Artık Akım Koruma Cihazları ile Toprak Hata Akımlarına Karşı Koruma Yazı Dizisi-4

Artık Akım Koruma Cihazları ile Toprak Hata Akımlarına Karşı Koruma

Yazı Dizisi-4

Alper Çelebi

TN sistemler

Şekil-2: TN sistemlerde toprak hata akımı

I_f devre kesicilerin otomatik açmasına neden olan hata akımıdır.

TN sistemlerde devrenin otomatik olarak kesilmesiyle koruma sağlamak için IEC 60364-4-41 gerekliliklerine göre aşağıdaki koşullar sağlanmalıdır:

Z_sx I_a ≤ Uo

Burada:

- Zs, kaynağı, canlı iletkeni arıza noktasına kadar olan hata devresinin empedansını ve arıza noktası ile kaynak arasındaki koruyucu iletkeni [Ω];

- Uo, nominal AC, RMS faz-toprak gerilimi [V]

- Ia, devre kesici koruma cihazının otomatik çalışmasına neden olan akımı ifade eder.

IEC 60364-4-41 dolaylı temasa karşı korunmada TN sistemlerde kullanılan koruyucu cihazların maksimum açma sürelerini belirtir:

Anma akımı 32 A'yi geçmeyen tüm son devreler için maksimum kesme süresi aşağıdaki tabloda belirtilen değerleri aşmayacaktır:

Uo: Nominal faz-toprak arası gerilim

IT sistemler (ikinci hata)

Şekil-3: IT sistemlerde ikinci toprak hata akımı

I_f devre kesicilerin otomatik açmasına neden olan hata akımıdır.

Bir IT sistemi üzerindeki ikinci bir toprak arızası (ilk hatayla aynı iletken üzerinde olmadıkça) faz-faz arası veya faz-nötr arasında hataya neden olur ve ilk hatayla aynı devrede veya farklı devrede meydana gelmesi durumunda, aşırı akım koruma cihazları normalde otomatik olarak arızayı giderir.

I_f = U_r / R_t

Burada:

- Rt, topraklama elektrodunun (Ra) ve açıkta kalan iletken parçaların koruyucu iletkeninin toplamına eşit olan toplam dirençtir [Ω];

- Ur, fazlar arasındaki anma gerilimi [V]

IT sistemler için devre kesme süreleri, farklı kurulum ve trafo toprak elektrotlarının birbirine nasıl bağlı olduğuna bağlıdır.

32 A değerini aşmayan nominal akıma sahip elektrik teçhizatı besleyen ve gerilim altındaki iletkenleri trafo toprak elektrotuyla bağlı son devreler için maksimum açma süresi aşağıdaki tabloda verilmiştir: