akm getiinde istenilen akm deerine bal olarak devreyi keser. Bu ilemi yapan anahtarlara kaak akm koruma rlesi (KAKR) ad verilmektedir. Hata akm ile koruma sisteminin kusursuz almas ve hatal amalara meydan vermesi iin dikkat edilmesi gereken bir husus, ntr iletkeninin hata akm koruma anahtarndan sonra ikinci bir kere daha topraklanmamasdr. Bu yzden ntr iletkeninin de, faz iletkenleri gibi, topraa kar yaltlm olarak ekilmesi gerekir. Ayn sebepten dolay, hata akm ile korunmu bir tketicinin, ayn zamanda sfrlanmasna msaade edilmez. Alternatif akm etkilerinin akm/zaman blgeleri Canllar zerinden elektrik akm gemesi sonucu bunlar zerinde meydana gelecek etkiler akm byklne ve etki sresine gre aadaki ekilde gsterilmitir. nsan bedeninden geecek akmn bykl, kiinin vcut direncine, temas noktalarnn zelliklerine ve alternatif akmda frekansa baldr. nsan vcut direnci, vcut i direnci, temas noktalarndaki gei direnleri ve genel olarak akm yolu zerindeki dier direnlerden oluur. Bu deerler kiilere gre ok farkl deerler alabilirler. nsan vcudu toplam direnci 2500 ohm alnp, insan iin tehlikesiz akm 20 mA alnrsa 50 voltluk bir temas gerilimi snr deer olarak kabul edilebilir.r. Gr. Celal CAN Sayfa 21

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

AC-1 : Genellikle tepki yoktur. AC-2 : Zararl bir fizyolojik etki yoktur. AC-3 : Kalp atlarnda aksaklklar grlr. AC-4 : Tehlikeli fizyolojik etkiler, ar yanklar. ekil 2.19: nsan iin tehlikeli akm blgeleri karakteristii Ama akm 30 mA olan hata akm koruma anahtarlarnn akm zaman karakteristikleri insan hayatn korumak iin gerekli emniyet karakteristiine de uygundur. ekil 2.19da AC-1, AC2, AC-3 ve AC-4 akm blgeleri tesir sresine bal olarak gsterilmitir AC-3 blgesi, insan iin hayat tehlikesi arz eden kritik karakteristii gsterir. AC-4 akm blgesi ise, %100 ldrc akm deerlerini kapsadndan, hata akm koruma balamasnn grevi, bu akm blgesinin meydana gelmesini nlemektir. Dolaysyla 30 mA tam snr blgesini oluturacandan kaak akm koruma rlesi snr akm deeri 30 mA deerinde olmaldr. Zaten bu deerde imal edilirler. Bir fazl kaak akm koruma rleleri: Akm transformatr tketici akmlarn kontrol etmee yarar. Bunun iin, eer korunacak cihaz bir fazl ise, demir ekirdek zerinde geli ve gidi hatlarna ait olmak zere iki adet primer sarg bulunur. Demir ekirdek zerinde ayrca bir de sekonder sarg vardr. zerinden akm geen bir iletkenin etrafnda bir manyetik alan meydana gelir. Eer bu iletken ile demir ekirdek zerinde bir sarg yaplrsa veya bu iletken halka eklindeki demir ekirdein iinden geirilirse, demir ekirdekte manyetik alan toplanr ve bir manyetik ak oluur. Tketici akm alternatif akm olduundan manyetik alan da ayn frekansla deiir. Aynen bir transformatrde olduu gibi bu ak, sekonder sargda bir gerilim indkler ve buna bal devreden bir akm gemesine sebep olur.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 22

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.20: Bir fazl hata akm koruma balants ekil 2.20 ada grld gibi hatasz durumda geli ve gidi iletkenlerindeki akmlar birbirine eit ve ynleri terstir. u halde bunlarn vektrel toplam sfra eittir. Demir ekirdek iinden geirilen geli ve gidi iletkenlerinin ekirdek iinde meydana getirdikleri manyetik aklar da birbirine eit ve ters ynde olduklarndan bunlar birbirini gtrrler ve toplam ak sfra eit olur. Bu nedenle, sekonder sargda hi bir gerilim indklenmez ve ama bobini akm sfr olur. ekil 2.20 bde grld gibi fazdan topraa herhangi bir nedenle kaak olduunda geli ve gidi iletkenlerindeki akmlar birbirine eit olmayacandan (Igelen=Igiden+Ikaak) akmlarn oluturduu manyetik aklar da eit olmayacak ve bunlarn vektrel toplam belirli bir deerde olacaktr. Bu nedenle, sekonder sargda bir gerilim indklenir ve ama bobini akm bir deer gsterir. Bu deer anahtara kumanda ederek devrenin almasn salar. fazl kaak akm koruma rleleri: fazl tketicilerde ise adet primer sarg ve eer ntr hatt da varsa, drt primer sarg vardr. Prensip olarak tketiciye gelen btn faz iletkenlerinin ekirdein iinden geirilmesi de aynen primer sarg gibi etki eder. Eer ntr veya sfr iletkeni de varsa, bu da ayn ekilde ekirdek iinden geirilmelidir; nk dengesiz yklerde bunun zerinden de akm geer. Hatasz ve hatal fazl tketicinin akmlarn kontrol eden akm transformatrleri ekil 2.21' de gsterilmitir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 23

