Teknik Bilgiler

Alçak Gerilim Şebeke Tipleri
AG Elektrik Sistemlerinde Kodlama
TT Şebeke
Trafo yıldız noktası topraklanır. (işletme topraklaması) İşletme cihazlarının da gövdesi farklı bir topraklama sistemi üzerinden topraklanır (koruma topraklaması) İşletme ve koruma topraklamaları birbirleri ile birleştirilmezler. Bu tip şebekelerde koruma topraklamasının değeri. Ra = Ut/la formülü ile hesaplanır. Ra: Koruma Topraklaması Direnci Ut: İzin Verilen Dokunma Gerilimi (50V) la: Cihazın önündeki sigortanın ani açma akımıdır. Örneğin ; B16 sigorta ile korunan bir cihaz için TT sistemde topraklama değeri Ra = 50V/5×16 = 0,66 Ohm olmalıdır. (Nominal akımı 16A olan B tipi sigorta için ani açma akımı la = 5xln olacaktır) Cihazın önünde 30mA lik RCD (artık akım anahtarı) olması durumunda Ra = 50V/30mA = 1,666 Ohm olacaktır. Bu durumda 1666 ohm luk direnç değeri dahi yeterli korumayı sağlayacaktır. Örnekten de görüldüğü gibi TT sistemlerde RCD kullanılmaksızın yeterli güvenliğin sağlanması oldukça güçtür.

TN-S Şebeke
Trafo yıldız noktası topraklanır. Bu noktadan itibaren nötr iletkeni ile beraber Pe koruma iletkeni de ayrıca kullanılır ve işletme cihazlarının gövdeleri bu Pe iletkenine irtibatlanır. Pe iletkeni güzergâhı boyunca birkaç noktada, özellikle bina girişlerinde topraklanması tavsiye edilir. TN tipi şebekelerde topraklama direnç değeri koruma sisteminin bir fonksiyonu değildir. Yani topraklama direncinin, hata anında cihazın gövdesine dokunan insanın can sağlığı açısından bir rolü yoktur. Önemli olan çevrim empedansı (Zs) değeridir. Yeterli güvenlik için Zs<Uo/la olmalıdır. Uo: Faz/Toprak Gerilimi (230V) la: Cihazın önündeki sigortanın ani açma akımıdır. B16 sigorta ile korunan bir cihaz için TN sistemde çevrim = 230V/5×16 = 2,87 Ohm olmalıdır. Zs değeri hesap veya çevrim empedansı ölçü cihazları ile belirlenebilir.

Temel Topraklayıcı

Elektrik sistemlerinin kurulması ve işletilmesinde topraklama, öncelikle insan ve yararlı hayvanları tehlikeli akımlardan korumak için
yapılır. Bunun yanında topraklamanın yapılması ile potansiyel dalgalanmalar ve sekonder devirlerdeki etkilenmeler önlenir. Ülkemizde
topraklama tesislerinin yapılması ve işletilmesi, en son olarak 21.08.2001 tarih ve 24500 sayılı Resmi Gazete’de yayınlanarak yürürlüğe
giren Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği ile belirli bir düzen altına alınmıştır. Bu yönetmelikte tüm teknik ayrıntıları açıklamış
olan temel topraklamasının yapımında dikkat edilecek noktaları özetlediğimizde aşağıda belirtilen maddeleri çok iyi anlamamız ve özenle
uygulamamız gerekir.

