Bina topraklaması yapılırken, bahçeye toprağın içerisine, topraklama çubuğu çakılarak, toprak yüzeyinden 1,5 m. derinliğe
bakır levha veya galvanizli levha gömülür. Bina ihata elektrot ile topraklama tesisatı yapılırken izolasyonsuz bir iletken ile binanın etrafı tamamen sarılmalı ve bu
iletkenin elektrotlar ile(çubuk, levha, boru ya da kazık) topraklanması yapılmalıdır. Elektrotların arasında uzaklık en az 3 m. olmalıdır.
Topraklama şeritleri genellikle derine gömülemeyen topraklayıcılardır. Kuvvetli akım tesislerinde yıldırımdan korunmak için
topraklayıcı olarak kullanılır. Binanın dış duvarının temel platformu içerisine yerleştirilir.
Toprak ölçüm cihazında "earth voltage" kademesinde göstergede 10 V'dan fazla değer gösterirse toprak direnci ölçümü hata-
lı olarak ölçülebilir. Bunun olmaması için test edilen cihazın güç kaynağı kapatılmalı veya voltajı azaltacak başka bir ted-
bir alınmalıdır.
Wenner Test Method: If the reading is varying significantly, this may be due to:
- Electrical interference,
- High contact resistance at the test probes,
- Damaged test leads,
- Reading at the lower limit of the instrument’s measuring capability. TECHNICAL DOCUMENT OF 'grounding system theory and practice Ced Engineering' IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT.
Üç uçlu ölçüm yöntemi ile toprak geçiş direnci ölçümü yapılırken topraklama elektrotları arası mesafenin 7-10 m. uzaklıkta olması gerekir. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Toprak çubuklarının batırılacağı toprağın nemli olması gerekir. Eğer toprak taşlı, kumlu veya kuru ise yeteri kadar su ila-
ve edilerek nemlendirilmelidir.
Temel topraklamasının bağlantı filizleri, bina içine girdikleri yerde en az 1,5 m. uzunluğunda olmalıdır. Bu filizler, gi-
riş noktalarında korozyona karşı korunmalıdır.
Faz ve nötr arası 220 V değerinde ya da bu değere yakın olmalıdır.
Nötr ve toprak arası 0-1 V aralığında yer almalıdır.
Nötr toprak arasında ölçülen voltaj sürekli değişiyorsa, kararsız voltaj tehlikelidir. Voltaj değişiminin(-0.2 V, +0.2 V)
aralığında olması gerekir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Faz ve toprak arası, topraklama bağlantısında herhangi bir sorun yoksa, 220 V civarında olacaktır. Eğer bu değer 0 V gibi
küçük bir değer gösteriyorsa topraklama hattında bir problem var demektir.
Bir fazda faz-toprak kısa devresi meydana gelmesi halinde nötr noktası topraklanmamış ise, nötr noktası gerilimi faz-nötr gerilimine, arızasız fazların gerilimi de toprağa karşı faz arası gerilime ulaşır. Yalıtım bakımından istenmeyen bu durumu önlemek için nötr noktasının topraklanması yoluna gidilir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Nötr-toprak gerilimini nasıl düşürürüm? Bu gerilimin oluşma sebebi dengesiz beslemedir. Bunu düşürebilmeniz için nötr kablosunun kesitini arttırabilir ve harmonik filtreleme yapılabilir. Topraklama değeri azaltılarak bu gerilim düşürülemez. Nötr-toprak geriliminin değerlendirmek için öncelikli olarak bu gerilimin neden dolayı oluştuğunu ölçüm ve analiz ederek anlamak gerekir. Bu ölçümler enerji analizi, "loop" empedans kontrolleri, süreklilik testleri, toprak geçiş direnç değerlerinin ölçülmesi ile mümkündür.
Nötr toprak arası gerilimlerin oluşum nedenleri şunlardır: 1– Dengesiz yüklenme: Enerji şebekemizde L1, L2 ve L3 fazlarından çekilen güçler arasında çok fark olmasından kaynaklanmaktadır. 2– PE(topraklama kablosu) yanından kuvvet kabloları çekilmesi: Ko-
ruma iletkeninin yanında uzun mesafelerde yüksek akımlar taşınırsa koruma iletkeni üzerinde endükleme yapabilmektedir. 3– Eşpotan-
siyel dengesizlik: Sistemin genelindeki direnç değerleri arasındaki fark 1 Ohm’un üzerinde çıkmışsa bu eşpotansiyel dengesizlik olduğunu gösterir. Bu durumda nötr toprak arası gerilim okunabilir. 4– Harmonikler: Şebeke veya yük kaynaklı harmoniklerin yoğun-
luklu olması nötr üzerinde akacak harmonik akımlarından dolayı gerilim oluşmasına sebebiyet verebilir. 5– Statik kuvvetler: Hava sirkülasyonu, mekanik titreşim vs. etkilerden dolayı statik gerilim oluşması söz konusu olabilir. 6– Endüktif yükler: Endüktif yüklerin çokluğu ve bir fazda yoğunlaşması nötr–toprak gerilimi oluşmasına sebebiyet verebilir. 7- İşletme topraklaması eksikli-
ği: İşleme topraklamasındaki yüksek dirençler veya kopukluk faz kaymasına sebep olmaktadır. Bu durum nötr-toprak arasında gerilim oluşmasına sebebiyet vermektedir. 8– Topraklama elektrotları: Topraklama elektrotlarının yakın mesafelerde çakılması veya bazik(Alkali
topraklar daha çok kurak ve yarı kurak bölgelerde bulunur.) ortamlarda bulunması toprak gerilimi oluşmasına sebebiyet verebilir. 9– Toprak kaçak akımları: Toprak kaçak akımları toprak üzerinde gerilim oluşmasına neden olabilmektedir. 10– DC kaynaklı sistemler: Şebekeye yakın olan katodik koruma tesisleri, metro hatları, tramvay hatları mevcut ise, bu tesislerden gelecek olan DC kaçaklar nötr-toprak arasında oluşacak gerilimlere neden olabilir. 11– Yük kaynaklı problemler: Şebekeden beslenen yükte izolasyon bozulması olması nötr-toprak gerilimi oluşturabilmektedir.
