×

Alçak Gerilim Pano Uygulamalarında Deprem Güvenliği Bölüm-1





Alçak Gerilim Pano Uygulamalarında
Deprem Güvenliği

Bölüm-1 


Alp Arslan Ok 



Biz Elektrik Tesisat Portalı ETP Deprem Güvenliği Çalışma Grubu üyeleri Alp Arslan Ok, Sabri Günaydın, ETP Panoları Çalışma Grubu Üyesi Metin Akay olarak,  2019-2020 yılında çeşitli toplantılarda ülkemiz deprem gerçeği doğrultusunda birikim ve deneyimlerimizi bir araya getirerek hazırladığımız “Alçak Gerilim Pano Uygulamalarında Deprem Güvenliği” yayınını bilgilerinize sunuyoruz.




1- Giriş 
 
Bilindiği gibi Türkiye topraklarının büyük bir kısmında deprem riski yüksektir. Depreme karşı hazırlıklı olmak amacıyla alınacak olan önlemlerin odağında insan güvenliği başta gelmektedir. Bununla beraber bir deprem sonrasında yaşanacak öncelikle acil durum faaliyetlerinin, sonrasında da yaşamın ve ekonominin sağlıklı bir şekilde yürütülebilmesi için teknik altyapıyı oluşturan tesisatın işletme sürekliliğinin korunması gerekmektedir. 

Enerji iletim ve dağıtım alt yapı tesisatı acil durum faaliyetlerinin sürdürebilmesi açısından büyük öneme sahiptir. A.G. Dağıtım alt yapısı içerisinde yer alan alçak gerilim panolarının depremden etkilenmemesi ve enerjiyi iletmeye devam etmesi oldukça önemlidir. 

2- Alçak Gerilim Dağıtım Sisteminde Alçak Gerilim Panoları 

Enerji altyapısı içerisinde yer alan alçak gerilim panoları; enerjinin dağıtımı ve korunması amacıyla kullanılan ve içerisinde kontrol ve kumanda amacıyla A.G. donanımını barındıran sistemlerdir. A.G. donanımı yanı sıra pano içerisinde iletken malzemeler (bakır veya alüminyum), busbar sistemleri, kablolar ve diğer elektriksel cihazlar yer almaktadır. 

Tüm bu cihazlarla enerjinin dağıtımının sağlanması için gerekli dış bağlantılar pano içerisine giren busbarlar ve kablolar yardımıyla sağlanmaktadır. 

Alçak gerilim panolarının deprem güvenliğinin sağlanabilmesi amacıyla aşağıda belirtilen kriterlere dikkat edilmesi önemlidir. 

• Alçak gerilim panolarının kendilerinin deprem dayanımı 

• Alçak gerilim panolarının binaya sabitlenme yöntemi 

• Kablo ve busbar düzeneklerinin panoya ve binaya sabitlenme yöntemi



3- Alçak Gerilim Panolarının Deprem Dayanımı 

Yürürlükte olan güncel TS EN IEC 60068-3-3: 2019-12 standardı “Çevre şartlarına dayanıklılık deneyleri – Bölüm 3-3: Destek dokümantasyonu ve kılavuz – Donanım için sismik deney yöntemleri” içerisinde elektroteknik cihazlarda çevre şartlarına dayanıklılık deneyleri ve sismik deney yöntemleri tarif edilmektedir. 

Teknik kılavuz mahiyetindeki bu belge deneylere ilişkin sismik sınıflandırma, sıralama kriterleri, titreşim deneyinin yapılma yöntemleri, tek eksenli / çok eksenli deneyler, sönümleme oranı gibi birçok teknik detayı tarif etmektedir. Bunlardan bazıları aşağıda açıklanmaktadır. 

Yer ivmesi - ag (ground acceleration) 

TS EN IEC 60068-3-3 standardı madde 12.2.5‘te belirtildiği gibi yer ivmesi ag (m/s2), cihazın yerleştirileceği yerin sismik şartlarına bağlıdır. Eğer biliniyorsa, şartnamede belirtilmelidir. Bilinmiyorsa, önerilen değerler IEC 60068-3-3 Çizelge 3’ten seçilmelidir. 