• Temel topraklayıcı kapalı bir ring şeklinde yapılmalıdır. Binanın dış duvarlarının temellerine veya Temel platformu içine
yerleştirilmelidir.
• Temel topraklayıcı, her tarafı betonla kaplanacak şekilde düzenlenmeli ve temel betonu döküldükten sonra her yönde en az 5 cm
beton içinde kalacak şekilde yerleştirilmelidir. Son noktalar temelin dışına çıkarılmalıdır.
• Topraklayıcının beton içindeki yeri, uygun mesafelere konarak tutucularla sabitlenmelidir. Örneğin 2m aralıklarla, 30cm’lik
kazıklarla sabitlenmelidir.
• Kuvvetlendirilmiş (çelik hasırlı) temellerde, topraklayıcı en alt sıradaki çelik hasır üzerine yerleştirilmeli ve yerini sabitlemek için
yaklaşık 2m aralıklarla çelik hasıra bağlanmalıdır.
• Temel topraklamasında, 30 mm x 3,5 mm boyutlarında galvanizli çelik şerit veya 10mm çapında yuvarlak galvanizli çelik
çubuk kullanılmalıdır.
• Oturduğu tabanı büyük olan binalarda, temel topraklayıcı tarafından çevrelenen alan, enine bağlantılarla 20m x 20m’lik gözlere
bölünmelidir.
• Temel topraklamasının bağlantı filizleri, bina içine girdikleri yerde en az 1,5 m uzunluğunda olmalıdır. Bu filizler, giriş noktalarında
korozyona karşı korunmalıdır.
• Temel topraklaması yapılan yerlerde, mutlaka ‘potansiyel dengeleme barası’ tesis edilmelidir.
• Ana potansiyel dengeleme yapmak amacıyla, potansiyel dengeleme barasına bağlanarak bağlantı filiz veya bağlantı parçası bina ana
panosunun yanına yerleştirilmelidir.
• Topraklama iletkenlerinin, topraklama direncinin ölçülmesi sırasında ayrılabilmesi için, gerekli düzenekler kolay ulaşılabilir
yerlerde olmalıdır.
• Topraklama iletkeni ayırıcı düzeneğinin mekanik dayanımı yeterli olmalıdır.
• Temel topraklamalarda kullanılacak malzemeler, pil olayına meydan verilmeyecek şekilde seçilmelidir.
• Çubukların eklerinde kullanılan malzemeler, çubuklarla aynı mekanik dayanıma sahip olmalıdır.
• Temel topraklaması aynı zamanda, yıldırımdan korunma tesislerindeki topraklama görevini görür. Bunun için de bina çevresinde
çıkışlar bırakılır. Bu çıkışlar çelik şeritlerle olduğu gibi kablo ile de olabilir. Kablonun kesiti en az 50 mm2
(NYY) olmalıdır.
• Temel topraklamasını yaparken, binanın elektrik projesinin onaylanmasında ön şartlardan birisi olan temel topraklama projesindeki
ayrıntılara aynen uyulmalıdır.

Koruma İletkeninin Kesiti
Koruma iletkeni kesiti aşağıdaki tablodan bulunabilir

5 saniyeden daha kısa sürede kesilecek hatalar için aşağıdaki formül ile de koruma iletkeni kesiti hesaplanabilir.
Kablo veya iletkenlerin dışında bulunan yalıtılmış koruma iletkenleri için veya kablo dış kılıfları ya da iletken dış kılıfları ile temas eden çıplak koruma iletkenleri için malzeme katsayısı.
Koruma iletkenlerinin veya kabloların ve iletkenlerin dış kılıflarının yalıtım malzemeleri Çapraz bağlı Polietilen (XLPE) Polivinil Klorür (PVC) Etilen-Propilen-Kauçuk (EPR)

Elektrod Tiplerine Göre Toprak Direnç Değeri Hesaplaması
qE: Toprak özdirenci (Ohm.m) / Soil resistivity (Ohm.m)
I: Topraklayıcının uzunluğu (m) / Length of earthing electrode (m)
d: Yuvarlak kesitli topraklayıcı ise; iletken çapı (mm) / If circular, diameter (mm) of earthing electrode
Dikdörtgen kesitli topraklayıcı ise; iletken kalınlığının kısa kenarının yarısı (m) / If rectangular, half the thickness (short side) of earthing
electrode (m)
D: Topraklayıcının çevrelediği alana eşit alanı dairenin çapı (m) / Diameter of a circle equal to the area covered by the earthing electrode (m).
A: Topraklayıcının çevrelediği alan (m2
) / Area covered by the earthing electrode (m2
)
H: Merkeze göre gömülme derinliği. / Burying depth measured at center.

Toprak Özdirenç Değerleri

Toprağın özgül iletkenliği cinsine, yapısına, yoğunluğuna, nemine, ısısına göre değişir. Farklı yapılardaki toprak için aşağıdaki tablo
kullanılabilmekle birlikte, tasarım sırasında yerinde ölçüm ile belirlenen değerin kullanılması uygun olur.

Alternatif Akımda Toprak Özdirençleri

Yatay (Şerit ve Yuvarlak Kesit) İletkenler için uygulama detayı