Aşırı Gerilim ve Yıldırımdan Korunma |
Arestörler

Teknoloji çağında yaşadığımız ve kullandığımız pek çok cihazın elektriğe bağlı olarak çalıştığı şu dönemlerde sistemlerimizi kalıcı hasarlara sebep olan elektriksel olaylara karşı da korumak zorundayız. Bu nedenle koruma amaçlı uygulanan paratoner, faraday kafesi gibi çok yaygın uygulamalar mevcuttur. Peki bu yöntemler bizim sistemimiz için tam bir koruma sağlıyor mu? Eğer sağlamıyorsa almamız gereken ek önlemler nelerdir? Bu yazımızda sizler için bu soruların cevaplarını araştırdık...

A- A+

21.11.2014 tarihli yazı 20556 kez okunmuştur.

Phoenix Contact Aşırı Gerilim İç Yıldırımlık Dış Yıldırımlık Yıldırımdan Korunma Arestör Faraday Kafesi

Aşırı Gerilim Nedir?

Aşırı gerilimler (Transient), anlık olarak (µs’ler mertebesinde) çok yüksek pik değerlere ulaşabilen ve elektronik sistemlerimizde kalıcı hasarlara neden olan elektriksel olaylardır. Aşırı gerilimler şebeke kaynaklı veya atmosferik kaynaklı olabilmektedir. Atmosferik kaynaklı olan aşırı gerilimler, yıldırım darbeleri olarak adlandırılmaktadır. Yıldırım darbeleri, aşırı gerilimlerin en çok bilinen nedenidir.

Yıldırım Darbelerinin Etkileri Nelerdir?

Yıldırım, atmosferde oluşan ve hava ile yer arasında gerçekleşen yük alışverişidir. Bir binaya veya tesise yıldırım düşmesi o yapının yüksek gerilime maruz kalması anlamına gelmektedir. Sistemimizde oluşan bu aşırı gerilimler CCTV sistemlerde bozulmalara, cihazların kalıcı hasar görmesine, süreklilik gerektiren sistemlerde durmalara, sistem kontrol ve koruma ekipmanlarında arızalara neden olmaktadır. Arıza ve değişimlerden kaynaklı maliyetlerin oluşmasının yanı sıra üretim kayıpları çok daha ağırdır. Özellikle mikroelektronik komponentlerin kullanımının yaygınlaşmasıyla elektronik cihazlarımızda hassasiyet artmış ve yıldırımdan koruma sistemleri elektrik sektöründe büyük bir önem kazanmıştır.

Yıldırımın Darbelerine Karşı Tam ve Doğru Koruma Nasıl Olmalıdır?

Şekil 2: Yıldırım Darbelerini Önlemek İçin İç Yıldırımlık Sistemlerinde Arestörler Kullanılır

► İlginizi Çekebilir : Kesintisiz Güç Kaynakları Nasıl Çalışır?

Yıldırım darbelerinin zararlarını önlemek ve gerek bina ile tesisleri gerekse de insan canını bu darbelerin zararlı etkilerine karşı korumak için özellikle yıldırımdan koruma sistemleri geliştirilmiş ve yıldırımların oluşturduğu aşırı gerilim darbelerine karşı çözümler üretilmiştir.

Türkiye’deki elektrik piyasası standartlarına göre yıldırıma karşı tam bir koruma aşağıdaki dört sistemin bağlaşımlı bir şekilde uygulanmasıyla gerçekleştirilebilir.

► Topraklama sistemi
► Eş potansiyel bara sistemi
► Dış yıldırımlık sistemi
► İç yıldırımlık sistemi

Yıldırımlar sadece düştükleri yapılara ve tesislere zarar vermezler. Yıldırım, düştüğü noktadan itibaren 1.5 km. yarıçapındaki bütün yapılarda elektronik sistemleri ve cihazları olumsuz etkiler. Eğer yapılar dış yıldırımlık ve iç yıldırımlık sistemleri ile bir arada korunmuyorsa bu hasar kaçınılmaz olur.

Kısaca bir yapıyı yıldırımdan korumak istiyorsak binalardaki yangın riskini azaltmak ve canlıları korumak için dış yıldırımlık sistemi, elektronik cihazları korumak için ise iç yıldırımlık sistemi o yapıda olmak zorundadır.

İç Yıldırımlık Sistemleri Ve Arestörler

Şekil 3: Arestörler Yıldırım Darbelerinden Oluşan Aşırı Gerilimleri Sönümlendirerek Sistemi Ve Sisteme Bağlı Cihazları Korur

Yıldırım darbelerinden korunabilmek için darbe koruma ünitelerine ihtiyaç vardır. Darbe koruma üniteleri üzerlerine gelen aşırı darbeleri sönümleyerek bağlı olduğu hattın zarar görmesini engellerler. Yıldırımdan ve etkilerinden korunacak tesisatın değeri ve buna ek olarak çalışma kayıpları düşünüldüğünde uygulanacak darbe koruyucuların maliyetleri göz ardı edilebilecek seviyelerdedir. Nitekim ilk çalışmalarında önleyebilecekleri hasarların bedeli kendi bedellerinden çoğunlukla yüksektir. Darbe koruyucuların bir seferden çok çalışacağı düşünülürse ne kadar ekonomik oldukları ortadadır.

Yıldırım darbelerine karşı koruma amaçlı olarak iç yıldırımlık sisteminde faz-toprak ve nötr-toprak arasına bağlanan arestörler kullanılmaktadır. Arestörler genel olarak sisteme gelen aşırı gerilimi kademeli olarak düşürerek ve absorbe ederek elektronik cihazlara zarar verecek eşik geriliminin altına düşürür. Örneğin, bir binaya düşen yıldırım bina üzerinde oluşturacağı aşırı gerilimin %50'si dış yıldırımlık sistemi üzerinden toprağa akarken kalan %50'si binadaki direncin en zayıf olduğu noktaya akar. Bu durumda eğer düşük dirençli bu noktalarda koruyucu arestörler kullanılmış ise bu değer her bir arestörde kademeli olarak düşürülerek sönümlendirilir ve elektronik cihazlara zarar vermesi önlenmiş olur.