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.


 

Yaşam alanlarında meydana gelebilecek bir kaçak akım yüksek değerlere ulaşırsa, can ve mal kaybına yol açabilir. Yine yalıtım hatasının neden olduğu kaçak akım değerleri de yangına sebep olabilir. Kaçak akım rölesinin görevi; yalıtım hatasından kaynaklanan hata akımını algılamak ve algılanan kaçak akım değerinin belirlenen değerlerin üzerine çıkması durumunda bağlı bulunduğu devreyi kesmektir. 30mA’de hayat (İnsan Koruma), 300mA’de de tesisat (Yangın Koruma) koruma fonksiyonunu gerçekleştirir.

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.

Bu kazaların önüne geçebilmek için yerel mevzuatımıza baktığımızda birçok madde bulunmaktadır. Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği’nin 18. Maddesi’nde “elektrik ana dağıtım noktalarına yangından korumaya yönelik kaçak akım rölesinin (300 mA anma kaçak akım değerine sahip kaçak akım rölesi) kullanılması, tali dağıtım noktalarına ise hayat korumaya yönelik kaçak akım rölesinin (30 mA anma kaçak akım değerine sahip kaçak akım rölesi) düzeneği ile birlikte termik manyetik şalter veya otomatik sigorta (ayrı ayrı veya birlikte) konulması ve tüm koruma düzenleri arasında seçicilik sağlanması” maddesi yer almaktadır.

 

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 büyüklüğüne,
► Vücut direncine,
► Akımın şiddetine,
► Elektrik akımının kaynağı ile geçen temas süresine,
► Akımın vücutta izlediği yola bağlıdır.

İnsan Vücudu	Direnç Değeri
Kuru vücuttaki direnç:	100.000 – 600.000 ohm
Islak vücuttaki direnç:	1.000 ohm
El ile ayak mesafesindeki direnç:	400 – 600 ohm
İki kulak arası direnç:	100 ohm

 
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.



"Chint Türkiye | Ürün Kataloğu"



 

Kaçak akım rölesi, bir elektrik devresinde başta insan olmak üzere devreye, devre elemanlarına ve devreye bağlı cihazlara büyük ölçüde zarar veren kaçak akımı fark ederek devreyi açar. Böylelikle oluşabilecek olumsuz sonuçları engellemiş olur. Bunu yaparken faz-nötr dengesini baz alır. Fazdan giren akım nötrden çıkar ve bu iki akım birbirine eşit olmalıdır. Yani devreye giren akımla çıkan akım değerleri farklı ise devreye kaçak akım rölesi müdahale ederek devrenin elektriğini keser.

 

Kaçak Akım Rölesi’nin görevi, yalıtım ve izolasyon hatası gibi hatalardan kaynaklanan hata akımını algılamak ve algılanan kaçak akım değerinin belirlenen değerlerin üzerine çıkması durumunda bağlı bulunduğu devreyi kesmektir. 30mA’de hayat (İnsan Koruma), 300mA’de ise tesisat (Yangın Koruma) koruma fonksiyonunu gerçekleştirir.


 

Kaçak akım rölesi, içinde bulunan toroidal akım trafosunun içerisinden geçen, devreye giren ve devreden çıkan akımların birbirine eşitliği ilkesi ile ürün koruma gerçekleştirir. Devreye giren ve devreden çıkan akım birbirine eşitse manyetik akı oluşmamaktadır. Devre üzerinde olası bir kaçak akım olması durumunda ise toroidal akım trafosunun üzerinde akım dengesizliği sonucu fark akımı (kaçak akım) oluşur. Bu fark akımı, kaçak akım rölesi tarafından algılanarak devre üzerindeki enerji çok kısada bir sürede kesilir, böylelikle kaçak akım oluşmasını önlenir.
 

Hem otomatik sigorta hem de kaçak akım rölesi tehlikelere karşı can ve mal güvenliğini korumak için vardır. Fakat korurken farklı sistemleri kullanarak farklı ölçütlerde devreyi açarak koruma işlemlerini gerçekleştirirler. Bu farkı da şu şekilde açıklayabiliriz.

► Her ne kadar kaçak akım rölesi üzerinde akım değeri yazsa da, bu değer kaçak akım rölesinin koruma yaptığı değer değildir. Örneğin elinizde 2 kutuplu 30mA ve 40A bir kaçak akım olduğunu düşünelim. Bu kaçak akım koruma rölesi sadece devrede 30mA’lik bir kaçak olduğunda görev yapacaktır. Etiket değerinde yazan 40A değeri ana kontaklarının dayanabileceği nominal akım değeridir.
► Yani kaçak akım koruma rölesi otomatik sigortalar gibi termik ve manyetik koruma yapmaz. Sadece kaçak akıma karşı korur. İşte bu yüzden devrelerde kaçak akım rölesinin üzerine koruma yapan otomatik sigorta, kompakt şalter gibi elemanlar konulmaktadır.

 

Kaçak akım rölesi seçerken dikkat edilmesi gereken belirli kriterler vardır. Bu kriterler rölenin nominal akım değeri, koruma hassasiyeti, tipi, kutup sayısı ve kullanılacağı yerdir.

Kendisinden önceki otomatik sigortanın izin verdiği nominal akımı taşıyabilecek bir değerde seçilmelidir. Örneğin 16A’lik bir otomatik sigortadan sonra kullanılacak olan kaçak akım rölesinin nominal akımı 16A’den büyük seçilmelidir.
 

İnsan koruma için 30mA, yangından korunma için 300mA koruma hassasiyetine sahip ürün seçilmelidir.
 

Rölenin koruyacağı sistemdeki yüklere göre belirlenmelidir. Örneğin ilk çalışma anında kaçak akım üretmeyen, yüksek demeraj akımı çekmeyen AC yükler için AC tipi; yine ilk çalışma anında kaçak akım üretmeyen, yüksek demeraj akımı çekmeyen ancak DC akım da üretebilen yükler için (led aydınlatmalar, çok sayıda laptop, şarj cihazı vb ac-dc dönüştürücülü ekipmanların bulunduğu binalar vb.) A tipi kullanılmalıdır. AC yüksek demeraj akımı çeken ve kaçak akım üreten yükler için gecikmeli tip olan AC-G; yüksek demeraj akımı çeken ve kaçak akım üreten, DC akım da üretebilen yükler için ise SI-A tip kaçak akım röleleri uygundur.
 

Korunacak yükün faz sayısına göre seçilir.
 

Sistemlerde bir kaçak oluşması durumunda ilk olarak kaçağa en yakın noktada olan rölenin devreyi açması istenir. Bu sayede tüm sistemin enerjisi kesilmeden tehlike bertaraf edilmiş olur. Sistem içerisinde bu selektiviteyi sağlayabilmek için her noktada kullanılacak olan kaçak akım rölesinin koruma hassasiyetine, tipine vb. özelliklerine dikkat edilmelidir.

Örneğin: B noktasında bir kaçak oluşması durumunda, selektivite sayesinde 1 numaralı röle ile 3 numaralı röle aynı anda devrede açma yapmayacak, sadece 3 numaralı röle açma yapacaktır. Böylece diğer iki hatta enerji kesintisi önlenmiş olacaktır.


 

 

Kaynak: