11
Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU 1 SİGORTALAR Sigorta elektrik devrelerinde kullanılan cihazları ve bu cihazları besleyen kabloları, aşırı akımlardan koruyarak devreleri ve cihazı hasardan kurtaran açma elamanlarıdır. Besleme hatlarını; aşırı yük akımlarına ve kısa devre akımlarına karşı koruyan devre elemanıdır. Elektrikle çalışan almaçları ve bunları kullanan bireyleri, çeşitli kazaların zararlı etkilerine karşı güvenliklerini sağlarlar. Bağlı bulunduğu devreden geçen akımın belirli bir değeri ve belirli bir süreyi aşması halinde devreyi açan ve bu şekilde devreyi aşırı akımın tehlikelerinden koruyan bir devre elemanıdır. A. ERİYEN TELLİ SİGORTALAR Elektrik devrelerindeki akımın belirli bir sınırı aşması halinde, bu devreleri açmak için eriyen teli, telleri veya şeridi bulunan sigortalardır. Sigortanın değiştirilen kısmına buşon denir. Hükmü yer almaktadır. Buşonlar tek bir kullanımlık olup, eğer attıysa yenisi ile değiştirilmelidir.

SİGORTALARhuseyinkosoglu.com/wp-content/uploads/2015/12/SİGORTALAR...Kısa devre açtırma: Kısa devre olduğunda devreden geçen kısa devre akımının oluşturduğu manyetik

  • Upload
    others

  • View
    35

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

1

SİGORTALAR Sigorta elektrik devrelerinde kullanılan cihazları ve bu cihazları besleyen kabloları, aşırı akımlardan koruyarak devreleri ve cihazı hasardan kurtaran açma elamanlarıdır.

Besleme hatlarını; aşırı yük akımlarına ve kısa devre akımlarına karşı koruyan devre elemanıdır.

Elektrikle çalışan almaçları ve bunları kullanan bireyleri, çeşitli kazaların zararlı etkilerine karşı güvenliklerini sağlarlar.

Bağlı bulunduğu devreden geçen akımın belirli bir değeri ve belirli bir süreyi aşması halinde devreyi açan ve bu şekilde devreyi aşırı akımın tehlikelerinden koruyan bir devre elemanıdır.

A. ERİYEN TELLİ SİGORTALAR

Elektrik devrelerindeki akımın belirli bir sınırı aşması halinde, bu devreleri açmak için eriyen teli, telleri veya şeridi bulunan sigortalardır. Sigortanın değiştirilen kısmına buşon denir.

Hükmü yer almaktadır. Buşonlar tek bir kullanımlık olup, eğer attıysa yenisi ile değiştirilmelidir.

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

2

1. D Tipi (Buşonlu) Sigortalar:

DIAZED stands for Diametral gestuftes zweiteiliges Sicherungssystem mit Edisongewinde (diametral two-step fuse system with Edison screw).

2. NH Tipi (Bıçaklı) Sigorta: Steatet ( seramik) kırılmaz gövde

ts melting time, tLB arcing time, tA ((Ausschaltzeit))

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

3

NH Sigortaların Sınıflandırılması:

Sigortalar işlevi ve koruduğu yere göre sınıflandırılır. Birinci harf işlevini ve ikinci harf

ise koruduğu nesneyi belirtir.

1. Harf :

a = Kısmı koruma (özel sigortalar)

g = Tam koruma (genel amaçlı

sigortalar)

2. Harf:

G = Kablo ve hat koruma ( genel uygulamalar)

M = Motor devrelerinde anahtarlama cihazı koruma ( motor devrelerinin korunmasında)

R, S= Yarı iletkenlerin korunması / thyristor koruması (doğrultmaç devrelerinin korunmasında)

L = Kablo ve hat koruması ( eski standartlara göre, DIN VDE de geçersiz)

B = Maden ekipman korumasında

Tr = Transformatör korumasında

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

4

I. D tipi otomatik sigortalar: Sadece termik

koruma özelliği olan sigortalardır. Temik koruma

ünitesi bimetal şerit olup, aşırı akımlara karşı koruma görevi

yaparlar. Buşon ve buşon kapağı tümleşik olup, sigorta

attığında üzerindeki reset butonuna basarak sigorta kurulmuş

olur. Günümüzde imalatları yoktur.