Hat empedansı fazlar arası veya fazlar ile nötr arasındaki hattın direnci demektir. Örneğin trafodan ayrılan faz iletkeni ile yine trafonun yıldız noktasından ayrılan nötr iletkeninin kısa devre olması durumunda bu hat üzerinden akacak maksimum akımı hesaplamak için yapılır. Bu maksimum akım bu hattı koruyan koruma elemanlarının(N tipi, yeni nesil, anahtarlı otomatik sigorta, TMŞ gibi...) açma akımından büyükse bu koruma elemanı bu hat için uygun seçilmiş demektir. Eğer ölçülen maksimum kısa devre akımı koruma elemanının açma akımından küçükse bu koruma elemanı bu hat için uygun seçilmemiş demektir. Bu hat üzerinde çalışabilecek cihazlar da büyük risk altındadır. Olası fazlar arası veya faz-nötr kısa devre durumlarında açma yapmadıklarında bu kısa devre akımı hem hatta hem de cihazlara büyük zarar verebilir. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
TT sistem koruma topraklaması: Tesis eşpotansiyel barası ile nötr barası arasında köprü olmadığı durumda bina toprak direnci ölçülür. Toprak direnci ölçü aleti elektrot ara mesafeleri metre ile ölçülür. Toprak direnci ölçü aleti ile şehir içerisinde yapılan ölçülerde hata payı çok yüksektir. Ölçünün koruma hatları üzerinden çevrim empedansı yolu ile tekrarlanması gereklidir. Bulduğunuz iki değer arasında akla yakın bir bağlantı varsa, toprak direnç değeri çevrim empedansına yakın, fakat küçük ise yapılan ölçü doğrudur. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Elektrik sistemlerinde doğru güç çekilip çekilmediği kontrol edilmelidir. Bunun için a- Ana dağıtım panosunda voltmetreden
380/220 V yüklü durumda olmalıdır. b- Motor veya cihaz üzerindeki voltaj 370 V'nin altında ve 390 V'nin üzerindedir. c- Nötr
ve toprak iletkenleri arasındaki voltaj ölçülmelidir. Bu voltaj 2 V'nin üzerinde olmamalı, en fazla 2 V olabilir. Voltaj fazlalığı
varsa sistemde yüksek harmonikler var veya topraklama sistemi(eş potansiyel dengesizlik) yeterli değildir. Nötr üzerindeki gerilimin 1,5 V'yi geçmesinin sebepleri: 1- İşletme topraklaması direnç değerinin 2 Ω'un üstünde olması. 2- Yük dağılımının dengesizliği. 3- Nötr hattının gereğinden fazla uzaması. 4- Nötr iletken kesitinin yetersiz olması. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Elektronik sistemleri besleyen ve uzunluğu 30 metreden fazla olan linyelerde dahi prizlerde nötr ve toprak iletkenleri arasındaki voltaj hiçbir şekilde 2 volttan fazla olmamalıdır. Bu voltaj 2 volttan fazla olursa; harmonikler meydana gelir, enerji
kayıpları artar, cihazların verimi düşer ve sık sık arızalar meydana gelir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Topraklama Kablosu Nasıl Bağlanır?
Toprak kablosu doğrudan topraklama elemanlarından olan bakır levha veya bakır elektrot gövdesine bağlanır. Avometre probunu ya da seri lambanın bir ucunu toprak kablosuna, diğer ucunu da cihazın gövdesindeki boyasız metal bir parçaya ya da vidaya dokundurduğumuz zaman lamba yanarsa veya avometre sinyal verirse bağlantı doğrudur. Topraklama kablosu rengi sarı-yeşil olsa da, yanlış bağlanma ihtimaline karşı yine de kontrol edilmelidir.
Toprak Direncini Etkileyen Etkenler: 1- Tesislere modern bilgisayar kontrollü ekipmanlar eklenmesi durumunda elektriksel gürültü büyür. Eski ekipmanlar, yeni ekipmanlara uyum sağlayamadığı için elektriksel gürültüye sebep olabilir. 2- Metalik olmayan borular ve kanalların yer altına döşenmesi sonucu sistemler düşük toprak direnci açısından güvenliği etkiler. 3- Toprak direncini etkileyen etkenlerden biri de toprağın nemli olmasıdır. 4- Bitkisel yapılar ya da diğer elektrikli tesisler boyutu genişletebilir. Bu tür değişiklikler için farklı topraklama elektrotlarına ihtiyaç duyulabilir.
Toprak megeri ile ölçüm yapılırken dikkat edilecek hususlar: Kablolar bağlanırken birbirine değmemelidir. Kablolar birbirinin üstünden ya da altından geçirilmemelidir. Eğer kablolar birbiriyle temas eder ya da karışık biçimde ölçüm yapılır ise aletin, voltajı yanlış okumasına sebep olur. Eğer çubukların toprak direnci çok büyükse ölçümü yanlış gösterebilir. Çubuklar kesinlikle nemli toprağa batırılmalıdır. Kabloların alete iyi bağlanıp bağlanmadığı kontrol edilmelidir.
Not: Ölçüm yapılan yer eğer fabrika ise topraklama sistemi mutlaka araştırılmalıdır. Eğer TN sistemi uygulanıyorsa çevrim empedansı koruma iletken kesitleri projesinden kontrol edilmelidir.
Topraklama ölçümü yapılırken, koruma iletkenlerinin(TN sisteminde) mutlaka ana panodaki(trafo çıkışı) nötr barasına bağlı olup olmadığı kontrol edilmelidir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Not: Direklerin toprak geçiş direnci ölçülürken, direk ile olan bağlantı sökülmemelidir. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Note: For the test, the electrode should be isolated from the electrical system that it is protecting; otherwise, the whole system is tested which(depending on local practices) may include the pole ground, system neutral, and transformer ground. This obscures 'anlaşılmaz hale getirm., karıştırm.; gizlem., gözden saklam., örtm.' the specific effect of the local ground. IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT.
Not: Toprak geçiş direnci ölçümünün sağlıklı yapılabilmesi için dolgu toprakta ölçüm yapılmamalıdır. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Not: Yatay doğrultuda geniş alan kaplayan topraklayıcılarda “gerilim konisi”nin şekli değişir. Büyüklük belirlemek üzere yapılan ölçmelerde, ölçülecek topraklayıcının, yardımcı topraklayıcının ve gerektiğinde ölçme sondasının gerilim konilerinin birbirleriyle kesişmemeleri hatta birbirlerine dokunmamaları gerektiğinden, topraklama direncinin ölçülmesinden önce daima, topraklayıcının konumu ve şekli hakkında tamamen bilgi sahibi olunması gereklidir. Ölçülen topraklayıcı, yardımcı topraklayıcı veya ölçme sondası arasındaki bölge metal boru hatlarından, toprağa gömülü iletken topraklama tesislerinden ve katodik koruma tesislerinden arındırılmış olmalıdır. Eğer bu sağlanamıyorsa, yardımcı topraklayıcıya olan uzaklık bu metal kısımlardan başlar( Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği, 3’üncü Bölüm madde 10-a) c) 5) ). DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Note: It has been found that special care is required when testing to: 1-) Eliminate mutual coupling or interference due to leads
'tel, uç, bağlama iletkeni' parallel to power lines. Cable reels 'kablo makarası' with parallel axes 'eksen' for current injection and voltage measurements, and small cable separation for large spacings(> 100 m) can result in errors. IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT.
Elektrik Tesisatı Periyodik Bakımları Hakkında...
Devamlılık kontrolü: Topraklama yönetmeliği iletişim sistemleri ve bilgi işlem tesisleri için topraklama kurallarına göre, bilgi işlem makinelerine takılan radyo frekanslı girişim bastırma filtreleri yüksek toprak kaçak akımı meydana getirebilirler. Bu gibi durumlarda koruyucu toprak bağlantısındaki bir devamlılık arızası tehlikeli dokunma gerilimine neden olabilir. Bu sebeple koruma topraklaması ile emniyet topraklaması arasındaki direnç değeri ölçülmelidir. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Potansiyel dengeleme iletkenleri bağlantılarının sürekliliğinin ölçülmesi zorunludur. Ölçülen direnç değeri < 0,2 Ω olmalı. TECHNICAL DOCUMENT OF 'L:\Belka A S\elektrik tesisl guvenlik ve topraklama semineri Ismail Kasikci' ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Koruma iletkeni akımları: a-) Normal işletmede 10 mA’yı geçen akımda kesit yükseltilmelidir. b-) Sistemde dengeli besleme sağlanmalıdır.
c-) Harmonikler ölçülmelidir. ç-) Nötr iletkeni üzerinden geçen akım kontrol edilmeli ve kesit yükseltilmelidir. TECHNICAL DOCUMENT OF 'L:\Belka A S\elektrik tesisl guvenlik ve topraklama semineri Ismail Kasikci' ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Güneş enerjisi santrallerinde koruma ve işletme topraklamasını birleştirmekte bir sakınca var mıdır? Avantaj ya da dezavantajları nelerdir? Birleştirilebilir, topraklama elektrotlarının birbirleri ile topraklama iletkeni yardımıyla irtibatlandırılması gerekmektedir. Birçok gelişmiş ülkede buna onay veriliyor, fakat topraklama geçiş direncinin 1 ohm’dan düşük olması şartı aranıyor. Ülkemizde bile birçok fabrikada koruma ve işletme topraklaması birleştirilmiş, ring topraklayıcı sistemi kullanılmıştır. Fakat paratoner topraklamasının eşpotansiyel topraklama barasına bağlanması, toprak geçiş direnç değeri ne kadar düşük olursa olsun kesinlikle önerilmemektedir. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Branch circuit grounding: It is suggested that you replace all the branch circuits that are not grounded with branch circuits that are properly grounded. Sensitive equipment such as computers, digital circuits, and computer controlled machines need proper grounding in order to operate effectively. If such electrical equipment is not earthed properly, static electricity and voltage spikes 'ani voltaj yükselmesi' can damage the systems extensively.
Note: It is always wise 'yol, yöntem' to use surge protection devices(SPDs) in conjunction with 'ile birlikte' grounding conductors of the equipment in order to ensure optimum protection from fault currents. IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT.
Cihazlarda oluşabilecek aşırı gerilimin nedenleri aşağıda açıklanmıştır:
• Alçak gerilim dağıtım şebekelerinde;
• Şebekenin herhangi bir noktasında nötr yerine yanlışlıkla faz iletkeni bağlanması,
• Şebekede bir çalışma yapılırken nötr iletkeninin koparılması,
• Transformatörden itibaren şebekenin herhangi bir noktasında(AG panoları, bina girişleri(kofre), havai hat atlama noktalarında vs.) nötr iletkeninin gevşemesi, oksitlenmesi sonucu irtibatın kaybolması
olarak sıralanabilir. TECHNICAL DOCUMENT OF 'AG tesislerinde notr kopması ve notr kesilmelerinde yasanan probleml ve cozumu EMO'
DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Bilgisayar kullanılan tesiste cihazları besleyen priz üzerindeki nötr gerilim düşümünden ötürü bilgisayarlar etkileniyorsa
izole transformatör kullanılabilir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Mümkün ise bilgisayar sistemi beslemeleri için izole transformatör ve blendajlı kablo kullanılmalıdır. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Elektronik cihazlarımı paratonerle koruyabilir miyim? Aktif paratoner tesisatı koruma bölgesinde herhangi bir noktaya kontrolsüz yıldırım düşmesini engellemek için havayı iyonlaştırarak güvenli bir yol oluşturur ve kendi üstüne düşmesini sağlar. Tamamen binayı ve insan hayatını korumaya yönelik bir uygulamadır. İç tesisatı herhangi bir şekilde korumaz. Elektronik cihazlar için hassasiyetle-
rine göre uygun aşırı gerilim koruma üniteleri kullanılmalıdır.
Anten, klima ünitesi gibi elektronik aksamlı bileşenler spark gap üzerinden yıldırımdan koruma sistemine bağlanmalı. ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Elektronik cihazları yüksek voltajlara karşı korumak için nasıl bir topraklama yapmamız gerekir? Topraklama konusu önemli ancak bu noktada sizin ihtiyacınız için yeterli olmayacaktır. Gerilim düzenleyici/limitleyici bir düzenlemeye ihtiyacınız var. UPS kullanımı da bir çözüm olabilir.
Aşırı gerilim koruma ünitelerini enerji beslemesinde kullanmak yeterli midir? Aşırı gerilim korumalarında voltaj büyüdükçe hassa-
siyet zayıfladığından dolayı koruma elemanlarından geçen daha küçük boyutlu palsler elektronik cihazlara zarar verebilecek seviyeler-
dedir. Bu yüzden en sağlıklısı kullanılan elektrikli, özellikle elektronik malzemelerin enerji beslemesini korumaktır. Bunların yanı sıra data ve görüntü kabloları da yer altından geçtiği için yakınına düşen yıldırımlardan etkilenmektedir ve yüksek gerilimi diğer ucundaki elektronik cihaza taşırlar. Bunlarda da koruma malzemeleri kullanılmalıdır. Fabrikalarda kaçak akım rölesi bağlamada çok zorlanıyoruz, röleler açma yapıyor. Tam çözüm yolu verebilir misiniz? Ne yazık ki çok fazla çözüm yolu yok. Eski tesislerde benzeri sorunların yaşanması normaldir. Problemleri tespit edip birer birer çözmeniz gerekmektedir. Nötr, toprak hem dağıtım panosunda hem de makinanın panosunda ayrılmalıdır.
Derin topraklayıcı uygulamasının mümkün olmadığı yerlerde(kayalık zemin) topraklayıcı olarak ne kullanmalıyız? Bu tür zeminlerde topraklama çubuğu yerine toprak direnç düşürücü malzeme ile topraklama ağı kullanılması daha iyi sonuç verecektir. Yüzeysel topraklayıcılar topraklanacak yerden yaklaşık 2 m. açığa, 0,5 mt. ile 1 mt. arasında bir derinliğe yerleştirilmelidir(Yüzeye paralel 50, 60 cm derinliğe gömülür.). Bu mekanik olarak yeterli bir güvenlik sağlar. Topraklayıcının, donma noktası sınırı altında kalan bir derinliğe tesis edilmesi tavsiye edilir.
Birden fazla topraklama ağı kullanılması durumunda etkileşimi önlemek için minimum 2 m. ile 9 m. arasında mesafe bırakılmalıdır.
ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Ground rods: According to the standards set by NEC, grounding rods can be installed six feet '1.8288 m.' away from the source. Though this is the recommended standard, it always a good idea to install the grounding rods at a distance equivalent to twice its length.
When installing grounding rods in high altitude 'rakım' areas, mountains and rocky terrains 'arazi', it is recommended that you make use of deep-driven grounding rods.
Alternatively, chemically-enhanced grounding rods can also be used in such locations as well as in locations where the condition of the soil is too poor. IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT. Is it possible to perform ground resistance test on concrete or macadam '(yol inşaatında kullanılan)kırmataş' ? Since concrete conducts current fairly 'oldukça' well, chances are you only need to lay your probes flat on the surface and wet the area to establish 'kurm., tesis etm.' contact. Macadam on the other hand does not conduct as well as concrete because of the tar 'katran, zift' content, but it may be possible to achieve enough contact.
Note: Concrete is defined as a mixture of cement 'çimento' sand, gravel 'çakıl' and water which dries hard and strong and is used as a material for building.
If you are having problems obtaining ground resistance readings with the probes provided with your test set, try using a ground contact mat 'hasır' made of a flexible metallized conductive pad, such as a piece of sheet 'saç' metal.
IT IS NOT ADDED TO THE OTHER TECHNICAL DOCUMENT.
Toprak direnç düşürücü kimyasalların uygulamaları nasıldır? Bu kimyasallar kuru veya nemli toprak fark etmeksizin kullanılabilir. Kullanılacak alana önce bu kimyasal dökülür, sonra topraklama iletkeni yerleştirilir. Ardından iletkenin üzeri tekrar kimyasalla kapatılıp üzerine toprak dökülerek işlem tamamlanır. Bu kimyasalı çimento gibi ıslakta kullanabilirsiniz.
Not: Elektrik Tesisleri Topraklamalar Yönetmeliği'ne göre kimyasal malzeme; 1- Topraklayıcıların dış yüzeylerinin oksitlenmesine, 2- İletkenliğin bozulmasına, 3- Topraklayıcıların bozulmasına, çürümesine; bağlantıların kopmasına neden olduğu için kullanılması kesinlikle tavsiye edilmez. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Not: Magnezyum sülfat, bakır sülfat, kaya tuzu(?) korozyon yapmayan malzemelerdir. Magnezyum sülfat en az korozyon yapan malzemedir, top-
raklama direncini düşürmek için çubuk elektrot etrafında kullanılır. Çözülebilir sülfat, beton için zararlı olduğundan bina(inşaat) temelin-
den uzak tutulmalıdır. Topraklayıcıların derine yerleştirilmesinin mümkün olmadığı(kayalık arazi) yerlerde kullanılır. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Not: İşletme topraklaması tesisinde; 36 kV altı YG şebekelerini besleyen trafoların sıfır(yıldız) noktası direnç üzerinden, 36 kV üstü YG şebekelerini besleyen trafoların nötr noktası ise direkt olarak topraklanır.
YG tesislerinde, toprak hatası esnasında AG şebekesinde veya tüketim tesislerinde tehlikeli dokunma gerilimleri ortaya çıkmaz ise,
iki sistemin topraklaması birleştirilebilir.
YG koruma topraklaması ile AG işletme topraklamasının birleştirilmesi durumunda topraklama gerilimi 75 V’u geçmemelidir. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Topraklama arızası: Bir elektrik sisteminde, elektrik akımının toprağa akması istenmeyen bir durumdur.
Bir dağıtım veya iletim şebekesindeki elektrik akımı, tasarlanan akış yolunun dışına sızdığında bir toprak arızası meydana gelir.
Dağıtım ve iletim şebekeleri genellikle arızalara karşı, arızalı bir bileşen veya iletim hattının, ilgili devre kesicinin yardımıyla otomatik olarak kesileceği şekilde korunur. Strip or Wire Earthing: In this type of earthing, a strip electrode of cross section not less than 25 mm X 1.6 mm is buried in a horizontal trench of depth not less than 0.5 m. If copper is used then the desired cross section is 25 mm X 4 mm and if galvanized steel/iron is used then the desired cross section is 3 mm². When using round conductors made of galvanized steel or iron, the cross sectional area should not be less than 6 mm². The length of the conductor buried should not be less than 15 m. Topraklama iletkeni olarak işletme topraklamalarında 50 mm² kesitinde bakır iletkenli NYY kablo(izoleli), koruma topraklamalarında 95 mm² galvanizli örgülü çelik iletken veya muadili en az 100 mm² kesitinde, 3 mm kalınlığında sıcak daldırma galvanizli şerit kullanılacaktır.
Aydınlatma direklerinin veya AG saha dağıtım kutularının topraklama elektrodu yerine gerektiğinde topraklama sistemi olarak 35, 50 veya 95 mm² örgülü bakır iletken kullanılacaktır. MEB Elektrik-elektronik Teknolojisi İzolatörler, Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği ARAŞTIRILACAK VE ÖNEMİ AZ BİLGİ
Toprak içinde çıplak veya yalıtkanlı, toprak dışında ise yalıtkanlı olarak çekilen toprak bağlama iletkenlerine "Toprak Hattı" denir. Belirtilen kesitler bakır iletkenler için verilmiştir: Toprak üstünde, yalıtılmış iletkenlerde nötr hattı kesitine eşit olmalı, çıplak iletken halinde ise 95 mm² faz kesitine kadar nötr kesitinde, daha büyük faz kesitlerinde ise en az 50 mm² olmalıdır. Mekanik mukavemet açısından, bir boru içinde veya bir kablonun damarı olmadığı takdirde toprak üstünde kesit 16 mm²'den küçük olamaz.
Toprak altında ise yalıtılmış veya çıplak en az 50 mm², maksimum 95 mm² olmak üzere nötr kesitinde olmalıdır.
Ayrıca toprak hattı topraktan itibaren 2,5 mm. yüksekliğe kadar demirden boru içine alınmalıdır. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ.
Bakır ya da galvanizli çelikten yapılmış olan çıplak, topraklanmış iletkenler doğrudan doğruya yapılara tutturulabilir ya da toprak
içerisine döşenebilirler. DOSYAYA KAYIT EDİLMEDİ. Kaz ayağı biçiminde topraklama: Kaz ayağı biçiminde topraklama normal olarak topraklama iletkeni boyu 25 m'lik ve 30x2 veya 30x3 mm'lik bakır şeritten ve aşağıda açıklanan şekillerden biri ile yapılır:
Topraklama şeridi üç dal halinde toprağın 80 cm derinliğinde yelpaze biçiminde kazılmış kanalların içine yerleştirilmelidir. Bu kaz ayağının en uzun kolu 8-12 m arasında ve bir ucundan kontrol klemensi ile irtibatlandırılmalıdır. Diğer iki kolun boyu 6-9 m olmalı, uzun kola özel kaz ayağı klemensi ile bağlanmalıdır. Bakır şeritler arasında 45° açı bırakılır.
Toprağın durumu yukarıdaki şekilde kaz ayağını gerçekleştirmeyi imkansız kılıyorsa; o zaman topraklama şeridinin 25 m'lik uzunluğu muhafaza edilerek kaz ayağı değişik boylarda 3 veya 2 kol halinde tesis edilir. Kaz ayağı kolları arasında 4°lik açı olmalıdır.
Topraklamanın tesis edileceği kadar yeterli alan olmaması halinde yıldız şeklinde bir kenarı 2 m'den az olmayan açıları 60° bir eşkenar üçgen topraklama yapılır.
Topraklamanın tesis edileceği yerde toprağın elverişsiz yapısı nedeniyle topraklama direnci yetersiz görülürse bu takdirde kaz ayağının ve yıldız topraklamanın uçları birer çubuk elektrodla takviye edilmelidir. Bu şekilde kaz ayağı, yıldız topraklama ve çubuk elektrot birleşimi kesin bir mükemmellik sağlar.
Treatments to for minimizing earth resistance: 1-) Remove oxidation on joints and joints should be tightened. 2-) Poured sufficient water in earth electrode. 3-) Used bigger size of earth electrode. 3-) Electrodes should be connected in parallel. 4-) Earth pit 'çukur' of more depth and width breadth 'genişlik' should be made.
Topraklama elektrot ve iletkenleri(Aydınlatma): Topraklama kablolarının elektrotlara bağlantısı periyodik muayene için kullanılacak elektrot-
larda rögar içinde sıkıştırılmalı, tip bağlantı kullanılmalı. Diğer elektrotlarda kablo irtibatları Cadweld Kaynağı ile yapılmalıdır. Kaynağın
üzeri korozyona uğramaması için vazelin yağı ile kapatılmalı veya özel boya ile boyanmalıdır. Şase bağlantılarında çoklu bakır iletkenler kullanılmalı; iletkenlerin uçlarındaki kablo pabuçları iki delikli olacak ve iyi temas sağlayacak ve gevşemeyecek özellikte bağlanmalıdır. Top-
raklama için kullanılacak iletken kesiti 16 mm²'den düşük olmayacaktır. Yıldırımdan korunma sistemlerinde topraklayıcı genellikle binanın köşelerinde bulunur.
Aşırı Gerilim Darbeleri(Transient ...): Tesislere gelen elektrik enerjisinde periyodik olmayan ve mikro saniyeler mertebesinde pozitif ve/veya negatif gerilim değişikliğidir. Aşırı gerilim darbelerine sebep olan başlıca olaylar: a- Sürekli olmayan anahtarlama uygulamaları, b- Atmosferdeki deşarjlardan oluşan yıldırımlar, c- Elektrostatik deşarjlar, d- Anahtarlama operasyonlarında oluşan hatalar.
Geçici aşırı gerilim hakkında... Düşük voltaj sistemleri, ölçüm ve kontrol sistemleri ve bilgisayar ağlarındaki yüksek gerilimlerin oluşmasında rol oynayan bir çok faktör vardır. Bunlardan bazıları: a- Yakın mesafeye yıldırım düşmesi: Binanın kendisi yıldırım çarpmasına maruz kalmasa da, yakına düşen yıldırım bina tesisatında voltaj artışına sebep olabilir. Aşırı gerilim elektrik tesisatının kablo sistemine ve aygıta direkt olarak ya da endüktif ya da kapasitif kuplaj yoluyla ulaşır. Kısmi yıldırım akımı toprak yoluyla topraklama tesisatını kuplajlayabilir ve önemli hasara sebep olur(direkt kuplaj) ya da yıldırım kanalıyla yayılan manyetik alandan kaynaklanan endüksiyon ile bina tesisatına aşırı gerilim darbeleri ulaşabilir. Özellikle binadaki uzun, kapalı devre kablo tesisatı anten görevi yapar ve endüktif kuplajı destekler. Kapasitif kuplaja, iki nokta arasındaki(örnek olarak yıldırım kanalı ve elektrik iletkenleri arasında) yüksek potansiyel farklılık olan elektriksel alan sebep olur. b- Mesafeli yıldırım düşmesi: Yıldırım birkaç yüz metre mesafeye düşse bile, binaların topraklama tesisatındaki direkt, endüktif ya da kapasitif kuplaj sonucunda, düşük voltaj ve data hatlarında büyük zararlara sebep olabilir. Bulutların içindeki yıldırım boşalması ile oluşan elektromanyetik alan bile voltaj artışını hatlara kuplajlayabilir.
