Raylı Sistemlerde Kaçak Akım ve Testi |
Ray İzolasyonu

Bu yazımızda raylı ulaşım sistemlerinde meydana gelen kaçak akım sorununu inceleyip, kaçak akım ölçümünün (diğer adıyla ray izolasyon testi) nasıl yapıldığına ve kaçak akım korozyonun ne olduğuna değineceğiz.

A- A+

19.08.2015 tarihli yazı 30673 kez okunmuştur.

Raylı Sistemler Sinyalizasyon Enerji Kaçak Akım Korozyon İzolasyon Ulaşım

Gelişen şehirlerin en büyük sorunu olan trafik, toplu taşıma araçlarına yönelik projelerle ve teşvikle çözüme ulaştırılmaya çalışılıyor. Şüphesiz ki en cazip toplu taşıma aracı metrodur. Raylı sistemler, gelişen ulaşımın vazgeçilmez yanıdır. Tüm mühendislik birimlerine bizzat içinde yer verir. Daha önceki yazımızın bir nevi devam niteliğinde olacak olan bu yazı raylı sistemlerde sızıntı akımı problemi ve testini içeriyor.

► İlginizi Çekebilir : Raylı Sistemlerde Enerji

Raylı ulaşım sistemlerinde araç için gerekli olan enerji, CER odalarında elde edilmektedir. Orta gerilim CER odalarında indirildikten sonra doğrultucular kullanılarak, istenilen DC gerilim seviyesi elde edilmektedir. Dünyada DC beslemeli raylı ulaşım sistemlerinde genel olarak 750 VDC ve 1500 VDC anma gerilim seviyeleri kullanılmakta olup, sistemin kullanıldığı güzergahtaki yolcu yükü ve araç sayısı gibi faktörlere bağlı olarak tek bir fiderden 1000 - 8000 A arası akım çekilebilmektedir.

Raylarda Kaçak Akım (Sızıntı Akım) Nedir, Nasıl Oluşur?

Araçların üçüncü ray veya katener sistem vasıtasıyla çekmiş olduğu akımın geri dönüşü raylar üzerinden yapılmaktadır. Raylar esas olarak, araç için bir yol oluşturmak ve aracı taşımak için dizayn edilmişlerdir. Fakat ekonomik nedenlerden dolayı raylar geri dönüş iletkeni olarak da kullanılmaktadır. Böyle bir çözümün getirdiği bazı problemler vardır: hat boyunca ray üzerinde oluşan gerilim ve bunun sonucunda ray toprak arası geçirgenlik değerine bağlı olarak oluşan kaçak akımı sorunu.

Raydan akım geçtiği zaman ray-toprak arasında, rayın direncinden dolayı ray gerilimi olarak bilinen gerilim farkı oluşur. Ray-toprak arası yalıtımın tam olarak sağlanamaması nedeniyle CER odalarından çekilen akımın bir kısmı raydan toprağa, topraktan da yer altında gömülü metalik yapılar üzerinden sisteme geri dönecektir. Bizim amacımız akımın belirsiz bir yolla ilerlemesine engel olup topraklama sistemini ayarladığımız istikamette gitmesidir. Yani raydan toprağa, topraktanda gerekli yapı ile sisteme dönmesi istikametidir. Bu bahsettiğimiz metalik yapının türü ise galvaniz şerit, bakır gibi maddelerdir. Ek olarak akımın istenilen yoldan saptığı her noktada korozyon oluşacağı göz önünde bulundurularak raylarda ve civardaki metalik yapılar üzerinde korozyona karşı önlemlerin alınması gereklidir. Özellikle aracın ve CER odalarının bulunduğu civarlarda korozyonun etkisi fazla olacaktır. Bu cümlelerden sonra şu sonucu çıkarmak hiç de zor olmasa gerek: Amaç sadece rayla toprağı bağlayıp topraklama yapma meselesinden ziyade rayla toprağı belli istikamette gerekli elemanlarla bütünleyerek topraklama yapmaktır. Gerekli izolasyondan sonra başarı %100 olmasını sağlamak çok zordur. En önemli olan şey hattın temiz olmasıdır. Hat temiz ise sistem verimli çalışabilir.

Kaçak Akım Korozyonu Nedir?

Doğru akım ile çalışan raylı taşıt araçları, doğru akım taşıyan yüksek voltajlı elektrik hatları ve kaynak makinaları zemin içine kaçak akım yayarlar. Bu kaçak akımlar çevrede bulunan metalik yapılara girerek korozyona neden olurlar.

► İlginizi Çekebilir : Galvanik Korozyon

Kaçak Akım Testi Nasıl Yapılır?

Şematik olarak kaçak akım testimizi aşağıdaki şekilde görebiliriz. Bileşenlerin neden kullanıldığı sorusuna cevap arayacak olursak;

Akü: Normalde CER odalarından enerji gelecektir. Testi yaparken enerjimiz hatta olmadığı için akü kullanmak zorundayız.

Direnç: Eğer kaçak akım varsa akımın değerini düşürerek multimetremizin zarar görmesini engelleyecektir.

Kaçak Akım Testinin Uygulanması

Eğer sistemde kaçak akım varsa bu sorunun neden kaynaklandığını bulmak için tüm ray hattına bakılır. Sistemin istenilen istikamette çalışmasını engelleyen dış etken sorunu çözülür ve tekrar ölçüm yapılır.