TS EN IEC 60068-3-3 : 2019-12, Çizelge-3

Aşağıda tepe yer ivmelenme değerine bağlı olarak bazı sismik sınıflandırmalar arasındaki denklik tablosu verilmektedir.

TS EN IEC 60068-3-3 : 2019-12 - Çizelge 4


Zemin ivmesi - af (floor acceleration) 

Belirli bir bina zemininin, katının (veya cihaz şasesinin) verilen bir depremin yer hareketinden kaynaklanan ivmesidir. İlgili hesaplama formülü aşağıda verilmektedir. 

af = ag x K x D                                 K : İlâve yükseltme faktörü (Madde 12.2.6) 
                                                         D : Yön faktörü (Madde 12.2.7)

Yukarıda deneyin yapılış şeklini tanımlayan detay açıklamalarına benzer birçok teknik detay bulunmaktadır. Bunlar bu deneyi yapmaya akredite edilmiş laboratuvarlar tarafından kullanılmaktadır. Deneye tabii tutulan ürünlerin deney sonrasında değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Standart bu amaçla aşağıdaki değerlendirme kriterlerini belirlemiştir. Depremlerde panoların aşağıda belirtilen kriterlere göre çalışması amaçlanır. 

Sıralama kriterleri (Qualification criteria) 

Kriter 0: Sismik deneye tabi tutulup deney esnasında ve deney sonrasında hiç arıza göstermeyen ekipman 

Kriter 1: Sismik deneye tabi tutulup deney esnasında bir arıza geçiren fakat deneyden sonra normal duruma geri dönen ekipman 

Kriter 2: Sismik deneye tabi tutulup deney esnasında bir arıza geçiren ve deneyin tamamlanmasından sonra yeniden kurma ve  ayar gerektiren fakat herhangi bir parça değiştirme veya tamir gerektirmeyen ekipman 

Deprem riski bulunan bölgelerdeki tesislerde, enerjinin kesintisiz bir şekilde sağlanması için kullanılacak olan alçak gerilim panolarının güncel TS EN IEC 60068-3-3: 2019-12 standardına göre gerekli deneylerinin gerçekleştirilmiş olması gerekir. 

Yukarıda bahsi geçen kriterlerin seçiminde panoların kullanılacağı tesisin özellikleri önem arz etmektedir. Özellikle enerji kesintisine tahammülü olmayan, depremde ve deprem sonrasında kritik öneme sahip, öncelikle kamu binaları ve gerekli görülen tüm kritik (hastane, iletişim ve ulaştırma, lojistik binaları, emniyet-asayiş, binaları) yapıların enerji besleme panoları Kriter 0’a göre değerlendirilmiş sismik deney sertifikalarına sahip olmaları gerekmektedir. 

Özellikle alçak gerilim panolarının projeden projeye değişen yapısı dolayısıyla sismik deneye tabii tutulacak olan “deney panosunun” gerçek hayat uygulamalarına referans olabilecek şekilde tasarlanması veya seçilmesi gerekmektedir. Referans “deney panosunda” kriter 0’ın sağlandığının, yani “arıza görülmemesinin” anlamı panoda bulunan devrelerin deney sırasında enerjili olması ve enerji kesintisinin gözlenmemesi anlamına gelmektedir.
 
Ayrıca “deney panosunun” mekanik dayanım açısından da referans olabilmesi için gerçek uygulamalara benzer şekilde yüklenmiş olması gerekmektedir. 

Dikili tip ana besleme panosu uygulaması söz konusu olduğunda açık tip ve çeşitli kompakt tip devre kesiciler ile kırılma ihtimali olan izolatörler üzerinde konumlandırılmış bakır lamalardan oluşan bir ana bara ile hazırlanmış, birkaç bölümden oluşan bir pano grubunun deneye tabii tutulması gerçek uygulamalara referans olacaktır. 