Eşpotansiyel kavramı bir tesis için son derece önemlidir. Direnç farklılığı tesislerde farklı topraklama noktalarında akım geçişine izin vermekte ve ani aşırı gerilim darbeleri bu direnç farklılıları üzerinden tesiste istenmeyen noktara yönelmektedir. Topraktan gelen darbelerden korunabilmek için yapılması gereken 1'inci ko-
nu tesis içerisinde eşpotansiyel sağlamaktadır. Ayrıca eşpotansiyel kavramı hata akımlarının direnci düşük olan noktaya zarar vermemesi, akım geçişleri sonucunda sis-
tem yaşlanması ve korozyon riskinin önlenmesi adına son derece önemlidir. Ülkemizde maalesef bazı hatalı uygulamalar halen devam etmektedir. Örnek verirsek yıldırımdan korunma topraklaması 20 metre uzağa yapılmalıdır gibi. Bu tamamen bilimsellikten uzak bir kavramdır. Diyelim ki 20 metre uzağa yaptık ve dış yıldırımlık sistemine ge-
len darbe bu noktaya deşarj oldu ve yıldırımdan korunma topraklama değeri 5 ohm. Biraz öteye bina temel topraklaması ya da ana trafo işletme topraklaması yapıldığını
ve burada toprak geçiş direnci değerinin 1 ohm civarında olduğunu kabul edelim. Yıldırım darbesi 2 km'lik bir yarıçapa yayılmakta ve bu yayılımı direnç farklılığına gö-
re gerçekleştirmektedir. Eğer yıldırımdan korunma topraklaması 5 ohm, işletme topraklaması da 1 ohm kabul edildiğinde gelen yıldırım darbesi toprak üzerinden 1 ohm'luk noktaya fiziğin en temel kanunu gereğince yönelecektir. Sonuçta da çok güçlü bir darbe tek hat üzerinden panoya ulaştığında gerisinde olumsuz bir tablo bırakır. Bu ne-
denle yıldırımdan korunma topraklamasını ana eşpotansiyel baraya harici topraklama ardından bağlamalıyız. Bu kural diğer topraklamalar için de geçerlidir. Amaç tesis genelinde direnç eşitsizliğini yok etmektir. Topraktan gelen darbeleri engellemenin 1'inci adımı eşpotansiyel kavramı IEC 62305 standartı kapsamında 4'lü korumanın(
topraklama, AG parafudr, dış yıldırımlık sistemi ve eşpotansiyel sistem) vazgeçilmez tamamlayıcısıdır. Bir tesiste eşpotansiyel sistem, dış yıldırımlık, AG parafudr
ve topraklama mutlaka birlikte sağlanmalıdır. Eşpotansiyele alınan bir sistemde mutlaka AG parafudr bulunmalıdır. Tesis eşpotansiyele alınmadıysa toprak üzerinden pa-
noya yönelen darbeyi sönümlemenin sağlanması için AG parafudrun önemi daha da artmaktadır. AG parafudr sistemi tesislere topraktan gelen darbeleri engellemek adına a-
lınması gereken 2'nci önemli önlemdir. Ana pano, tali pano ve makine-cihaz önlerinde mutlaka AG parafudr kullanılmalıdır. Eğer kullanılmazsa toprak üzerinden gelen gerilim darbeleri, başta yıldırım darbesi olmak üzere tüm panolarda cihaz hasarlarından önce yangın riskini oluşturur. 2'nci adımda da tüm kartları, cihazları, yarı i-
letken devre elemanlarını yakar geçer. Sonuç olarak topraktan gelen darbeleri; a- Eşpotansiyel sistemi kusursuz uygulayarak, b- Tip 1+2+3 AG parafudr ürünleri, yani hibrit teknolojili(Hibrit koruma sistemiyle toprak üzerinden ister yıldırım isterse anahtarlama darbesi gelsin sağlam bir bariyer oluşturur.) ürünleri seçerek ve IEC 62305 kapsamında kademeli koruma yaparak önleyebiliriz.
Spark gap parafudr kullanımı ile ilgili: Metalden yapılmış sistemlerde(doğal gaz boru sistemleri bir örneği) direnç farklılıklarından dolayı olası kaçaklarda ani
darbeler, kıvılcım oluşturabilir. Bu nedenle ark sönümleyici spark gap parfudrlar mutlaka kullanılmalıdır. Spark gap sönümleyiciler sisteme seri olarak bağlanırlar. Patlama tehlikesi olan yerlerde ex proof özellikli ürünlerin seçilmesi gereklidir. Doğal gaz boru sisteminde kullanılacaklarsa 100-150 kA’e kadar gaz ve karbon sistemi
ile sönümleme gerçekleştirirler.
Parafudrda kullanılan teknolojiler a- spark gap, b- varistörler, c- diyotlar'dır. Tamamen kimyasal sönümlemeye odaklı spark gap teknolojisi(deşarj kapasiteleri nedeni ile yüksek performanslı) parafudr olarak kullanılır. Birbirinden bağımsız iki topraklama sisteminde, yıldırıma karşı eş potansiyel kuşaklama amacı ile kullanılır. Tüm darbe çeşitleri göz önünde bulundurulduğunda yanabilecek komponent içermediği için devre dışı kalmayan bu devre elemanının kullanılması daha avantajlıdır. Uzun metal direkler, kule vinçleri, projektörlü aydınlatma kuleleri, tersanelerde ve limanlarda kullanılan vinçler ve uzun kaldırma araçları ve diğer yapıların TSE’nin 622 nolu standardındaki kurallara uygun olarak topraklanması genel olarak yeterli yıldırımdan korunmayı sağlar.
