Kaçak Akım Koruma Sistemleri Nedir?
Yaşam alanlarımızda olası can ve mal kayıplarına karşı elektriksel olaylara karşı koruma yapmamız ve gerekli önlemleri almamız gerekmektedir. Bu koruma ve önlemler elektriğin üretildiği yerden başlayıp son kullanıcıya kadar devam etmelidir. Bu koruma sisteminin en önemli bileşenlerinden olan kaçak akım röleleri önemi, çalışma prensibi ve kaçak akım rölelerinin seçim kriterleri ile ilgili detaylar yazımızın devamında...
25.11.2024 tarihli yazı 84 kez okunmuştur.
Kaçak akım koruma cihazları elektrik tesisatında mutlaka kullanılması gereken bir koruma cihazıdır ve kesinlikle sigorta ile karıştırılmamalıdır. Elektrik sigortası belirlenen akım değerine kadar elektrikli cihazların akım çekmesine izin verir ve genelde kısa devreden kaynaklı oluşan, beklenmeyen akımlardan devreyi korumak için kullanılır. Bu akım değeri aşıldığında sigorta devreyi açar ve elektrik tesisatını korur. Kaçak akım koruma şalteri bundan farklı olarak prizlerden çekilen akımla ilişkili değil aynı zamanda tesisattaki izolasyon veya yalıtımdan kaynaklı oluşan kaçak akımı algılar. Sigorta arasındaki en önemli fark; sigorta, elektrik devresini ve elektrik devresine bağlı elemanları aşırı akımlardan korumak için, kaçak akım koruma şalteri ise insan hayatını korumak ve izolasyon hatalarından kaynaklı oluşabilecek olası bir yangını önlemek için kullanılır. Elektrik iç tesisleri yönetmeliğinin 18. maddesi gereği kaçak akım koruma şalteri kullanımı zorunlu hale getirilmiştir. Bu maddeye aykırı olarak yapılan tesise, işletme izni kesinlikle verilmez.
Kaçak Akım Rölesi Nedir?
Kaçak Akım Koruma Rölesi’nin görevi, yalıtım hatasından kaynaklanan hata akımını algılamak ve algılanan kaçak akım değerinin belirlenen değerlerin üzerine çıkması durumunda bağlı bulunduğu devreyi kesmektir. 30mA’da Hayat (İnsan Koruma), 300mA’da da Tesisat (Yangın Koruma) koruma fonksiyonunu gerçekleştirir. Ülkemizde meydana gelen her 4 yangından biri elektrik kaynaklı kazalar olarak kayıtlara geçiyor.
Kaçak akım koruma sistemleri insanları IEC / EN 61008 veya IEC / EN 61009’a göre hayati dolaylı temas tehlikelerinden korur. ABB; konut, ticari ve endüstriyel alanlardaki tüm uygulamalara cevap verebilmek için RCCB, RCBO, RCD blokları, DIN-Rayı ve pano kapağı monteli kaçak akım koruma röleleri gibi kapsamlı bir ürün yelpazesi sunmaktadır.
Başlıca faydaları
► Çeşitli uluslararası onaylara sahip ispatlanmış kalite
► Endüstri ve konut uygulamaları için kapsamlı ürün yelpazesi
► Tüm System pro M compact ürün gamı için uygun ortak aksesuarlar
Başlıca özellikler
► Her türlü kaçak akımlara karşı tam koruma (AC, A, B, A-APR tipleri mevcuttur)
► İstenmeyen açmalara karşı yüksek bağışıklıklı özel tipler
► 125 A’ya kadar nominal akım
► 0.01A’dan 2A’ya tüm hassasiyetler mevcuttur.
Kaçak Akım Rölesinin Önemi
Topraklama, elektrik ile çalışan cihazlarda olası bir elektrik kaçağı tehlikesine karşı alınan hayati bir önlemdir Akımın toprağa aktarılarak uzaklaştırılmasını sağlar. İnsan hayatını ve cihazların kullanım ömrünü riske atmamak için elektrik kaçağı riskine karşı topraklamanın doğru olduğundan ve sağlıklı bir şekilde çalışması kesinlikle çok önemlidir.
Ne yazık ki kimi zaman topraklama işleminin düzgün yapılmamış olması, çeşitli izolasyon ve yalıtım hataları sebebiyle kaçak akım (artık akım) tehlikesini ortaya çıkarmaktadır. Bu tür durumlarda kaçak akım, canlı yaşamı ve kullanılan elektrikli cihaz ömrü için büyük bir tehlike oluşturmaktadır.
İstatistikler ile de bakmak istersek, İstanbul Büyükşehir Belediyesi İtfaiye Daire Başkanlığının yayınladığı istatistiksel rapora göre, 2015-2019 beş yıllık dönemin ortalaması göz önüne alındığında ilk üç sırada yangınların yaklaşık %23,8 gibi yüksek bir oranın elektrik kaynaklı kazalardan olduğu gözlemlenmiştir.