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.21: Bir fazl hata akm koruma balants Dengeli veya dengesiz yklerde fazl ve iletkenli bir sistemde, hata olmad srece, her faz akmnn fazr toplam daima sfrdr. IR + IS + IT = 0 fazl ve drt iletkenli bir sistem dengeli ise, yine her faz akmnn fazr toplam sfra eittir ve drdnc iletken olan ntr veya sfr iletkeninden akm gemez. Eer sistem dengeli deil ise, sfr veya ntr iletkeninden de bir akm geer. Bu akm faz akmnn fazr toplamna eittir. Yani drt iletkenden geen akmlar toplam daima sfrdr. IR + IS + IT + IMp = 0 Bu nedenle fazl veya drt iletkenli sistemde kaak akm koruma anahtarndan yararlanlr. Devreden hata akm ekilmedii srece demir ekirdekte hibir manyetik alan olumaz. Fakat devreden izolasyon hatas nedeniyle bir hata akm geerse, bu durumda akm transformatr zerindeki akmlarn toplam sfr olmaz, hata akmna eit bir fark meydana gelir. IR + IS + IT + I0 = Ih Bu fark akm nedeniyle demir ekirdekte bir manyetik alan oluur. Sekonder sargda gerilim indklenir. ndklenen gerilim ama bobininden akm gemesini ve ama bobininin devre enerjisini kesmesini salar. ekil 2.22de fazl ve bir fazl tketicilerin kaak akm koruma rlesi ile korunmalarna ait sistem emas verilmitir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 24

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.22: fazl ve bir fazl tketicilerin kaak akm koruma rlesi ile korunmas Hata akm koruma balamasnn, bununla edeer topraklama, sfrlama ve hata gerilimi koruma balamas gibi koruma sistemleri ile karlatrma yaplmas: Hata akm koruma balamas, tehlikeli temas gerilimlerini, 0,1-0,2 s gibi ksa zamanda aarlar. Koruma topraklamasnda ve sfrlamada bu sre ok daha uzundur. Mesela 25 A'lik hzl sigortann ama sresi, a=2,5.25=87,5 A de yaklak 500 ms'dir, yani hata akm anahtarnn ama sresinin 2,5-5 katna eittir. Bu yzden tehlikeli temas geriliminin insan zerine tesir sresi ok uzundur. Hata akm koruma balamas 3-0,03 A arasndaki hata akmlarn 0,1-0,2 saniyeden ksa bir zamanda kestikleri halde topraklamada ve sfrlamada hatann ncelikle ksa devreye dntrlmesi ve byk ksa devre akmlar aracl ile sigortalarn kesilmesi gerekir. Koruma topraklamasnda ve sfrlamada sigortann nominal akm iddetine eit bir toprak akm getiinde devre kesilmedii iin bir yangn sz konusu olabildii halde, hata akm koruma balamas 10-50 mA de devreyi keser. Hata akm ile alan anahtar, ayn zamanda yangna kar da koruma grevi yapar. Hata akm koruma balamas basit ve ucuzdur. Gerekli topraklama direnci ok kk olmadndan rahatlkla uygun bir topraklama salanabilir. Bir koruma kontakl prizde faz iletkeni ile koruma hattnn yanl balanmasna ok sk rastlanr ve bu da baka koruma sistemlerinde kolaylkla fark edilmez ve maalesef byk hayat tehlikesine yol aar. Byle bir yanl balama, Hata akm koruma balamasnn ilk kullanlmasnda derhal kendini gsterir ve koruma anahtar derhal devreyi keser. Hata akm koruma balamasnda topraklama iletkeni iin korunmu demelerde 1,5 rnrn2 cu, korunmam demelerde 4 rnrn2 cu yeterlidir. Halbuki dier koruma trlerinde faz iletkenlerinin kesitlerine eit topraklama iletkeni kesiti semek gereklidir. Koruma topraklamas ve sfrlama gibi koruma sistemleri ihtiyac karlamayacak hale geldiklerinde ve yangna kar korumak iin bunlarn yeniden dzenlemeleri ve dzeltilmeleri gerektiinden, bu koruma sistemleri yerine kolaylkla hata akm koruma balamas getirilebilir.r. Gr. Celal CAN Sayfa 25

