12. SınıfElektrik-Elektronik Teknolojisi
İletken Seçimi ve Aşırı Akım Koruma — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- Yük akımını güç, gerilim, güç faktörü ve verim değerlerinden hesaplayarak devre seçimine başlar.
- İletken kesitini akım taşıma, gerilim düşümü, kısa devre dayanımı ve mekanik dayanım ölçütleriyle belirler.
- Düzeltme katsayılarını uygulayarak iletkenin düzeltilmiş anma akımını hesaplar ve koruma elemanıyla karşılaştırır.
- Koruma elemanı türlerini, anma akımı ve kesme kapasitesi kavramlarını ayırt eder.
- Seçicilik ve koordinasyon kurallarını uygulayarak devre korumasını planlar ve belgelendirir.
Önemli noktalar
- İletken kesiti; akım taşıma, gerilim düşümü, kısa devre dayanımı ve mekanik dayanım olmak üzere dört ölçütle belirlenir.
- Koruma elemanının anma akımı ile kesme kapasitesi farklı kavramlardır ve birbirinin yerine kullanılamaz.
- Güç faktörü düştükçe aynı güç için çekilen akım artar, buna göre kesit ve koruma elemanı yeniden değerlendirilir.
- Düzeltme katsayısı çarpılarak uygulanır, bölme yapılırsa tasarım değerinin üzerinde sonuç çıkar.
- Seçicilik sağlanmadığında bir arıza tüm tesisi durdurabilir, bu yüzden koruma sırası planlanmalıdır.
- Motorlarda termik koruma ayarı, motorun etiket akımı dikkate alınarak yapılır.
Formüller ve kurallar
- Yük akımı (Ib = P / (√3 × U × cosφ × η)): üç fazlı yüklerde güç, gerilim, güç faktörü ve verim değerlerinden bulunur (P: W, U: V).
- Tek fazlı yük akımı (Ib = P / (U × cosφ × η)): tek fazlı devrelerde kök üç katsayısı bulunmaz.
- Düzeltilmiş anma akımı (Iz = It × ks): tablodaki akım değeri, düzeltme katsayısı ile çarpılarak elde edilir.
- Gerilim düşümü bağıntısı (ΔU = √3 × I × (R cosφ + X sinφ) × L): akım, hat empedansı ve uzunlukla toplam gerilim düşümünü verir.
- Gerilim düşümünden kesit (S = √3 × I × ρ × L × cosφ / ΔU): büyüklüğü, hat uzunluğu ve güç faktörüne duyarlıdır.
- Kısa devre dayanım kesiti (S = I × √t / k): bakır iletkende süre aralığına göre katsayı kullanılır.
- Kesim oranı (K = Icn büyük / Icn küçük): iki koruma elemanı arasındaki seçicilik oranıdır.
Sık yapılan hatalar
- Yük akımı hesabında güç faktörü ve verimi ihmal etmek: İki değer de atlandığında hesaplanan akım gerçek değerin altında kalır ve koruma elemanı eksik seçilir, devre sürekli aşırı akım altında çalışır.
- Düzeltme katsayısını bölme yerine çarpma hatası yapmak: Katsayı yanlış yönde uygulanırsa düzeltilmiş anma akımı gereğinden büyük hesaplanır, iletken aşırı ısınır.
- Kesit seçiminde yalnızca akım taşıma kapasitesine bakmak: Kısa devre anında termik dayanımın sağlanmaması, uzun hatlarda ise kabul edilemez gerilim düşümü kısa devre koruması devreye girmeden iletkeni tahrip eder.
- Anma akımı ile kesme kapasitesini aynı kavram sanmak: Kesme kapasitesi, elemanın belirli bir kısa devre akımını kesme yeteneğidir; anma akımı ise sürekli taşınabilecek değerdir.
- Seçiciliği göz ardı ederek tüm koruma elemanlarını aynı akımda seçmek: Alt devre arızasında üst eleman da açılırsa tesisin tamamı durur, hizmet kesintisi büyür.
Hızlı tekrar ipuçları
- Yük akımını hesaplarken güç, gerilim, güç faktörü ve verim değerlerini yazılı olarak sırayla yerine yazın, ara adımları atlamak hata gizler.
- Üç fazlı ve tek fazlı bağıntıları karıştırmamak için kök üç katsayısının hangi durumda kullanıldığını önce belirleyin.
- Düzeltme katsayılarını daima çarpma yönünde uygulayın, tabloda oran biçiminde verilmiş katsayılarda dikkatli olun.
- Kısa devre hesabında süre değerini koruma elemanının açma süresine göre seçin, güvenli tarafta kalmak için üst sınırı esas alın.
- Uzun hatlarda gerilim düşümü hesabını taşıma kapasitesi hesabıyla birlikte yapın, hangi ölçütün baskın olduğunu karşılaştırın.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra konu anlatımını tekrar oku ve kendi cümlelerinle özetle.