Kule vinçler hareketli tertibatlar olduğu için paratoner tesisatı kurulumunda çeşitli sıkıntılar yaşanır. Kule vinçte en önemli nokta, yukarıda çalışan vinç operatörünün yıldırıma karşı korunmasıdır. Vinç operatörünün eş potansiyelde olduğu ve can güvenliğinin sağlandığı kabul edilse de en doğru yaklaşım; yüksek yerlerde, metal alanlarda veya binaların üzerinde çalışan kişilerin şarjlı havalarda; yani, yıldırıma açık havalarda orada bulunmamalarını sağlamaktır. Buradaki önemli noktalardan biri, topraklama sisteminin doğru uygulanmasıdır. Vincin yere oturan tabanı, mutlaka topraklanmalıdır. Hareketli bölümün de bu topraklamayla irtibatlandırılması gerekiyor. Son olarak en üst noktaya bir yıldırımlık takılmalı. Bütün metal yapılar, bir Faraday Kafesi olarak kabul edilebilir. Dolayısıyla, kulenin topraklaması ve bağlantısının iyi bir şekilde gerçekleştirilmesiyle yıldırımlık sistemi büyük oranda sağlanmış olur. Paratoner topraklaması elektrik kablolarından en az 5 metre, ana topraklama sisteminden en az 20 metre, gaz borularından en az 5 metre uzakta olmalıdır(NFC 17-102).
Aktif paratoner başlığı NFC 17-102 Fransız Standardı'na uygun piezoelektrik kristalle veya elektrostatik alan etkisiyle çalışmalıdır. Paratoner korunacak yapı üzerinde mümkün olan en yüksek yere konmalıdır. Eğer bina üzerinde çatı direği, asansör kulesi vs. yükseltiler varsa paratoner bunların üzerinde olmalıdır. Yıldırım düşmesine müsait olan madeni yerler yıldırım tesisatı ile birleştirilir. İniş iletkenleri 2x50 mm² dolu bakır veya 25x3 mm bakır şeritten döşenmelidir. Test klemensi muhafaza borusunun hemen üzerine konmalıdır. İniş iletkeninin zemine indiği yere muhafaza borusu yerleştirilir. Topraklama için çubuk uzunluğu 1.5 m olan 4 adet düşey topraklama çubuğu kullanılır. Topraklama geçiş direnci sağlanırsa... Eğer topraklama levhası kullanılacaksa, levha yere dikey olarak gömülmelidir.
Yıldırımdan korunma tesisatında yıldırım düştüğü kabul edildiği takdirde tesisat kontrol edilmeli ve bozukluk varsa giderilmelidir.
Yıldırımdan Korunma Tesislerinin Civarındaki İletişim Tesisleri İçin Topraklama Kuralları: a) Komşu Topraklayıcılar: Yıldırıma karşı koruma topraklamalarına 2 m’den daha küçük mesafede başka topraklayıcılar bulunuyorsa bütün topraklayıcılar birbiriyle bağlanmak zorundadır. Topraklayıcı mesafelerinin 2 ila 20 mt arasında olması durumunda bütün topraklayıcıların birbiriyle bağlanması tavsiye edilir. Toprak öz direncinin 500 Wmt’den daha yüksek olduğu durumlarda aralarındaki mesafeler 20 mt’den büyük olan topraklayıcıların da yıldırıma karşı koruma topraklamasına bağlanması tavsiye edilir. b) Binaların Yıldırıma Karşı Korunması: İletişim sistemlerine ilişkin topraklama tesislerinin, binanın yıldırıma karşı koruma tesisiyle bağlanması tavsiye edilir. Bunun için, yıldırıma karşı koruma tesisinde olduğu gibi aynı iletken kesitleri ve elemanlar kullanılmalıdır. Bu amaçla topraklama kuşaklama(ring) iletkenleri, birçok kere; topraklama baraları veya topraklama klemensleri sadece bir kere bağlanır. İçerisinde iletişim tesisleri işletilen, yıldırım tehlikesine maruz kalabilecek yüksek binalarda(örneğin çelik-beton haberleşme kulelerinde) atlamaları önlemek için dikey metal kısımlar, yeterli kesitteki inşaat demiri(St 37) ile sarılmış olmalıdır. Topraklama birleştirme iletkeninin teknik donanım için yukarıya taşınması boyunca, fonksiyon topraklaması ve koruma iletkeni(FPE) her katta, fakat en az 10 mt aralıklarla ve aynı şekilde binanın en üst ve en alt noktalarında; örneğin binanın demir iskeleti gibi sarılı dikey metal kısımlarına bağlanmalıdır. Bu durumda bu kısımların kolay erişilebilir bağlantı noktaları bulunmalıdır. Yıldırıma karşı koruma tesisi, bir ana indirici merkezin işletme topraklamasından ayrı tutuluyorsa bu işletme topraklaması ile bağlanmış iletişim sistemine ilişkin topraklama tesisi, sadece eklatör "Parafudr ve eklatörler, işletim şekli bakımından birbirine bağlı bulunmayan elektrikli tesisat parçalarını birbirinden galvanik olarak ayırmak için öngörülmüştür. Yıldırım darbeleri nedeniyle elektrik sistemine ait bileşenlerde potansiyel artışı söz konusu olduğunda eklatör, iletken bir bağlantı kurulmasını ve böylece bir potansiyel dengelemesi gerçekleşmesini sağlamaktadır." üzerinden yıldırıma karşı koruma tesisi ile bağlanabilir.