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Hata akm koruma balamasnn tek sakncas, bunun iin zel bir koruma anahtarnn kullanlmasnn gerekli olmasdr. Salad avantajlar sakncasndan ok fazladr.

Bir fazl bir ykn kaak akm koruma rlesi (KAKR) ile korunmas

ekil 2.23: 2.2 kW lk bir ykn kaak akm koruma rlesi (KAKR) ile korunmas

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 26

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil 2.24 :Kaak akm koruma rlesi iin yangn ve insan korumas uygulamasna rnek tesisat emas I- TESSAT YNETMELK MADDELER Toprak elektrotu olarak kullanlan levhalar en az 0,5 m2 alannda bakr veya galvanizli elikten olabilir. Bakr olanlar; en az 2 mm elik olanlar ise en az 3 mm kalnlkta olmaldr. elik levhalarn ayrca inko veya kurunla kaplanmalar gerekir. Levhann st kenar topraktan en az 80 cm derinde olmaldr. Toprak hattna gelince, bu hat faz hatt kesitinin en az yar kesitinde olmal ve hibir zaman toprak stnde 16 mm2 den, toprak altnda 50 mm2 den kk olmamaldr. Ayrca toprak hatt topraktan itibaren 2,5 m ykseklie kadar bir demir boru iine alnmaldr. Madde 45. Topraklayclar ve topraklama iletkenleri tesisi a.l. Topraklayclarn seilmesinde ve dzenlenmesinde mahalli artlar, zemin zellii ve izin verilen yaylma direnci deerleri gz nnde bulundurulmaldr. a.2. Topraklaycnn, evresindeki topraa iyi temas etmesi gerekir. Daha az toprak kullanlacandan topraklayclarn tesisinde iyi iletken toprak tabakalar kullanlmaldr. Toprak tabakalarn kuru olmas durumunda, topraklaycnn evresindeki toprak yapkan deilse slatlp amur haline getirilmeli, yapkan ise topraklayc gmldkten sonra dvlerek sktrlmaldr. Topraklaycnn yanndaki ta ve iri akllar yaylma direncini arttrrlar. Bunlar ayklanmaldr. erit ve ubuk topraklayclarn yaylma direnci daha ok kendi uzaklklarna, daha az olarak ta kesitlerine baldr. a.3. erit topraklayclar: Zemin artlar elverili ise, erit topraklayclar genel olarak 0,5 ile 1 metre derinlie gmlmelidir. Bu arada yaylma direncinin st zemin tabakasnn nemine ball ve donma ihtimali gz nnde bulundurulmaldr. a.4. ubuk topraklayclar: ubuk topraklayclar yere olabildiince dik olarak aklmaldr. stenilen kk yaylma direncinin salanabilmesi iin birden ok ubuk topraklaycnn kullanlmas gerekiyorsa bunlar arasndaki aklk, en az bir topraklayc boyunun iki kat