Kaçak Akım Koruma Rölesinin Temel Koruma Konsepti ve Çalışma Prensibi
Kaçak akım koruma rölesi, elektromanyetik prensiplere göre çalışan ve elektrik şebekesinde faz ve nötr arasındaki farkı devamlı olarak ölçerek, bir fark akımı algıladığında hattı keserek sistemleri ve insan hayatını koruma işlemi gerçekleştiren koruma cihazıdır. Kaçak akım koruma rölesinin içinden geçen akımları taşıyan ve koruyan devreye ait aktif yani faz ve nötr iletkenlerinde meydana gelen manyetik alanı algılayan toroidal transformatör kullanılır. Toroidal transformatör faz ve nötr’deki akımların yönü ve büyüklüğünü göz önüne alarak fark akımını hesaplar. Normal işletme şartlarında beklenen, fazlardan gelen akımın nötr’den aynen dönerek vektörel toplamlarının sıfır olmasıdır. Anormal durumlarda, yani izolasyon hatası, kablolama hatası gibi durumlar meydana geldiğinde, dengesiz akımların meydana getirdiği kaçak manyetik akım cihazın açtırma bobinine kaçak akım gönderir ve bu akım daimi mıknatısın çekme kuvvetini yenerek sistemin açtırmasını sağlar.
Kaçak Akımın İnsan Vücuduna Olan Etkileri Nelerdir?
Elektriğin faydaları saymakla bitmez iken yanlış uygulamaların, ihmaller sonucu oluşabilecek elektrik kazalarındaki tehlike boyutları da bir o kadar büyüktür. Özellikle elektrik akımı ile temas ağır yaralanmalara hatta ölümlere dahi sebep olmaktadır. Kaçak akımın insan vücuduna etkisi;
► Maruz kalınan gerilimin büyüklüğü,
► Vücut direncine,
► Akımın şiddetine,
► Elektrik akımının kaynağı ile geçen temas süresine,
► Akımın vücutta izlediği yola bağlıdır.
İnsan vücudu toplam direnci 2500 ohm alınıp, insan için tehlikesiz akım 20mA alınırsa 50 Volt'luk bir temas gerilimi sınır değer olarak kabul edilebilir. Bu nedenle 50 Volt'un üzerindeki şebeke (50 Hz) gerilimi tehlikeli gerilim olarak kabul edilir.
Tablo: Elektrik Akımının İnsan Üzerindeki Etkisi
Elektrik akımının etkisi ortamın nemlilik derecesine, kazalının elektrik akımına yakalandığı vücut pozisyonuna hatta yukarıdaki tabloda görüldüğü gibi cinsiyete göre bile değişmektedir. Akımın insan vücudundaki etki süresinin önemi büyüktür. “Kalp üzerinden 0,3 saniyeden daha uzun süre 80 mili amper (mA) mertebesinde bir akım geçerse kalp kaslarının kasılması ve tehlikeli fibrilasyon başlar ve olay çoğu zaman ölümle sonuçlanır. Kalbin normal çalışma periyodu 750 mikro saniye (ms)dir. Eğer akımın kalp üzerindeki etki süresi 200 ms mertebesinde ise bunun zararı yoktur. Özellikle 750 ms’den daha uzun süre etki eden akımlar tehlikelidir.
Kaçak Akım Rölesi Testi Nasıl Yapılır?
Kaçak akım koruma rölelerine periyodik bakım uygulanmalıdır. Bu bakımlar yetkili kişiler tarafından 5 yılda bir yapılmalıdır. Kullanıcı ise ayda bir kere cihazın ön yüzündeki test butonuna basıp cihazın çalışmasını kontrol etmelidir. İlgili test butonuna basıldığında cihazın mandalı aşağı düşerek OFF konumuna gelir ve tesisatın kendisinden sonrakı kısmı enerjisiz kalır. Bu durum bize tesisatın düzgün olarak çalıştığını göstermektedir. Aksi durumda mutlaka yetkililere danışılması gerekmektedir.
AGON Enerji, ABB'nin Türkiye'deki 3 büyük distribütöründen biridir ve ABB ürünleri kapsamında güçlü bir stoğa sahiptir.
Sıkça Sorulan Sorular
Kaçak akım koruma anahtarları için çalışma gerilimi nedir?
Ürün standartlarına göre, bu cihazlar, artık akım cihazının çalışabilme yeteneğinin periyodik olarak test edilmesine olanak sağlamak için algılama cihazından geçiş akışını taklit eden bir test cihazına sahip olmalıdır.
Test düğmesinin çalışma gerilimi, kaçak akım koruma anahtarının çalışma gerilimini de tanımlar: Cihaz, test butonu kullanılarak test edilebilecek şekilde kurulması gerektiği için Ut bir kaçak akım koruma anahtarının gerçek çalışma aralığıdır.
Test devresinin işlevini doğru bir şekilde değerlendirmek için, dahili test devresinin kablolaması olarak düşünülmelidir. Teknik katalogda, her bir kaçak akım koruma anahtarı serisi için Ut gerilim aralığını ve dahili test devresinin konumunu bulabilirsiniz. Burada F200 kaçak akım koruma anahtarı serisi için bir örnek görebilirsiniz.
Kaçak akım koruma anahtarları için çalışma gerilimi nedir?
