Elektrik Mühendisliği · Sayı 248 · Agustos 1977

1 kV'A KADAR OLAN SİSTEMLERDEKİ ELEKTRİK ŞOKLARINDAN KORUNMA

Henryk Gasowski

Yüksek gerilim, koruma ve ölçme Teknik / bilimsel makale

Yıl
1977
Sayfa
6
Okuma süresi
15 dk
Görüntülenme
0

Konu

Yüksek gerilim, koruma ve ölçme

İlgili: Mevzuat ve hukuk, Elektrik tesisatı, aydınlatma ve güvenlik

Anahtar kelimeler

  • elektrik şoku
  • koruma topraklaması
  • nötr topraklaması
  • dokunma gerilimi
  • Polonya standartları
  • kesme akımı

Özet

1 kV'a kadar olan sistemlerde elektrik şoklarından korunma konusunda Polonya'da benimsenen ilkeler, akımın insan vücuduna etkileri ve nötr topraklaması, koruma topraklaması, koruma şebekesi gibi korunma yöntemleri teknik olarak ele alınmaktadır.

Tam metin

Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.

ikv'a kadar olan sistemlerdeki elektrik şoklarından korunma y. müh. henryk gasotvski

UDK: 621.316.93

ÖZET

1 kV'a kadar olan sistemlerde elektrik şok korun ması konusunda Polonya'da benimsenen ilkeler açıklanmakta ve diğer ülkelerde yapılandan fark lı uygulamalar vurgulanmaktadır.

SUMMARY

Principles adopted in Poland for

electrical

shock protection in systems up to 1 kV are pre

sented, together with the differences in standards

betv/een Poland and other contries.

1. GÎRÎŞ

Özellikle 1 kV'a kadar olan gerilimlerde, elek trik şoklarından korunmaya ilişkin sorunlar Polon ya'da uzun yıllar gerek elektrikçilerin gerekse doktor ve psikologların üzerinde çalıştıkları te mel sorunlar olmuşlardır. Bu konuda çok sayıda araştırma yapılmıştır. Elektrik şoklarının neden olduğu kazaların istatistikleri tutulmuş, bu tür kazaları giderme yöntemlerinde gelişmeler sağlan mıştır. Benzer durum elektrik enerjisinin hem en düstride, hem de günlük hayatta güvenlikle kulla nılması gereğinin bilincinde olan tüm ülkelerde vardır. Polonya IEC (Uluslararası Elektrik Komis yonu) tarafından gerçekleştirilen elektrik şok korunmasına ilişkin çalışmalara yoğun şekilde katkı koyarken, bu örgüte kendi çalışmalarının so nuçlarını içeren çok sayıda öneri de sunmaktadır.

Bu seminerin sınırlı kapsamı içerisinde yalnızca elektrik şok korunmasının bizce benimsenen ilke leri üzerinde duracağız ve diğer ülkelerde yapı landan farklı uygulamaları vurgulayacağız. Bu farklılıkların belirtilmesi, Polonya ile diğer ülkeler arasında elektrik sistemi, araç ve gereç leri alanında yapılacak sıkı işbirliği bakımından özellikle gereklidir.

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki fizik sel, kimyasal ve biyolojik etkileri çok değişik biçimlerde görülebilir. Bu etkiler kalbin durma sına yol açarak ölüme sebep olabileceği gibi, in

san hayatı için esas olan bazı işlevlerde de önem li bozukluklar yaratabilir. Örneğin; merkezi sini: sistemindeki bozukluklar, kalp atışının bozulması bilincin kaybedilmesi, yanıklar, işitme ve görme organlarının tahrip olması ve son olarak da elek trik şoku sonucu düşmelerle gelen bazı sorunlar; elektrik şoklarının aynı zamanda zihinsel işlev lerde giderilemez bazı değişiklikler yaptığı ve kısmi felce de neden olduğu gözlenen etkiler ara sındadır.

Elektrik akımının kas dokuları üzerindeki etkisi ni belirlemek, bu etkinin kazaların oluş biçimini anlamada getireceği açıklık bakımından önemlidir. 75 mA'lık DA (doğru akım) ve 15 mA'lık AA (alter natif akım) değerlerinin kas kasılmasına yol aç tığı görülmüştür. Aynı zamanda kaza sonucu geri limli bir kabloya dokunulduğunda, dokunan parma ğın irade dışı gerilip kasıldığı da gözlenmiştir. Buna benzer etkiler insan vücudunun elektrikli bir nesneye yaklaşması sonucu ortaya çıkan elek trik arkının oluştuğu daha yüksek gerilimlerde de gözlenmiştir.

Daha ince ayrıntılara girmeden, elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkilerinin akımın cinsi ne, şiddetine, akış süresine, akış yoluna ve or ganizmanın özel durumuna bağlı olduğu söylenmeli dir. Buna göre frekansı 50 Hz olan bir AA için aşağıdaki gerçekler saptanmıştır.

devredeki akımın doğrudan ve bir elektrik arkı yo luyla olan etkisinden korumak için alınması gere ken önlemleri, yani kısaca ana elektrik şok korun ma ilkelerini tartışmayacağız. Adı geçen önlemler içerisinde örneğin elektrik devrelerinin metal kı sımlarının yalıtılması yada gerilimli devrelere kaza sonucu dokunmayı önleyici koruyucular yetiş tirilmesi vardır.

Sunulacak sorunlar genellikle bilinen ve dünyanın hemen her yanında benzer biçimde çözümlenen sorun lardır. Ayrıca farklı bir korunma önlemi üzerinde de durulacaktır. Bu, elektrik devrelerinin bir parçası olmayan iletkenlere dokunma sonucu ortaya çıkan tehlikeli gerilim etkilerini gidermeye yada tehlikeli dokunma gerilimlerinin üretilmesini ön lemeye yönelik korunmadır.

Bugün Polonya'da, 1 kV'a kadar gerilimli elektrik aygıtları için, kullanılan elektrik şok korunma önlemleri 1969 yılında belirlenmiş olanlardır. Adı geçen bu önlemler aşağıda belirtilen yerlerde kullanılanlar hariç diğer tüm elektrik aygıtları na ilişkin düzenlemelerdir;

Madenlerin derin bölgelerinde Askeri alanlarda Elektriksel frenlemede Gemilerde, uçaklarda ve motorlu taşıtlarda Deniz fenerlerinde ve yüzme tesislerinde

• Değeri 0,5 mA ve daha düşük olan akımlar geçiş süresi ne olursa olsun hissedilmezler.

• Değeri 0,6 mA (birçok durumda 15 mA'e) kadar olan akımlarda geçiş süresinden bağımsız olarak, vücudundan akım geçen kişinin zarara uğramadan kendisini kurtarması olanaklıdır.

• Değeri 15 mA'den büyük akımlar kaslarda kasıl maya yol açar ve akımın geçiş süresi 15 sani yeyi geçerse kişinin kendini kurtarması zorla şır.

• Değeri 25 mA olan akımlar, geçiş süresi bir ya da birkaç düzine saniyeyi geçmedikçe, insan ha yatı için zararsız kabul edilebilecek en büyük akımlardır.

• 50 mA'lik bir akım, 1 3 saniyeden daha uzun bir süre geçmedikçe, kalbin fibrilasyonuna (atış ritminin bozulması) yol açmayacak güvenlikte bir değerdedir.

• Geçiş süresi 1 saniyeden büyük olmamak koşulu ile fibrilasyona neden olmayacak en büyük akım değeri 65 mA olarak kabul edilebilir.

Elektrik şoklarına karşı korunma önlemleri ve tav siye edilen yöntemler aşağıdadır:

Dokunma gerilimi uzun bir zaman sürer ve şu değer leri aşarsa tehlikeli kabul edilir:

65 V gelişigüzel (ordinary) elektrik şoklarında ve AA kullanılan durumlarda, 30 V özel (particular) bazı elektrik şoklarında ve AA kullanılan durumlarda, 110 V gelişigüzel elektrik şoklarında ve DA kul lanılan durumlarda, 60 V özel bazı elektrik şoklarında ve DA kulla nılan durumlarda.

Gelişigüzel elektrik şok tehlikesinin olduğu du rumlarda bu şokun, eğer zarar gören elektrik dev resi yeterince çabuk devreden çıkıyorsa "uzunca bir zaman" sürmediği kabul edilir. Devrenin işler durumdan çıkışına yetecek akım, alabileceği en büyük değer belirtilmiş kesme akımından büyük ol malıdır. Yani,

İnsan organizmasının üzerinden geçen elektrik akı mına gösterdiği tepkilerin yukarda açıklanan özel likleri, ülkemizde bu tepkilerin istenmeyen biçim ler almamasında ve elektrik şoklarından korunmada temel alınmaktadır.

Teknolojinin insan yaşamındaki rolünün giderek artması ve bunun sonucunda elektrik aygıtlarının evlerde daha büyük ölçüde kullanılmasıyla elek trik şoklarının olma olasılığı da artmaktadır. An cak yalıtma gereçlerinin yapımındaki yeni gelişme ler ve diğer önlemler elektrik şoklarının neden olduğu kazaların sayısında bir düşüşü getirmiştir. Örneğin Polonya'da çeşitli kazaların elektrik şok larından ileri gelen nedenleri oran olarak yıllar dır % 0,8'i geçmemektedir.

Seminerin bundan sonraki kısmında, bir elektrik devresinin iletken parçalarına dokunan bir insanı

J > J = k•J

(1)

n

dir.

J = devrenin işler durumdan çıktığı akım

J = kesme akımı w

J = aygıtın kendisinin kesme akımı n k = otomatik kesici aygıtın tipine bağlı bir kat sayıdır.

Örneğin sigortalar (fuse) için k katsayısı 2,5 ile 4,0 arasındadır ve antişok diferansiyel akı mı k = l , 2 değerinde başlar.

Bir elektrik şoku tehlikesi durumunda devrenin işleyişten çıkışı, çıkış zamanı 0,2 saniyenin al tında ise yeterince çabuk sayılır.

Daha önce adı geçen gelişigüzel yada özel elek trik şoku tehlikeleriyle ilişkili olarak aşağıda ki noktalar göz önüne alınmalıdır:

• Organizmanın dış gerilim etkilerine karşı di rencini düşürme yönünde etki yapan nem, yüksek sıcaklık ve benzeri çevre koşulları (A) .

• Akım taşıyan iletkenlere, örneğin iletken bir tabakaya, elin uzanabileceği bir yerde kalan topraklı metal nesnelere ve benzeri cisimlere çok yaklaşma sonucu oluşacak elektrik şoklarını artıracak koşullar (B).

• Elektrik aygıtının kullanılış biçimi; örneğin aygıtın dokunularak yada elde tutularak çalış tırılması .

Yukarıda sözü geçen koşullar uygun çizelgeler bi çiminde standartlarda belirtilmiştir. Böylece şok tehlikesinin derecesi kolaylıkla saptanır.

Polonya'da yaygın olarak kullanılan 220 V şehir gerilimi için, gelişigüzel elektrik şok tehlikesi hemen hemen tüm aygıtlar için yukarıda anlatılan (A) durumu yada (B) durumu yada (A) ve (B) durum larının birlikte bulunmasıyla ortaya çıkar.

Adı geçen gerilim değerinde özel elektrik şok teh likesi yalnızca bazı el araçları kullanıldığında ve (A) ve (B) durumları birlikte olduğunda ortaya çıkar.

Şok eğer gelişigüzelse, aşağıdaki koruma önlemle rinden birisi uygulanabilir:

Nötr topraklaması Koruma topraklaması Koruma şebekesi Şoka karşı devre kesicisi Koruyucu yalıtma Çalışma geriliminin (korunma önlemleri alınarak) düşürülmesi Ayırma Servis panosunun yalıtılması

Şok özel ise şu koruma önlemleri geçerlidir:

• Şoka karşı devre kesicisi • Koruyucu yalıtma • Çalışma geriliminin (korunma önlemleri alınarak)

düşürülmesi • Ayırma

Geçici olarak (31 Aralık 1978'e kadar) nötr top raklaması yada koruma topraklaması gibi önlemler de özel elektrik şoklarına karşı kullanılabilir l e r . Burada şu noktalara dikkat edilmelidir:

• (1) nolu bağıntı sigortalar için kullanılırken, kesme süresinin 0,2 saniyenin altında olması için k katsayısı 6 10 arasında alınmalıdır.

• İşletme topraklaması ve nötr iletkeni yada top rak t e l i en az iki noktadan sistem topraklaması na (direnci R<0,5 ohm) bağlanmalıdır.

Polonya'da uygulanmakta olan elektrik şoklarından korunma önlemleri teker teker aşağıda incelenmiş tir.

2. NÖTR TOPRAKLAMASI

• Transformatörlerin alçak gerilim uçlarındaki nötr noktaların doğrudan topraklanması,

• Nötr iletkeninin başka bazı noktalardan da topraklanması.

Nötr iletkeni diğer faz iletkenleri gibi yalıtı larak yerleştirilmelidir. Toprak iletkeni kablo şebekesinde koşullara bağlı olarak kabloların alüminyum yada kurşun kablo kılıfları olabilir.

Koruma topraklamasında nötr iletkeni hem üç faz hem de tek faz devrelerinde kullanılabilir. Ayrı ca bir koruma toprak iletkeni kullanmaya gerek yoktur.

Bir kısa devre olması durumunda kısa devre akımı nın dolaşacağı devrenin empedansı en fazla

z=

(2)

olmalıdır.

Uf = anma faz toprak gerilimi (Volt) J w = (1) nolu bağıntıda kullanılan kesme akımı (Amper) Z = empedans (Ohm)

3. KORUMA TOPRAKLAMASI

Koruma topraklaması gerilimi 1000 V'a kadar olan AA ve DA şebekelerinde yapılır.

Koruma topraklamasının direnci aşağıdaki değer lerden büyük olmamalıdır.

• Yalıtma koşullarının sistematik incelemesinin yapıldığı, servis topraklaması olmayan şebeke lerde: 5 Ohm.

• Yalıtma koşullarının sistematik incelemesinin yapılmadığı, servis topraklaması olmayan şebe kelerde:

(3)

Burada Ro = koruma topraklamasının direnci (Ohm), U(j = güvenlikli dokunma gerilimi (Volt), J = (1) nolu bağıntıda kullanılan kesme akımı (Amper).

Doğrudan servis topraklamasının olduğu bir şebe kede:

0,5 U,

yada

(4)

Burada Uf = anma faz toprak gerilimi (Volt).

Uç fazlı sistemlerde nötr topraklaması gerilim değeri 500 V'u geçmemek koşuluyla yapılmaktadır. Şebekenin nötr topraklamasından aşağıdakiler an laşılmalıdır:

(4) nolu bağıntı yalnızca salt merkezlerinde ser vis topraklamasının direnci bu yolla hesaplanan koruma topraklamasının direncinden küçük ise kul lanılabilir.

Koruma topraklaması, salt merkezinin servis top raklaması ile aynı yere bağlanırsa, nötr toprak lamasındakine benzer biçimde, kısa devre empedan sının (2) nolu bağıntıda verilen değeri (Z =Uf/J )

geçmemesi gerekir.

Nötr topraklaması olan devrelerde ayrıca koruma topraklaması yapılmamalıdır.

J z n w = devre kesicisinin anma kesme akımı (Amper) dir.

J z n w ' n m değeri 20 mA'i geçemiyorsa, antişok di feransiyel akım t i p i devre kesicileri koruma i l e t keni (yardımcı toprak h a t t ı ) olmadan kullanılabi l i r l e r . Ancak böyle bir koruma mükemmel olmayan bir korumadır.

4. KORUMA ŞEBEKESİ

Koruma şebekesi, gerilim taşıyan bütün metal nes nelerin, korunmanın yapıldığı bölgedeki doğal ya da insan yapımı topraklara yine metal iletkenler le bağlanmasından oluşur.

Koruma şebekesi hem AA hem de DA uygulamaları için kullanılabilir. Bunun için aşağıdaki koşul ların yerine getirilmesi gerekir:

• Fabrika (plant) ayrı bir transformatörden yada ayrı bir kaynaktan beslenmelidir.

• Şebekede kullanılan tüm kablolar ve akım taşı yıcılar toprağa göre yalıtılmalıdır.

• Fabrikanın bütün bölümleri hizmete hazır durum da olmalı ve sürekli inceleme altında tutulma lıdır.

Bu tür koruma, antişok korumanın olanaksız oldu ğu yada kullanılmasının tavsiye edilmediği yer lerde yaygın olmamakla birlikte kullanılır.

6. KORUYUCU YALITMA

Koruyucu yalıtma fabrika yapımı AA ve DA aygıtla rında uygulanır. Üç tip koruyucu yalıtma ayırde dilebilir. Bunlar;

• İki kat yalıtma • Dayanıklı yalıtma • Koruyucu y a l ı t ı c ı ekran

7. ÇALIŞMA GERİLİMİNİ DÜŞÜREREK KORUMA

Bu tür koruma, düşürülmüş değeri AA'da 500 V, DA'da da 750 V'u geçmeyen gerilimleri içeren ay gıtlarda ve gereçlerde kullanılır.

Gerilim düşürülürken, geçerli standart koşulla rını karşılayan emniyet transformatörleri ve em niyet konvertörleri kullanılır.

Düşürülmüş gerilim değerleri aşağıda belirtilen koşullarda belirtilen değerleri geçmemelidir.

5. ANTİŞOK DEVRE KESİCİLERİ

Antişok devre kesicileri çalışma gerilimi 500 V'u geçemeyen şebekelerde kullanılabilir.

Polonya standartları devre kesicilerin hem dife ransiyel akım hem de gerilim tiplerinin kullanıl masına izin verir.

Gerilim tipi devre kesicileri bilinen sakıncaları nedeniyle Polonya'da pratik olarak hemen hiç kul lanılmazlar.

Diferansiyel akım tipi devre kesicileri ise aşa ğıdaki koşulları sağlamalıdır: • Korunması yapılan sistem, geçen alcımın kesme (cut offj akımına eşit olmasıyla, 0,2 saniyeden daha az bir zamanda devre dışı kalabilmelidir. • Devre kesicisinin kesme akımı 3 A1i geçmemeli dir. • Devreden geçen akım belirlenmiş en büyük kesil me akımının 1,2'sine ve çalışma gerilimi de belirlenmiş en büyük gerilimin 0,95 1,1'ine vardığında, sistem anında işleyişten alınabil melidir.

Diferansiyel akım tipi devre kesicilerinin belir^ lenmiş anma kesme akımı (rated cut off current) 30 mA'i geçiyorsa, bu tür devre kesicileri yal nızca nötrü topraklanmış şebekelerde kullanılır lar.

Korunması yapılacak müşteri sistemi direnci aşa ğıda verilen devreden daha büyük bir yardımcı toprak hattı ile bağlanmalıdır.

R=

(5)

42 V 24 V 80 V 40 V

gelişigüzel elektrik şokları olduğu durum larda (AA için) özel elektrik şokları olduğu durumlarda (AA için) gelişigüzel elektrik şokları olduğu durum larda (DA için) özel elektrik şokları olduğu durumlarda (DA için)

8. MÜŞTERİLERİN AYRILMASI

Ayırma, gerilim değeri AA devreleri için 500 V, DA devreleri için de 750 V'a kadar olan şebeke lerde kullanılır.

Ayırma devresinin en büyük gerilimi 380 V, en bü yük akımı da 16 A'dir. Endüstriyel nitelik taşı mayan yapılarda (hastane, otel ve benzeri) da ayırma bazı özel durumlarda kullanılırsa da bu pek tavsiye edilmez.

Ayırma için, geçerli standart koşullarını sağla yan ayırma trafoları ve ayırma konvertörleri kul lanılır.

9. İSTASYONUN YALITILMASI

Bu tür koruma, en büyük gerilim değerine bakıl maksızın AA ve DA düzeneklerinde ve yalnızca ku ru yerlerde kullanılır.

İstasyonun yalıtımı sürekli yalıtım ve mekanik özellikler göstermeli ve döşemeye ayrılmaz biçim de tutturulmalıdır. Ayrıca, yalnızca işletme oda larında kullanılan taşınabilir yalıtma araçları da vardır (örneğin geçitler yada platformlar gi bi).

Yalatılmış çalışma istasyonunun elektriksel diren ci şu değerden küçük olmamalıdır!

Burada Jw = ki Jznw=1'2

1.1 On

10"

(6)

st

ELEKTRÎK MÜHENDİSLİĞİ 248

R t = çalışma istasyonunun direnci (Ohm). s

U = en büyük gerilim değeri (Volt) dir. n

Bütün elektrik aygıtlarının toprağı bazı özel du rumlar dışında aynı olmalıdır. Bu topraklama ger çekleştirilirken doğal olarak toprağa bağlanan uçlardan yararlanılmalıdır.

Koruyucu kablolar tüm uygulanan koruma önlemleri nin bir parçasını oluştururlar ve çalışma akımla rının yükleme etkisine de uğramazlar. Yapının ve kullanılan aygıtların metal kısımlarında da özel koşulları sağlayan koruma kabloları vardır. Bu koruma kabloları uygun direnç değerlerine sahip olmalı, ayrıca boyutları da Çizelge l'de verilen değerlerden küçük olmamalıdır.

Hareketli aygıtların nötr topraklaması özel bazı koşullarda yapılır. Burada hareketli kablonun ay rıca bir koruyucu iletkeni yoktur.

Elektrik şoklarına karşı korunmada bazı özel ek koşulların sağlanması zorunluluğu vardır. Bunlar:

Elektriklendirilmiş binanın en alt katına eşitle yici bir ray yerleştirilmelidir. Yapının metal kısımları, topraklanmış nötr hatları ve tüm top rağa bağlayan teller bu rayda birleştirilirler. Antişok devre kesicilerinin toprak hatları bunun dışındadır.

Çalışma koşullarının oldukça güç olduğu elektrik sistemlerinde elektrik şoklarından korunmada adı geçen diğer önlemlere ek olarak aşağıdaki önlem ler de alınmalıdır.

• Çok çekirdekli bir kabloda koruma iletkeni ayrı bir iletken olarak bulunmalıdır, yani 3 fazlı bir sistemde 5.iletken, tek fazlı bir sistemde de 3.iletken koruma iletkenidir.

• (1) nolu bağıntıdaki k katsayısı sigortalar için standartların gösterdiği değerinin % 50 fazlasını almalıdır, yani k katsayısı 3,75 ile 6 arasında olmalıdır.

Polonya standartlarındaki değerler ile diğer ül kelerin standartları arasındaki ana farklılıklar aşağıda belirtilen 3 grupta toplanabilir:

1) Alüminyum koruma iletkenlerinin en küçük kabul edilebilir kesit alanı 2,5 mm2 dir (bazı du rumlarda 1,5 mm2, Çizelge l'e bakınız). Birçok ülkenin standartlarında bu değerler 10 ile 6 mm2 arasındadır.

2) Koruyucu iletken olarak nötr hattı kullanılır ancak bunun için iletkenin aşırı yüke ve kısa devrelere karşı korunabilir olması ve kaynak trafosunun nötr noktasının doğrudan toprağa bağlanması gerekir.

Diğer birçok ülkenin standartlarında nötr hat ta ek olarak ayrıca bir koruyucu iletken kul lanılması zorunlu kılınmaktadır. 3) Geçici de olsa, özel bazı elektrik şok tehli kelerinin oluştuğu durumlarda nötr topraklama sı yapılması kabul edilmektedir. Bu, daha ciddi korumanın gerekli olduğu bazı durumlar da da böyledir. Burada istenen, zarar gören devrenin yeterince çabuk işlerlikten çıkartı labilmesidir.

Birçok ülkenin standartları daha ciddi antişok korunmada nötr topraklamasına izin vermezler.

Kesit alanları 2,5, 4 ve 6 mm2 olan alüminyum koruyucu iletkenler Polonya'da 1950'den beri kul lanılmaktadır. Bu tarih aynı zamanda bu iletken lerin teknolojiye sokulduğu ve nötr topraklaması nın koruyucu bir önlem olarak uygulanmaya başlan dığı zamanı gösterir. 1950 y ı l m a dek, 1 kV a kadar olan sistemlerde, ayrı bir toprak hattı kullanan koruma topraklaması uygulanmıştır. Kesit alanı en az 10 mm2 olan alüminyum iletkenlerin kullanılması zorunluluğu koruma iletkenlerinin yeterli mekanik dayanıklılığa sahip olması gerek liliğinden doğmaktadır. Ülkemizde çeşitli çevre koşullarında 25 yıldan fazla bir sürede edindiği miz deneyim göstermektedir ki kesit alanı 2,5 mm2 olan alüminyum iletkenlerin dayanıklılığı bütü nüyle yeterlidir. Bu iletkenlerde herhangi bir kopma yada gerilme gözlenmemiştir. Aydınlatma sistemlerinde kesit alanı 1,5 mm2 olan alüminyum teller kullanılmaktadır. Bu koşullar altında elektrik şokunun sebep olduğu bir kazaya rastlan mamıştır. Nötr topraklamasının antişok korunmada bir önlem olarak kullanılmaya başlanmasından, ya ni zaman süresi olarak 25 yıldan bu yana, bütün sistemlerde ve her çeşit çevre koşullarında (pat lamalar sonucu oluşan çevre koşulları bunun dışın da) nötr hattı koruyucu nötr iletkeni olarak kul lanılmaktadır. Nötr hattı tek fazlı bir sistemde ve üç fazlı sistemlerin birçok değişik biçiminde etkin (aktif) olup kendi kendini denetleyebilir durumdadır. Olası bir kopma (örneğin bağlantı nok tasındaki bir gevşeklik sonucu) çalışmakta olan elektriksel aygıtın durmasına yada yanlış işlev görmesine neden olur. Nötr hattından ayrı olarak çekilen koruma hattı kopmaya dayanıklı olduğundan bu tür koruma daha az etkilidir. Bu yüzden bizim kullandığımız sistem daha emniyetlidir.

Daha ciddi antişok korumada Polonya standartları nötr topraklamasına izin vermez. Ancak 4 yıldan beri bir deney sonucuna dayanarak bu tür korunma kullanılmaktadır. Burada dikkat edilecek nokta şudur: Bir kısa devre durumunda ve yalıtkanın bo zulması halinde yeterli korumanın 0,2 saniye içe risinde yapılabilmesi gerekir.

Göreceli olarak büyük bir kısa devre akımının in san hayatı için, vücuttan geçiş süresinin kısa olması nedeniyle tehlikeli olmayacağı kabul edile bilir. Ancak koruyucu araçlarda böyle kısa çalış ma sürelerinin sağlanması eğer kaynak trafosu kı sa devre noktasından çok uzakta değilse olanaklı dır. Bu koşullar özel bazı durumlarda ve büyük endüstri işletmeleri ve geniş yapıların kurulu olduğu yerlerde sağlanır. Elektrik şoklarına kar şı kullanılan koruma devrelerinin dikkatli bir in celemesi uzun yıllar bu devrelerin hatasız çalış tığını göstermiştir.

Antişok korunma konusunda yapılan araştırmalar ve özellikle kazaların ve nedenlerinin istatistiksel incelemeleri ülkemizde çeşitli merkezlerde yapıl maktadır. Bu araştırma ve incelemeler diğer ülke lerde yapılan benzer çalışmaları da kapsamaktadır ve bu yüzden bu seminerde bunlar tartışılmayacak tır. Diğer ülkeleri, binaların topraklanması üze rine Polonya'da yapılan araştırmalar konusunda bilgilendirmenin yararları vardır. Her ne kadar

bu araştınnalardaki esas amaç, belirli yerlerde toplanan durgun elektriğin yada aydınlatma siste mindeki elektrik boşalmalarının emniyetli bir şe kilde giderilmesi ise de, bu araştırmaların sonuç ları antişok korunmanın etkinliğini hesaplamada da gözönüne alınabilir. 1976'da Varşova Politekniği Yüksek Gerilim Enstitüsü'nde çelik ve çelik beto narme karışımı yapıların geniş koridorlarının ay dınlatma korunması için yapılan çalışmalar göster miştir ki, bu korunmanın iyi ve sistemin geri ka lan kısımlarıyla uyumlu olabilmesi için betonar menin metal gereçlerle dayanıklılığının artırıl ması gereklidir. Bu yapılırsa, boşalma akımına gösterilen dirençte genel bir azalmanın yanı sıra şebekenin, kullanılan aygıtların ve bunların içe

risinde yer aldığı yapının metal aksamları aynı gerilim değerinde tutularak, elektrik şoklarına karşı korunma önlemlerinde bir gelişme sağlanmış olacaktır. Çelik platformları olan sistemlerde ve tiristorlu konvertörleri olan sistemlerde etkin antişok korunma üzerine araştırmalar yapılmakta dır. Bu tür sistemlerde gerilim değişmelerinin korumada çoğu kez sorunlar yarattığı bilinmekte dir. Öyle görünüyor ki, IEC'nin düzenli toplantıların da yapılan resmi tartışmalardan ayrı olarak, çe şitli ülkelerin uzmanları arasında antişok korun mayı kapsayan fikir ve deneyim alışverişi, soru nun giderek büyüyen toplumsal önemi nedeniyle özellikle gereklidir.

Koruyucu İletkenin Biçimi ve Boyutları

1. Çıplak raylar, bara l a r , t e l l e r yada Ör gülü iletkenler

Kalınlık yada çap, mm Kesit alanı, mm

Mekanik Zorlanmaların Olmadığı Yerlerde

Bakır

Alüminyum

Çelik

3*

2. Tüp içerisinde yada bir başka koruyucu i l e yalıtılmış tek çekir dekli, dış iletkenler le birlikte serilmiş tel

Kesit alam , mrn^

Mekanik Zorlanmaların Olduğu Yerlerde

Çeşitli zorlanmalara karşı e t k i l i bir koruyucu uygulan malı yada koruyucu iletkenin kesit düzlemi içerisindeki boyutları olası tehlikelere karşı yeterli elektriksel d i renci sağlayacak derecede büyütülmeli.

3. Plaster kullanılarak, tüp içerisine konarak yada ekranlanarak y a l ı tılmış çok çekirdekli kablo

Yukarıdaki gibi

1,5

4. Aydınlatmada kullanı

lan bağlantı iletkeni (tek yada çok çekir

dekli)

Kesit alanı, mm^

0,5

kullanılmaz kul lamlmaz

5. 2, 3 ve 4 nolu madde lerdeki gibi tel ve kablolar. Yalnız bun ların s e r i l i ş yada asılış biçimleri farklı

Kesit alanı, mnr

6. Çok çekirdekli esnek kablo

0,25

Uygun direnci olan otomobil lastik kablosu kullanılmalı

* Devrenin 10 A'den büyük bir akıma karşı korunmasında 2 mm çaplı çelik tel kullanılır.

Çizelge 1. Duruma ve Materyale Bağlı Olarak İzin Verilen En Küçük Boyutlar Üzerine Veriler.