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 27

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

olmaldr. Topran st tabakasnn kurumas ve donmas gibi nedenlerle paralel bal ubuk topraklayclar btn uzunluklar boyunca etkili olmadklarndan, bunlar arasndaki aklk en az bir topraklaycnn etkili boyunun iki kat olmaldr. a.5. Levha topraklayclar Levha topraklayclar zemine dikey olarak gmlmelidir. Bunlarn boyutlar gerekli yaylma direncine gre seilmitir. Topraklama tesislerinde genel olarak 1m X 0,5 metrelik levhalar kullanlr. Levhann st kenar toprak yzeyinden en az 1 metre aada olmaldr. Kk bir yaylma direnci elde etmek iin birden ok levha topraklayc kullanlmas gerektiinde bunlar arasndaki aklk en az 3 metre olmaldr. Ayn yaylma direncini salamak iin erit ve ubuk topraklayclar yerine levha topraklaycs kullanldnda, bunlara oranla daha fazla gere kullanlmas gerekir. Topraklama iletkenlerinin denmesi: i- Topraklama iletkenlerinin en kk kesitleri, mekanik dayanm bakmndan: Mekanik zorlamalara kar korunmu olan sabit tesislerde 1 ,5 rnrn2 Cu 2,5 mm2 Al .erit kullanlmaldr. Mekanik zorlamalara kar korunmam olan sabit tesislerde 4 mm2 Cu ya da kalnl en az 2,5 rnrn olan 50 mm2 lik elik erit olmaldr. iii- Demelerde, duvar geilerinde ve mekanik zorlamalarn ok olduu yerlerde topraklama iletkenleri kesinlikle korunmu olmaldr. iv- plak topraklama iletkenleri zel bir iaretle belirlenmi olmaldr. b.2. Topraklayclarn yaylma direncini denetlemek iin topraklama iletkenin uygun bir yerine bir ayrma dzeni yaplmaldr. Bu dzen olabildiince blnmesi gereken yerlere konulmamaldr. b.3. Topraklaycnn topraklama iletkenine balants, kaynak balants ya da rondelal cvatalar gibi mekanik bakmdan salam ve elektriksel bakmdan iyi iletken iinde yaplmaldr. b.4. Toprak iindeki balant noktalan korozyona kar korunmaldr. b.5. Toprak stndeki topraklama iletkenleri grlebilecek biimde ya da rtl olarak dendiklerinde, kolaylkla ulalabilecek biimde ekilmeli ve bulunduklar yerde beklenebilen mekanik ve kimyasal etkilere kar korunmu olmaldr. b.6. Topraklama iletkenleri ile topraklama baralarnn ve bu iletkenlerden ayrlan kollarn kendi aralarnda balantlar srekli olarak gvenilecek ve elektriksel bakmdan iy i bir iletkenlik salanacak ekilde yaplmaldr. TOPRAKLAMA DRENCNN LLMES Bir toprak iletkeninin etkili olabilmesi iin bunun topraa gre direncinin mmkn olduu kadar kk olmas gerekir. Bu salanamad takdirde, topraklama grevini yapamaz ve yukarda sz edilen sorunlarla karlalr. Toprak direnci deeri unlara baldr: a) Kullanlan elektrodun ekline ve malzemesine, b) Elektrodun akld yerin derinliine, c) Elektrot civarndaki topran zgl direncine. Topran zgl direnci; topran tipine (kumlu, killi olmas gibi) ve topraktaki rutubete gre deiiklik gsterir. Toprak test cihaz ile toprak direncinin lm

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 28

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

Pratikte toprak direncini lmek amac ile toprak test cihaz kullanlr(ekil-2.26). Toprak test cihaz temel olarak megere benzer. lave olarak iki eleman vardr. Bunlar: Dnen akm dntrcs ve dorultucudur. Bu iki eleman, D.C. jeneratr miline bal L eklinde 4er fral anahtarlardr. Ayn anda her bir frann karlkl ikisi devreye balanr. ekil-2.27de toprak test cihaz devre emas verilmitir. Toprak test cihaznn; P1, P2, C1 ve C2 eklinde drt ucu vardr. P1 ve C1 ular ksa devre edilerek toprak elektroduna balanr. P2 ve C2 ular ise A ve B yardmc elektrotlarna balanr. Toprak test cihaznn gsterdii deer, gerilim bobinine uygulanan gerilimin, akm bobininden akan akma oran kadardr.Yani; Rx=U/I olur. Toprak direnci, ibrenin sapmas ile dorudan okunur. Toprak test cihazlar yalnz D.C. gerilim ile almasna ramen, topraa D.C. gerilim uyguland zaman elektrolitik etki nedeni ile toprakta bir kutuplanma olumasn nlemek iin, buradaki test cihaznda bulunan anahtarlar, akm evirici ve dorultucu sayesinde A.C. iaret ile lme yapmaktadr. ebeke frekansndan farkl frekansta A.C. kaynan kullanlmas ile topraktaki kaak dolaan ebeke frekansl akmlarn alette hatal lmelere sebep olmas nlenir.

ekil-2.28de Chauvn Arnoux firmasnn rettii toprak test cihaz ve lm devresi verilmitir.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 29

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

ekil-2.28: Chauvn Arnoux firmasnn rettii toprak test cihaz ve lm devresi Tesisin, topraa kar yaltkanlk direncinin llmesi: ekil-2.29da grlen bu alette lmenin yapl yledir: Tesisin lambalar da dahil olmak zere btn alclar devreye bal olarak kalr. Megerin bir ucu topraa, dier ucu da akmsz tesisatn iletkenlerinden birine balanp manyetik kolu evrilirse veya g anahtar alrsa; alet bize, tesisin topraa kar olan yaltkanlk direncinin deerini dorudan gsterir.

ekil-2.29: Dijital toprak direnci l aleti ve kolsuz meger takm b)Eer btn tesisattaki ksmlarn ve tablolarn ayr ayr yaltkanlk direnlerini lmek gerekirse; tesisattaki alc cihazlar karlr, ampuller gevetilir ve her linyenin sigortas aldktan sonra iletkenlerin, topraa ve birbirlerine kar olan yaltkanlklar srayla llr.