Ürün standartlarına göre, bu cihazlar, artık akım cihazının çalışabilme yeteneğinin periyodik olarak test edilmesine olanak sağlamak için algılama cihazından geçiş akışını taklit eden bir test cihazına sahip olmalıdır.
Test düğmesinin çalışma gerilimi, kaçak akım koruma anahtarının çalışma gerilimini de tanımlar: Cihaz, test butonu kullanılarak test edilebilecek şekilde kurulması gerektiği için Ut bir kaçak akım koruma anahtarının gerçek çalışma aralığıdır.
Test devresinin işlevini doğru bir şekilde değerlendirmek için, dahili test devresinin kablolaması olarak düşünülmelidir. Teknik katalogda, her bir kaçak akım koruma anahtarı serisi için Ut gerilim aralığını ve dahili test devresinin konumunu bulabilirsiniz. Burada F200 kaçak akım koruma anahtarı serisi için bir örnek görebilirsiniz.
F200 Kaçak akım koruma anahtarı standart test butonu için maksimum ve minimum çalışma gerilimi
Bu bilgi ile, F202 standart versiyonu için, cihaz 110 ile 254V arasında gerilimle beslenirse düzgün çalışacağı nettir.
F204 standart versiyon (≤ 100A düşünüldüğünde, 5/6 terminali ve 7/8 N terminalleri arasında 110 ila 254V arasında gerilim uygulandığında cihaz düzgün şekilde çalışır.
Anma gerilimi Un, bu standartların öngördüğü test sırası için ürün s tandartları tarafından verilen gerilim referansıdır.
AGON Enerji'nin e ticaret platformu hakkında detaylar için tıklayınız.
4 kutuplu kaçak akım koruma anahtarları nötrsüz 3 fazlı sistemlerde kullanılabilir mi?
4kutuplu F204 kaçak akım koruma anahtarının test butonunun dahili devresi, şekilde gösterildiği gibi terminal 5/6 ile 7/8 N arasında cihazın içerisinde kablolanmıştır ve 110 ila 254 V arasındaki çalışma gerilimi için boyutlandırılmıştır.
Devre, 400 V‘luk bir birleşik gerilim (faz-faz arası) olan tipik bir 3-fazlı şebeke durumunda olduğu gibi, 254 V‘dan yüksek birleşik gerilimle beslenirse, bu kaçak akım koruma anahtarının sadece fazlarının bağlanması mümkün değildir, çünkü bu durumda test butonu devresi beslenmez.
Ayrıca bir kutbun kablolarını kaydırarak (fazlar 3/4- 5/6 ve 7/8/N terminallerinde) kullanmak mümkün değildir, çünkü test butonunun devresi 400 V‘la beslenir ve işlevselliği ile ilgili bilgi kesin değildir.
Çözüm; üç fazın 1/2, 3/4, 5/6 terminallerine bağlanması ve 4/3 ve 8/7 terminalleri arasında harici bir direnç eklemektir.
Harici direncin (Ω) değeri, tabloda gösterildiği gibi seçilen kaçak akım koruma anahtarının IΔn değerine bağlıdır:
Nötr olmayan 3 fazlı sistem için bir başka çözüm, sol tarafta nötrü olan F204 kullanmaktır. Bu durumda, test devresi 3/4 ve 5/6 terminalleri arasında kablolanmıştır ve üç faz 1/2, 3/4 ve 5/6 terminallerine harici direnç ilave edilmeden bağlamak mümkündür;
Nötr solda F200 kaçak akım koruma anahtarının maksimum ve minimum çalışma gerilimi:
YORUMLAR
Aktif etkinlik bulunmamaktadır.
- Dünyanın En Görkemli 10 Güneş Tarlası
- Dünyanın En Büyük 10 Makinesi
- 2020’nin En İyi 10 Kişisel Robotu
- Programlamaya Erken Yaşta Başlayan 7 Ünlü Bilgisayar Programcısı
- Üretimin Geleceğinde Etkili Olacak 10 Beceri
- Olağan Üstü Tasarıma Sahip 5 Köprü
- Dünyanın En İyi Bilim ve Teknoloji Müzeleri
- En İyi 5 Tıbbi Robot
- Dünyanın En Zengin 10 Mühendisi
- Üretim için 6 Fabrikasyon İşlemi
- Denizcilik Endüstri Uygulamaları ve Servis Bakım Süreçleri
- DrivePro Yaşam Döngüsü Hizmetleri
- Batarya Testinin Temelleri
- Enerji Yönetiminde Ölçümün Rolü: Verimliliğe Giden Yol
- HVAC Sistemlerinde Kullanılan EC Fan, Sürücü ve EC+ Fan Teknolojisi
- Su İşleme, Dağıtım ve Atık Su Yönetim Tesislerinde Sürücü Kullanımı
- Röle ve Trafo Merkezi Testlerinin Temelleri | Webinar
- Chint Elektrik Temel DIN Ray Ürünleri Tanıtımı
- Sigma Termik Manyetik Şalterler ile Elektrik Devrelerinde Koruma
- Elektrik Panoları ve Üretim Teknikleri
ANKET