Deneyi uygulayan ve belgeleyen akredite laboratuvarlar deney uygulanacak olan ürünle ilgili olarak yorum yapamaya yetkili değillerdir. Deneyi yaptıran üreticiler deney uygulanacak ürünü kendileri belirlerler. Laboratuvarlar için üreticinin beyanı esastır. Laboratuvarlar fotoğraflar, çizimler ve açıklamalar kullanarak neyi deneye tabi tuttuklarını belgelemekle yükümlüdür ve bu detaylar genelde deney raporunun iç sayfalarında bulunur; kapak sayfasında bulunmaz. Deney uygulanan panonun özellikleri ve gerçekten sonradan üretilecek olan panolara referans oluşturup oluşturamayacağı önemlidir. Bu sebeple üreticiden raporun tümü istenmelidir ve incelenmelidir. Üreticiler kendi özel tasarım çözümlerinin başkaları tarafından taklit edilebilme riskinden rahatsız olabilirler; çünkü bunlar raporun iç sayfalarında bulunmaktadır. Bu durumda üreticinin eşliğinde orijinal dokümanın tümü incelemeye tabii tutulabilir. Bu sırada teknik açıklamalar ve sorular da cevaplatılabilir olacaktır. 

Bir başka önemli konu da deneyi yapan laboratuvarın akredite olup, olmadığıdır. Türkiye’de yukarıda bahsedilen TS EN IEC 60068- 3-3 deneyini uygulayabilecek akredite laboratuvar ne yazık ki henüz bulunmamaktadır. Bu konuya ilgi duyanlar ve güncel durumu sorgulamak isteyenler Türk Akreditasyon Kurumu’nun türkak.org.tr resmi internet sitesinde “Akredite Kuruluş Arama” sayfasında standart numarası girişi yapmak suretiyle arama yapabilirler. Yurt dışında da bu deneyi yapabilecek akredite laboratuvar sayısı azdır. Her ülkede o ülkenin akreditasyon kurumu vardır ve yurt dışındaki laboratuvarların akreditasyonu ilgili kurum internet sitesinden incelenebilir.

Dünya’da akredite laboratuvar sayısının az olmasının sebebi geniş bir titreşim tablasına sahip (örneğin 2 m x 2 m) ve bir panoyu yüküyle birlikte (en az 1000 kg’lık bir kütle düşünülebilir) deprem titreşim ve ivmelerine tabi tutabilecek kapasitede, bu deney için özel tasarlanmış tesisin kolay bulunamıyor olmasıdır. Bu sebeple standart makine titreşimi elde etmek için tasarlanmış ve genelde otomotiv sektöründe kullanılan (örneğin, koltuk, dikiz aynası denemek için kullanılan) titreşim deney düzeneklerine sahip laboratuvarlar bu konuda da hizmet vermeye eğilim göstermektedirler. Ancak genelde bunların titreşim tablaları küçük ve yükleme kapasiteleri sınırlıdır. 

Panolara uygulanacak olan sismik deneylerde dikkat edilmesi gereken en önemli hususlar şunlardır. 

• Sismik deneylerin güncel TS EN IEC 60068-3-3: 2019-12’e göre akredite bir laboratuvarda gerçekleştirilmesi gerekmektedir. 

• Deneye tabii tutulan deney panosu gerçek uygulamalara referans olabilecek şekilde tasarlanmış veya seçilmiş olmalıdır. 

• Deprem sırasında ve sonrasında enerji kesintisi olmaması gereken uygulamalar için sertifikasyon deney sonuçlarının mümkün olan en yüksek kritere göre yani Kriter 0’a göre değerlendirilmesi gerekmektedir. Panoda bulunan devreler deney sırasında enerjili olmalı ve deney esnasında kesintiye uğramamalıdır; iletkenler kopmamalı, devre kesiciler açmamalı, izolatörler kırılmamalıdır.

Bundan sonraki bölümde "Alçak Gerilim Panolarının Binaya Sabitlenme Yöntemi, Kablo ve Busbar Düzeneklerinin Panoya ve Binaya Sabitlenme Yöntemi, Sonuç"  anlatılacaktır. 
Paylaş:
E-BÜLTEN KAYIT
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!
Sosyal Medyada Bizi Takip Edin!
E-Bülten Kayıt