Ama: Bir tesisin topraklamasnn yaplmas Aklama: tesisat ynetmeliine gre buz dolab, amar makinesi, bulak makinesi, frn, bilgisayar, t vb. elektrikli cihazlarn metal gvdelerinin, topraklanmas gerekir. Gvdede oluabilecek kaak gerilimlerin, dokunan kiilere zarar vermemesi iin cihaz gvdesi, balanacak bir iletken ile toprak levhasna balanr. Tesisatta toprak hattnnr. Gr. Celal CAN Sayfa 30

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

bulunmad durumlarda toprakl prizdeki toprak ucu ntr ucu ile priz ierisinde birletirilir. Buna sfrlama denir. Ancak mmkn olduu kadar sfrlama yerine topraklama yaplmaldr. lem Basamaklar 1. Topraklama ve sfrlama uygulamas planete zerine dediiniz 3 linyeli tesisat zerinde yaplacaktr. 2. tesisat ynetmeliine uygun olarak topraklama levhas ve topraklama iletkenini malzemeciden alnz. 3. Topraklama levhasn i tesisat ynetmeliine uygun olarak toprak iine gmnz. 4. Topraklama iletkenini toprakl prizdeki toprak ucuna balaynz. 5. Meger ile yaptnz topraklamann direncini lnz. (220 000 ohmdan fazla olmas gerekir). 6. Yaptnz ii retmeninize kontrol ettirerek altrnz. 7.Prizdeki topraklama iletkenini skerek toprakl prizin ntr ucu ile toprak ucunu bir iletkenle birletirerek sfrlama yapnz. 8. inizi retmeninize kontrol ettiriniz. 9. Tesisinizi skerek malzemeleri sorumlusuna iade ediniz.

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 31

GAZ NVERSTES ATATRK MESLEK YKSEKOKULU ELEKTRK EBEKE VE TESSLER DERS DERS NOTLARI

KAYNAK: Mahmut ALACACI-Elektrik ebeke ve Tesisleri

r. Gr. Celal CAN

Sayfa 32

ELEKTRK EBEKE VE TESSLER

-50-

=================================================================================

BLM 3 TESSAT ELEMANLARI VE DEVRE UYGULAMALARI

A. TESSAT EKLLER B. AYDINLATMA ARA VE GERELER C. AYDINLATMA SEMBOLLER D. AYDINLATMA DEVRELERNN KURULMASI E. SORT, LNYE, KOLON, ANA KOLON HATLARININ TANIMI

BLM-3 TESSAT ELEMANLARI VE DEVRE UYGULAMALARI -51=================================================================================

ELEKTRK DEVRES, ELEMANLARI VE DEVRE ETLER 1.Elektrik devresi reteten (batarya) kan akmn iletkenler zerinden sigorta, anahtar, alc(alma) zerinden tekrar retece gelmesi iin izledii yola elektrik devresi denir. 2.Elektrik devresi elemanlar

ekil-3.1: Elektrik devresi ve elemanlar Basit bir elektrik devresi u elemanlardan oluur: a)rete(batarya):Elektrik akmnn oluabilmesi iin gereken potansiyel farkn elde edildii elemandr. Doru akm reteci; akmlatr, pil, dinamodur. Alternatif akm reteci ise alternatrdr. b)letken:Elektrik akmn ileten elemandr. Genellikle bakr kullanlr. c)Sigorta:Bir elektrik devresinde alcnn ekebilecei akm belirlidir. Bu akmdan daha fazla akm gemesi durumunda devreyi ar akmn zararl etkilerinden koruyan elemana sigorta denir. d)Anahtar:Elektrik devresinde devreyi ap kapamaya yarayan elemana anahtar denir. e)Alc(alma):Elektrik enerjisini s, k gibi dier enerjilere eviren alet ve makinelere alc denir. rnein; lamba elektrik enerjisini k enerjisine, stc da s enerjisine evirir. 3.Elektrik devresi eitleri Elektrik devreleri ak devre, kapal devre ve ksa devre olmak zere e ayrlr: a)Ak devre: Elektrik devresinde elektron aknn olmad Alcdan kan akmn devresini tamamlayamad devreye ak devre denir. Ak devre aadaki durumlarda oluur: Anahtar ak olduunda, letkenlerden birisi kopuk olduunda, Sigorta devreyi am olduunda, Alc arzal olduunda, Ek yerlerinde temasszlk olduunda

