Elektrik tesislerinde topraklama projelerinin planlanması, boyutlandırılması, hesaplanması ve değerlendirilmesi için teorik ve pratik temel bilginin yanısıra her projede geçerli olan standartlara, yönetmeliklere ve bilgisayar destekli programlara ihtiyacı vardır. Elektrik tesislerinin sağlıklı kurulması, işletilmesi can ve mal güvenliği açısından çok önemlidir.

Topraklama ölçümü ister endüstriyel bir tesis, ister bir ofis binası olsun her işletme ve hayatın her anında kritik bir öneme sahiptir. Çünkü topraklama bir tesisin elektrik sisteminin sağlığı açısından önemli ipuçları verir. Bu nedenle topraklama ölçümü her tesis için düzenli olarak yapılmalıdır. Öte yandan zamanla topraklama ekipmanlarının direnç değerleri değişebilmektedir. Bu da akım ve gerilim değerlerinin güvenilir değerlerin üstüne çıkmasına neden olabilir. Topraklama aynı zamanda elektrik sistemlerindeki koruma elamanlarının doğru çalışmasını da sağlar. Kaçak akım rölesi, parafudr, termik manyetik şalter, otomatik sigorta gibi elektriksel koruma sistemlerinin istenilen değerde ve zamanında açması için iyi bir topraklama sistemi oldukça önemlidir. Amacına göre farklılıklar gösteren, koruma, işletme ve yıldırıma karşı koruma gibi çeşitleri mevcuttur olan topraklama işleminin düzgün yapılmamış olması, çeşitli izolasyon ve yalıtım hataları sebebiyle kaçak akım tehlikesini ortaya çıkarmaktadır. Bu tür durumlarda kaçak akım, canlı yaşamı ve kullanılan elektrikli cihaz ömrü için büyük bir tehlike oluşturmaktadır.


Topraklama Nedir? sorununa cevap verecek olursak;

Topraklama sistemi; panoların, cihazların ve makinelerin belirlenen dokunma noktaları ile toprak elektrodu arasında iletken bir bağlantı kurmak olarak tanımlanabilir. Bu toprak elektrodu (topraklama kazığı, topraklama levhası vs.) iletken bir parça olarak toprağa gömülür ve toprak ile elektriksel bir bağlantı gerçekleştirir.

Topraklama, cihazlar ile toprak arasında iletken bir bağlantı kurarak, cihazlarda meydana gelebilecek yalıtım arızaları gibi nedenlerde cihaz gövdesinin toprakla irtibatlanmasıdır. Bu şekilde insanlar için herhangi bir problem ortaya çıkmaz zira hata akımı toprağa doğru akar. Eğer herhangi bir topraklama mevcut değil ise, bu cihaza dokunan insan üzerinden hata akımları akacağından, bu akımın seviyesine bağlı olarak ölüm olayları meydana gelebilir. Bu nedenle topraklama sayesinde, kaçak akımlar güvenli bir şekilde toprağa yönelir ve eğer otomatik bir açma sistemi (kaçak akım rölesi vb.) ile irtibatlanır ise, elektrik enerjisi güvenli bir şekilde kesilir. 


 

Toprak kaçak akım röleleri, elektrik devrelerinde meydana gelen toprak kaçaklarına karşı koruma sağlamak amacıyla kullanılan cihazlardır. Elektrik çarpması ve yangın gibi tehlikeli durumların önlenmesine yardımcı olan bu röleler koruma sisteminde oldukça önemli bir yere sahip sahiptir. Çalışma prensipleri, toprak kaçakları durumunda akım dengesizliklerini algılamak ve devreyi korumak üzerine kurulmuştur. Devreden akan dengesiz akım farklarının değeri belirli bir eşiğin üzerine çıkarsa, röle belirlenen süre içerisinde devreyi açmakta ve koruma mekanizmalarını devreye sokmaktadır. Bu sayede, toprak kaçaklarından kaynaklanabilecek tehlikeli durumlar önlenebilmektedir.

Toroid akım trafoları (Core Balance Current Transformer, CBCT), toroidal bir çekirdek etrafında sarılmış olan sargılardan oluşan elektriksel cihazlardır. Bu trafolar ayrıca, yüksek verimlilik ve düşük manyetik kaçak gibi avantajlara sahiptir. Çalışma prensipleri, elektrik enerjisinin primer sargısından sekonder sargısına manyetik alan aracılığıyla aktarılmasına dayanmaktadır. Toroid akım trafoları, alçak gerilim seviyesinde 1-faz/nötr ve orta gerilim seviyesinde ise 3-faz/nötr kablolarının halka boşluğundan geçirilmesi ile elektrik sistemine bağlanmaktadır.

Toprak kaçak akım röleleri, toroid akım trafoları ile uygun bir şekilde entegre edilerek ideal koruma düzeni sağlanabilmektedir. Normal çalışma koşullarında fazörel akım toplamı sıfır olacağından halka çekirdeğindeki net akı sıfır olacak ve bu da toroid akım trafosunun sekonderinde herhangi bir akım oluşturmayacaktır. Dengesiz bir işletme durumunda ise, fazörel akım toplamında sapmalar gerçekleşeceğinden çekirdekteki net akı, toroid akım trafosunun sekonderinde kaçak bir akım indükleyecektir. Bu da toprak kaçak akım rölesinde sinyal oluşturarak ilgili koruma ekipmanlarının açılmasını tetikleyecektir.
 

Toroidal Akım Trafoları seçiminde dikkat edilmesi gereken konu, toroidal akım trafosu içerisinden geçecek faz ve nötr iletkenlerin hacimleri toplamı ,toroidal akım trafosunun iç hacminden küçük olması gerektiğidir. Toroidal akım trafosunun tek görevi faz ve nötr akımların vektörel toplamını ölçmek olduğu için herhangi bir kesme kapasitesi değeri veya nominal akım değeri bulunmamaktadır.



 

 

Kaçak akım rölesi, elektrik tesisatlarında güvenlik önlemi olarak kullanılan bir cihazdır ve temel amacı insanların elektrik çarpmalarına veya yangın riskine karşı korumaktır. Kaçak akım rölesi, kaçak akımı algıladığında ana elektrik devresini keser veya açar. Kaçak akım rölesi neden atar sorusunun cevabı, bu rölenin işlevini ve nedenlerini anlamakla ilgilidir. İşte kaçak akım rölesinin neden atabileceği bazı durumlar:

► İnsan teması: Kaçak akım rölesi, insanların elektrik devrelerine temas etmesi sonucu meydana gelen elektrik çarpmalarını engellemek için kullanılır. Eğer bir kişi bir elektrik akımı taşıyan bir cihaza veya kabloya temas ederse, bu röle akımın normal yoldan geri dönmediğini algılar ve devreyi keser, bu da kişinin elektrik çarpması riskini azaltır.

► Yalıtım hatası: Elektrik tesisatında meydana gelen yalıtım hataları veya sızıntılar nedeniyle elektrik akımı kaçak yollarla yere veya diğer metal yüzeylere geçebilir. Kaçak akım rölesi, bu tür durumları tespit eder ve tehlikeli bir durum oluşmadan devreyi keser.

► Cihaz arızaları: Elektrikli cihazlar veya ekipmanlarda oluşan arızalar sonucu, cihazın dış yüzeyi veya kasası akım taşıyabilir hale gelebilir. Bu durum, kaçak akım rölesi tarafından algılanır ve devre kesilir.

► Hava koşulları: Elektrik tesisatları açık hava koşullarına maruz kaldığında veya su sızıntıları meydana geldiğinde, kaçak akım riski artabilir. Kaçak akım rölesi, suya maruz kalan tesisat veya ekipmanlardan kaynaklanan kaçak akımı algılar ve devreyi keser.

► Yıpranma ve eskime: Elektrik tesisatı veya cihazların zaman içinde yıpranması veya eskimesi sonucu izolasyonları zayıflayabilir, bu da kaçak akım riskini artırır. Kaçak akım rölesi bu tür durumları tespit eder ve gerektiğinde devreyi açar.

Kaçak akım rölesi, bu ve benzeri güvenlik tehditlerine karşı hassas bir şekilde çalışır ve insanların güvende kalmasını sağlar. Rölenin atması, bir potansiyel tehlikenin tespit edildiği ve müdahale edilmesi gerektiği anlamına gelir. Bu nedenle, kaçak akım röleleri elektrik tesisatlarının güvenliğini artırmak için önemli bir cihazdır.

 

 

Sektörel Ürün İncelemesi

 

ENTES ELR serisi toprak kaçak akım röleleri, toroid akım trafoları ile birlikte farklı akım kademeleri ve zaman çözünürlüklerinde koruma imkanı sağlamaktadır. 30 mA-30A eşik değeri aralığında kaçak akım koruması sağlarken, 0-10 sn zaman aralığında röle açma seçenekleri sunulmaktadır. Hem 50 Hz hem de 60 Hz frekanslar ile çalışabilen ELR, test/reset butonu ile test edilebilmekte ve açma sonrasında resetlenerek tekrar kullanıma hazır hale getirilebilmektedir. Ayrıca, röle üzerinde bulunan LED göstergeler sayesinde, cihazın durumu ve çalışma durumu hakkında bilgi edinmek mümkündür. Yeşil gösterge ile rölenin kurulu olduğu, kırmızı gösterge ile de kaçak akım durumunun oluştuğu ve rölenin tetiklendiği bilgisi elde edilmektedir. Buna ek olarak da; kademeli yeşil, sarı ve kırmızı göstergeler ile, algılanan kaçak akım oranı hakkında bilgi sağlanmaktadır. ELR serisi uluslararası IEC60947 2/M standartlarına uygun, kompakt ve dayanıklı bir tasarıma sahiptir. Geniş aralıklı sıcaklık ve nem değerleri altında endüstriyel ortamların zorlu şartlarına dayanacak şekilde üretilmektedir.

 

Toroid model çeşitliliği, satış sonrası teknik destek, ayarlanabilir gecikme ve hassasiyet-kişiselleştirilebilir koruma ile rakiplerinden ayrılmaktadır.




