Kaçak Akım Koruma Şalteri Hakkında Genel Bilgiler

Evlerde,işyerlerinde ve sanayilerde elektrikli aletlerin kullanımının artmasıberaberinde kaçak akımların oluşma riskini de artırmaktadır Bununlaberaber, her yıl bir çok kişi elektrik kazalarının kurbanı olmakta veyangınların %40 'ı elektrik enerjisinin hatalı kullanımı sonucundameydana gelmektedir Bu yüzden bir çok ülkede ve ülkemizde kaçak akımkoruma cihazlarının kullanımı zorunlu hale getirilmiştir Elektrikakımının ve geriliminin insanlar üzerinde ne gibi etkilere sebebiyetvereceği ve hangi değerlerin sınır değerler olduğu aşağıda verilmiştir

Akım büyüklüğünün etkisi:
Herhangibir yalıtım hatası bulunan elektrik cihazına veya direk enerjialtındaki iletkenlere temas eden kişinin vücudu üzerinden elektrikakımı geçer Akımın vücuttan geçişi ile meydana gelen tehlikenin önemibirçok etkene bağlıdır Bunların başlıcaları; -Akım değeri -Akımıngeçiş süresi -Vücutta izlediği yoldur
insan vücudundan geçecek olan akımın etkileri;
1-10 mA Karıncalanma hissi
10 mA Kasılma başlaması (Kişi iletkene Yapışabilir)
20-30 mA Diyafram kasılması (Solunum yolu tıkanma riski)
70-100 mA 500 mA Kalbin titremeye başlaması ve düzensizleşmesi Kalbin durması ve ölüm Buradan da görüldüğü gibi akımın çok küçük değeri bile kalbin durmasına ve sonuçta kişinin ölmesine sebebiyet vermektedir
Temas geriliminin etkisi:
Temasgeriliminin güvenlik eğrisi, hayat ile ölüm arasındaki sınırı belirlerBu gerilimin insan vücuduna zarar vermeyecek maksimum değeri, kaçakakımın eşik değeri 25 mA kabul edilerek ve kişinin bulunduğu ortamagöre değişen iç direncinden hesaplanır Normal şartlarda yetişkin birinsanın iç direnci 2 k£2 dur Nemli ortamda bu direnç 1 k£2'a, ıslakortamda ise 480 £2'a kadar düşer
Çalışma prensibi:
Kaçakakım koruma şalteri şekil-3'de görüldüğü gibi faz veya fazlar ile nötrçok hassas bir toroidal nüvenin içerisinden geçirilir Gelen akım iledönen akım arasında fark olmadığı sürece her şey normaldir ve açtırmarölesi üzerinde sükunet halinin manyetik akısı akar Fark akımıoluştuğunda akım trafosu sekonder sargılarında indüklenen gerilimnedeniyle açtırma rölesinin üzerindeki manyetik akı bozulur Bir yayile doğal mıknatısa bağlı mandal boşalır ve yayın kuvvetiyle açtırmabobinine mekanik olarak açma sinyalini verir Açtırma bobini ise anakontakları açarak elektriği keser Bu işlem 30 ms'nin altındagerçekleşir Basit gibi görülen bu mekanizma insan hayatı söz konusuolduğu için yüksek bir teknoloji ürünü olmalı ve şalter aynı işlemibinlerce kez, hatasız yapmalıdır

Temasların tanımı:
Genel olarak iki tip temas tanımlanır Bunlar direk temas ve endirek temas durumlarıdır

A- Direkt temas:
Birinsanın, işletmeye tabi olan gerilim taşıyan parçalara direk temasolayıdır (Şekil-4) Bu durumda kaçak akım, insan vücudu üzerindentoprağa akarak devresini tamamlar Temas geriliminin yüksekdeğerlerinde (AC 50 V'dan büyük değerler için) vücuttan geçen hataakımı ölümcül bir kazaya neden olabilir