ELEKTRK EBEKE VE TESSLER

-52-

=================================================================================

ekil-3.2: Ak devre

ekil-3.3: Kapal devre

b)Kapal devre: Anahtar kapal durumda iken reteten kan elektronlar alc, anahtar, sigorta zerinden devresini tamamlayarak tekrar retece dner. Bu durumda alc alr. (ekil-3.3). c)Ksa devre: reteten kan elektronlar alcya ulamadan devrenin herhangi bir yerinden tekrar retece dnerse bu duruma ksa devre denir. ekil 3.4te a b noktalar arasndan ksa devre olumutur. Elektronlar alcya ulaamadndan alc almamaktadr. Ayn zamanda rete gerilimi karsnda diren sfr olduundan devreden byk deerde akm gemek ister. te sigorta bu durumda devreyi aar. Ksa devre durumu istenmeyen bir durumdur. letkenlerin yaltkan ksmlarnn zelliini kaybetmesi veya dikkatsizlik ksa devre nedenlerindendir. ekil-3.4:Ksa devre A-TESSAT EKLLER Bina iinde tesisat sva alt ve sva st olmak zere iki eittir. a) Sva alt tesisat Bina inaat devam ederken sva ncesi veya kaba sva yapldktan sonra yaplabilen bir tesisat eklidir. Burada yaplacak tm ilemler hazrlanm olan projedeki deerlere gre gerekletirilir. Tavana denecek borular tabla betonu atlmadan nce demirler yerletirildikten sonra ekilir. Borularn u ksmndaki lambalarn taklaca ksma delikli aa takoz yerletirilir. Tavanda buvat lamba aras borular denir. Ayrca buvat anahtar aras borunun da bir blm yerletirilir. Bu ilemden sonra tavan betonu atlr. Beton atlmas srasnda ii bo olan borularn ezilip bklmemesine

BLM-3 TESSAT ELEMANLARI VE DEVRE UYGULAMALARI -53=================================================================================

dikkat edilir. Eer dikkatsizlik sonucu boru ezilirse beton sertletikten sonra boru ierisine denecek iletkenler boru tkank olduundan susta tarafndan borulara iletkenler geirilemez. Beton tekrar krlarak bu ilem gerekletirilir. Bu da iilii olduka zorlatrr.

ekil 3.5 :Bina zerinde sva alt tesisin durumu Tesisat borular duvar ierisine kazlarak alan kanallar ierisine yerletirilir. Anahtar ve priz kasa zerine monte edileceinden uygun saydaki kasalar uygun yerlere yerletirilerek borularla birlikte ivi veya tellerle tutturulur. Sva altndaki ini borular dik ya da yatay olarak denmeli ve kutularn anahtar ya da priz dorultusunda bulunmasna dikkat edilmelidir. Boru ular ve kasa ileri sva girmemesi iin kat ile kapatlr. Daha sonra boru ve kasalarn zeri sva ile kapatlr. Bu tesis yaplrken ekonomiklik ve iilik asndan en ksa yol seilir.

Tablo 3.1: NYA iletkenler iin kullanlacak PEEL PVC boru aplar

ELEKTRK EBEKE VE TESSLER

-54-

=================================================================================

Btn bu boru atma ilemleri bittiinde susta (klavuz) yardmyla tesisat iletkenleri boru ierisinden geirilir. Bu ilem yaplrken nce borudan geirilecek kablolarn yaltkanlar soyulur. Aa kan bu iletkenler klavuzun halkasna geirilir. Klavuz boru ierisine salnr. Dier taraftan kana kadar gnderilir. Klavuz dier utan ekilerek daha nceden balanm olan iletken ile birlikte ekilir. ekme srasnda kablolarn yaltkanlarnn soyulmamasna dikkat edilir. Sonra iletken klavuzun halkasndan karlr. Bu ilem tm anahtar, buvat ve prizler arasnda tekrarlanr. Daha sonra buvat ierisinde klemenslerle ekler yaplr. Anahtarlar, prizler ve lambalar monte edilerek balantlar yaplr. Bylece sva alt tesisat yaplm olur.

ekil 3.6 :Plastik ve elikten yaplm klavuzlar (sustalar) b) Sva st tesisat Sva alt tesisine uygun olmayan ahap binalarda veya sva altna ek olarak yaplan tesislerde sva st tesisat kullanlr. Daha ok eski tesislerde karlalr. Sva st tesislerde sva st elektrik malzemeleri kullanlr. Anahtar, priz ve buvat gibi gereler duvara vidalanarak tutturulur. Borular duvara yatay ve dey olarak kroelerle monte edilir. Kroeler duvara alan deliklere dubel konularak bu dubellerle tutturulur. Kroeler aras mesafe en az 30 cm olarak belirlenir. Gnmzde estetie verilen nemle birlikte sva st tesisler de kablo kanallar ierisine alnmaktadr. Aydnlatma, arma ve bildirim tesisleri, telefon, televizyon, bilgisayar vb. tesisler duvar renkleri de dikkate alnarak ayn renkteki kablo kanallar ile denmektedir. Bylece daha kullanl, az iilikli ve daha estetik bir tesis gereklemektedir. Hazr sistem kablo kanallar olabildii gibi istenilen ebatlarda kablo kanallar kullanarak ta kanal ierisinde kablo denmesi yaplabilmektedir. Kablo kanal ebatlar 30x10, 25x25, 25x40, 40x40, 40x60, 60x40, 60x60, 80x60, 100x60, 120x70, 165x70 ve buna yakn deerlerdedir.

ekil 3.7:PVC kablo kanallar ve hazr sistem kablo kanallar ile tesisat

BLM-3 TESSAT ELEMANLARI VE DEVRE UYGULAMALARI -55=================================================================================

B-AYDINLATMA ARA VE GERELER 1.TESSATTA KULLANILAN MALZEMELER A- SGORTALAR Elektrik devrelerini ar yklere ve ksa devre akmlarna kar koruyan devre elemandr. Devrelerle birlikte devrenin bulunduu ksmda bulunan insanlar da kazalara kar korur. Devreye seri olarak balanr. Devreden geen akm deerinden byk akml olarak seilir. Deiik sigorta eitleri vardr: 1-Buonlu sigortalar 2-Otomatlar 3-Bakl (NH) sigortalar 4-Elektronik devre sigortalar 5-Fili sigortalar 6-Yksek gerilim sigortalar Bunlar srasyla aklayalm; 1-BUONLU SGORTALAR Eski yaplarda eskiden kullanlan bir sigortadr. Gnmzde kullanlmamakla birlikte karmza kmaktadr. Bu nedenle buonlu sigortalar hakknda da ksaca bilgi vereceiz. Artk bu tip sigortalarn yerini otomatik sigortalar ve NH sigortalar almtr. Gvde, buon ve buon kapandan oluur. Gvde porselenden yaplm ayn zamanda sigortann monte edilebilecei yerdir. Vida ile monte edilebildii gibi bazen rayl da olabilir. Gvde ksmdan oluur. a)Gvde: 1- Dip kontak: Bakr veya pirinten yaplmtr. Faz ucu dip kontaa balanr. 2- st kontak: Kapan vidalanmas iin di almtr. Tesisata giden faz ucu st kontaa balanmaldr. 3-Viskontak: Dip kontak zerinde bulunur. Buon ile dip kontak arasndaki iletkenlii salar. Etraf porselenle kaplanm kendisi ise, bakr veya pirinten yaplmtr. b)Buon: Buon ar akm veya ksa devre durumunda devrenin kesildii ksmdr. ki eittir: Sadan sola doru, buon sinyal pulcuu, buon st kapa, buon gvdesi, buon alt kapa, iki kapak arasnda bulunan buon iletkeni ve erareyi nlemek amacyla kuvartz kumu bulunmaktadr. Gecikmeli eriyen ve gecikmesiz eriyen olmak zere iki ekilde retilirler. Gecikmeli eriyenler G tipi, hemen eriyenler ise L tipi sigortalarda kullanlr.

ELEKTRK EBEKE VE TESSLER

-56-

=================================================================================

ekil 3.8 :Buon ve paralar c)Buon kapa: erisine buon konularak gvdeye vidalanr. Kullanl yerlerine gre: 1-Duvar tipi sigortalar: Duvara veya tabloya monte edilirdi. 2-Kofre tipi sigortalar: Tablolara ve kofre kutularna monte edilirdi. 3-Tablo tipi sigortalar: Mermer ve fiber tablolarda kullanlrd. 4-apkal tip sigortalar: Dam direi ve enerji girilerinde kullanlrd.

ekil 3.9 :apkal, duvar, kofre ,tablo, tipi sigorta resimleri 2-OTOMATLAR Otomatlar ev ve benzeri yerlerde bir elektrik devresini koruyan anahtarl otomatik sigortalardr. Anahtarlar sayesinde bal bulunduklar devrelerin kolayca alp kapanmalarn salarlar. Herhangi bir arza durumunda mandallarn yukar kaldrmakla yeniden devreye sokulurlar. Bu mukabil, mandaldan bamsz atrma dzenleri arza devam ettii mddete devreye sokulmalarna mani olur. Kk lleri nedeniyle eriyen telli sigortalardan daha az yer kaplarlar. Trnaklar vastas ile kolayca montaj rayna taklrlar. htiyaca gre de vida ile tespit edilebilirler. Muhafazalar iin termo-plastik malzemeden imal edilen zel sva st kutular vardr. Sva alt montaj iin sva alt sac tablolar kullanlabilir. ekil 3.10 :Otomatik sigortalar

BLM-3 TESSAT ELEMANLARI VE DEVRE UYGULAMALARI -57=================================================================================

L ve G olmak zere iki tipi mevcuttur. L Tipleri;Genellikle evlerde ev aydnlatmas, priz ve kumanda devreleri iin hat korumasnda kullanlr. 6-10-16-20-25-32-40 Amper deerlerindedir. Daha abuk karakterlidir. Manyetik bobinleri sayesinde, bir ksa devre durumunda anma akmlarnn 3,5-5 katnda devreyi gecikmesiz olarak aarlar. GTipleri ise; Genellikle sanayi tesislerinde ve ok saydaki floresan lambalar, cva buharl ampuller, gl elektrik motorlar, transformatrler gibi endktif yerlerin korunmasnda kullanlr. Anma akmlarnn 7-10 katnda devreyi gecikmeli olarak aarlar. Termik olarak daha tembel yapya sahiptir. 0,5-1-1,6-23-4-6-10-16-20-25-32-40-50 Amper deerindedir. Termik elemanlar bal bulunduklar devreyi ar akmlara kar grafikteki akm zaman erisine gre gecikmeli olarak korurlar. Kullanldklar yere gre bir veya ok kutuplu imal edilirler. ok kutuplu otomatlarn bir faznda bir arza meydana geldii taktirde, zel mekanizmalar dier fazlar da birden atrarak bal bulunan cihazlarn iletme d gerilimler altnda kalmalarn nlerler. 3-BIAKLI (NH) SGORTALAR Daha ok 100 amperin zerindeki deerlerde kullanlr. nk normal sigortalar ama srasnda oluan ar sya dayanamamaktadr. Bu nedenle kontaklar arasna basnla taklan NH sigortalar kullanlr. Kablo, alter, pano, tablo vs. gibi bir ok cihaz ve tesisleri ksa devreye olduu gibi, ar yklemeye kar da emniyetle korurlar. Nominal akm fark % 60 olan NH Bakl Sigorta buonlar, ok yksek ksa devre akmlarnda, devreyi aar. Ar ykleme akmlarna kar tembel karakterlidirler, dolaysyla, iletme artlarna bal olan normal ksa sreli ar akmlarda rnein, Asenkron motorlarn yol almas esnasnda devreyi amazlar. Buna karlk ksa devreyi gecikmesiz aarlar. NH Bakl Sigorta buonlar pensleri vastasyla altlklara kolaylkla taklp kartlabilir.

ekil 3.11 :NH sigorta, buon, altlk, ellik ve ama karakteristik erisi

ELEKTRK EBEKE VE TESSLER

-58-

=================================================================================

Buonlarn atmas halinde, krmz renkli ikaz gstergesi st plakada kar. NHBakl Sigorta Buonlarnn ve altlklarnn kontak elemanlar gmle kaplanmtr. Buonlarn altlklara yerletirilmesinde sk geme salanmaldr. Aksi takdirde erare oluur.Tablo 3.2de NH sigorta akm deerleri grlmektedir.Boy Anma Akm6 10 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 Altlk 160 160

Boy

Anma Akm25 32 35 40 50 63 80 100 125 160

Boy

Anma Akm25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 250

Boy

Anma Akm32 35 50 63 80 100 120 160 200 250 315 400 400

Boy

Anma Akm250 315 400 500 630

630

Tablo 3.2: NH Sigorta akm deerleri 4-ELEKTRONK DEVRE (CAM) SGORTALAR Kk ebatl olup, genellikle cam veya porselenden yaplmtr. Akm deerleri, 0,1 amperden 25