ENTES ELR-CBCT | Hayat Kurtaran Teknoloji | Elektrik Çarpmasına Karşı İlk Savunma Hattı

Toroid akım trafosu (CBCT) ortasından 3 Faz ve 1 Nötr kabloların geçtiği halka tipi bir akım trafosudur. Bu akım trafosu normalde alçak ve orta gerilim sistemlerinde kaçak akım hatası koruması için kullanılır. CBCT’nin sekonderi Toprak Kaçak Akım Rölesine bağlanır.


CBCT normal koşullarda iken (Ia + Ib + Ic= 0)

CBCT’nin çekirdeğindeki net akı sıfırdır. Bu da herhangi bir sekonder akımın olmadığı anlamına gelir. Bu nedenle Toprak Kaçak Akım Rölesi çalışmaz.


CBCT kaçak akım hatası sırasında;

Toroid akım trafosunun merkezinden geçen 3 fazlı bir akımın dengeleyemeyeceği ve sıfır net akım geçeceği durumdur. CBCT çekirdeğindeki net manyetik akı sahip olduğu değere göre kaçak akım rölesinin çalışacağı sekonder devrede akımı indükleyecektir. Bu sebepten dolayı da Core Balance Current Transformer (Toroid Akım Trafosu) olarak adlandırılır.

 

 

► Geniş Besleme Aralığı (220 – 415VAC / 220VDC)
► Manuel ve Otomatik Sıfırlama Seçeneği
► Kaçak Akım Açma Süresi: 0sn-10sn
► Fonksiyonelliği Kontrol Eden TEST Özelliği
► Kaçak Akım Açma Aralığı: 30mA-30A
► CBCT Seçenekleri:70mm, 92mm, 120mm, 210mm







 

► Önce devreye MCCB (kompakt şalter açtırma bobini) bağlanır ve güç önce MCCB devre kesiciye gelir
► Sonra L1, L2, L3 ve Nötr bağlantıları CBCT’den geçer, daha sonra ise kaçak akımdan korumamız gereken bir yüke bağlanıyor.
► CBCT’den yanıt alabilmek için CBCT’nin çıkışı ELR’nin B1 ve B2 terminaline verilir.
► ELR’ye L1 ve N ya da L1 ve L2 terminallerinden besleme yapılır.
► Böylece bir kaçak akım hatası olduğunda CBCT aktif olacak ve ELR’ye yanıt verir.
► Bu sebeple de normalde kapalı kontak açık hale gelir.

 

ENTES geniş ürün yelpazesi ile farklı ihtiyaçlara yönelik kaçak akım röleleri sunmaktadır. ENTES kaçak akım röleleri, yüksek algılama hassasiyeti, hızlı tepki süresi ve sağlam yapısıyla güvenilir koruma sağlamak üzere tasarlanmış ve üretilmiştir. ENTES'in ürün gamında, özellikle endüstriyel tesisler ve büyük ticari binalar için geliştirilmiş, ileri düzey özelliklere sahip kaçak akım röleleri bulunmaktadır. Bu röleler, sadece kaçak akımı algılamakla kalmayıp, aynı zamanda şu özellikleri sunar:

► Kaçak Akım Ayarı: İhtiyaca bağlı olarak kaçak akım değeri 30mA ile 30A arasında ayarlanabilir. Bu ayar, cihazın duyarlılığını ve tetikleme eşiğini belirler. Örneğin, insan hayatını korumak için genellikle 30mA hassasiyet tercih edilirken, yangın koruması için daha yüksek değerler (örneğin 300mA) kullanılabilir. Cihazın üzerindeki ayar düğmeleri ile kaçak akımın belirli bir değere ulaştığında rölenin devreyi kesmesi sağlanabilir.

► Açma Süresi Ayarı: Belirlenen süre içinde, ayarlanan kaçak akım değerinin üstünde bir akım devam ediyorsa, röle devreyi kesmek için komut verir. Açma süresi ayarı ile bu süreyi 0sn ile 10sn arasında ayarlayabilirsiniz. Bu ayar, bazı endüstriyel uygulamalarda kısa süreli kaçak akımların normal kabul edildiği durumlarda gereksiz açmaları önlemek için kullanılır.

► Test: Röleyi düzgün bir şekilde kurduktan sonra mutlaka test edilmelidir. Röle üzerinde bulunan test düğmesine basarak cihazın kaçan akımı algılayıp devreyi kapatıp kapatmadığını kontrol ederek cihazın işlevselliğini ve güvenilirliğinin doğrulamasına yardımcı olur. Bu test, periyodik olarak (örneğin ayda bir) yapılmalıdır.

Toprak kaçak akım rölesini doğru bir şekilde kullanmak, elektrik tesisatının güvenliğini artırır ve elektrikle çalışan sistemlerde potansiyel tehlikeleri minimize eder. Herhangi bir montaj veya ayar konusunda şüphe duyuyorsanız, mutlaka bir elektrik uzmanından yardım almanız önemlidir.