B- Endirek temas:
Gerilimaltında çalışan bir cihazda yalıtım hatasından dolayı bir kaçakoluştuğunda, kaçak akım topraklama direnci üzerinden devresinitamamlar Bu durumda tesadüfen arızalı cihaza temas eden bir insan,paralel olarak hata akımı devresine girer ve kaçak akımın bir kısmı dainsan vücudu üzerinden toprağa akar (Şekil-5) Bu yüzden endirek temasdurumlarında topraklamanın nasıl yapıldığı çok önemlidir

kaçak akım koruma şalterleri, bağlı bulunduğu şebekede oluşan herhangibir kaçak durumunda devreyi açarak güvenli bir koruma sağlar Kaçakakım koruma şalterleri, hayat koruma ve yangın koruma olmak üzere ikişekilde üretilir

1- Hayat koruma :
IEC60479-1 'e göre kaçak akımın 30mA değeri, insan sağlığı açısından sınırdeğerdir Kaçak akım koruma şalteri 30 mA (sınır değerinde) veüstündeki değerlerde devrenin enerjisini ani olarak keserek güvenli birkoruma sağlar

Uygulama alanları :
1Direk temaslara karşı korumada
2Endirek temaslara karşı korumada
3Tehlikeye açık olan bütün durumlarda (Şantiyeler, havuz, yat limanı vs)

2- Yangın koruma:
Kaçakakım değeri 300 mA'e ulaştığında, elektrik arkının oluşturduğu ısıdandolayı yangın tehlikesi oluşmaya başlar Kaçak akım koruma şalteri,kaçak akımın 300 mA eşik değerinde ve üstündeki değerlerde mal ve cangüvenliği açısından devrenin enerjisini keserek, güvenli bir korumasağlar

Uygulama alanları :
1 Yangın riski olan yerlerde
2 Endirek temaslara karşı korumada

Nedensiz açmalara karşı koruma :
kaçak akım şalterleri gerilimden bağımsız çalışır Böylece kaçak akımkoruma şalteri yıldırım düşmesi sonucu oluşan aşırı gerilimlere,anahtarlama durumundaki aşırı gerilimlere ve yüksek kapasitifdevrelerin kapanması sonucu meydana gelen açmalara karşı korunmuşlardır

Montajda dikkat edilecek hususlar:
Kaçakakım koruma şalterinin doğru ve güvenli bir şekilde koruma yapabilmesiiçin montajda dikkat edilecek hususlar şöyle özetlenebilir;
� Kofrelereyangın koruma, sayaç kolon devrelerine ise hayat koruma eşikli, amperdeğerleri yeterli büyüklükte olan kaçak akım koruma şalterlerikullanılmalıdır
� Nötr iletken izole olarak çekilmeli ve hiçbir yerde (şalter ile yük arasında) topraklanmamalıdır
�2 kutuplu kaçak akım koruma şalterinde faz ve nötr iletkeni, 4 kutuplukaçak akım koruma şalterinde tüm fazlar ve nötr iletkeni şalter ileirtibatlandırılmalıdır
� Kaçak akım koruma şalterinden geçen akım, şalterin nominal akımını aşmamalıdır
�Topraklama direnci, 30 mA'lik kaçak akım koruma şalteri için max 2160 Q300 mA'lik, kaçak akım koruma şalteri için de max 216 n olmalıdır
� Tesisatabağlı kaçak akım koruma şalterinin çalışmasını kontrol etmek için, test"T" butonuna basınız Cihaz devreyi açmalıdır Cihazı test etmek içinfaz-nötr iletkenleri kesinlikle kısa devre edilmemelidir

Uyarı:
Kaçakakım koruma şalteri mutlaka besleme geriliminden bağımsız olmalı, yanielektronik olmamalıdır Elektronik kaçak akım koruma şalterleri beslemegerilimine ihtiyaç duydukları için nötr hattında bir kopukluk olmasıdurumunda çalışamazlar ve koruma yapamazlar Bu nedenle elektronik tipkaçak akım koruma şalterlerinin Türkiye'de kullanımı, Bayındırlık veİskan Bakanlığı ve TSE tarafından yasaklanmıştır

kaynak: federal elektrik