II. Anahtarlı otomatik sigortalar: Termik ve Manyetik koruma

özelliğine sahip olup aynı zamanda anahtar olarak

kullanılabilir. Tek bir parça ve ray montajlı olması birçok

avantaj sağlar.

Anahtarla devreyi açma:

Sigortanın üzerindeki mandal On (I)

pozisyonun da iken yük devresi kapalı

ve devreden alıcının çektiği akım

geçmektedir. Sigortanın mandalı elle

-0- pozisyonuna alındığında devre

açılır ve alıcı devresinden akım

geçmez.

Aşırı yük açtırma: Alıcı devreden aşırı akım çekerse akımın etkisi ile

bimetal şerit ısınarak uzama katsayısı küçük olan metalin tarafına (sol ) doğru

eğilerek devreyi gecikmeli olarak açtırır.

Kısa devre açtırma: Kısa devre

olduğunda devreden geçen kısa devre

akımının oluşturduğu manyetik alan

etkisi ile çok hızlı olarak sigortanın

mandalını açtırarak devreyi açar.

a) W tipi (eski nesil) anahtarlı otomatik sigortalar: Bağlantı

noktalarının açıkta olması ve biraz yüksek olması gibi

nedenlerden dolayı günümüzde üretimi yapılmamaktadır. L tipi

olanlar; erken atar ( B tipi eşdeğeri) ve hat korumalarında

kullanılırlar. G tipi tipi olanlar; geç atar (C tipi eşdeğeri) ve

motor korumalarında kullanılırlar.

b) N tipi (yeni nesil) anahtarlı otomatik sigortalar:

N Otomatlar, kablo ve iletkenleri aşırı akım ve kısa devreye

karşı koruyan otomatik sigortalardır. Bir arıza halinden (aşırı

akım) tesis edilmiş iletken kesitlerinin aşırı ısınarak

izolasyonları ve çevreleri için tehlike oluşturmamaları (yangın) için bunların önüne otomatik sigortalar

konulmalıdır. TSE damgasına sahip >N< Otomatlar, böylelikle evlerde ve endustride elektrik devrelerini

korurlar. Anahtarları sayesinde bağlı bulundukları devrelerin kolayca açılıp kapanmasını sağlarlar. Ancak

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

5

arıza durumunda anahtardan bağımsız açtırma düzenleri, arıza devam ettiği müddetçe devreye

sokulmalarına engel olur.

Küçük ölçüleri nedeniyle eriyen telli sigortalardan daha az yer kaplarlar. Tırnakları vasıtasıyla kolayca montaj

rayına takılırlar. Giriş ve çıkış bağlantı klemenslerinin gerilim altındaki yerlerine el teması önlenmiştir (VDE 0106

Bolum 100).

Muhafazaları için sac ve termoplastik malzemeden mamul özel sıva üstü kutular veya sıva altı sac tablolar

kullanılabilir. TSE 5018 ve EN 60 898 standardına göre A, B, C ve D karakterinde olmak üzere dört tipi mevcuttur.

B tipi (eski L tipi), genellikle evlerde hat korumasında kullanılır (Ev aydınlatması, priz ve kumanda devreleri). C

tipi (eski G tipi) ise genellikle tesislerde ve endüktif yüklerin korunmasında kullanılır (Çok sayıda floresan lamba,

civa buharlı ampuller, elektrik motorları, transformatörler vb). Bunların dışında endüstriye yönelik özel kullanımlar

için A ve D karakteristiklerinde >N< Otomatlar da bulunmaktadır.

Otomatik sigortalarda aşırı akım için birbirinden bağımsız iki açtırıcı mevcuttur. Aşırı yük halinde bimetal akım

şiddetine bağlı olarak zaman gecikmeli bir açma yapar. Kısa devre halinde ise belli eşik değeri aşıldığı takdirde, bir

elektromanyetik açtırıcı gecikmesiz olarak açma yapar. B ve C tipleri termik olarak aynı karakterde olmalarına

rağmen, kısa devre esnasında B tipleri nominal akımın 3 ile 5 katında, C tipleri ise 5 ile 10 katında devreyi açarlar.

Kullanıldıkları yerlere göre bir veya çok kutuplu imal edilirler. Çok kutuplu >N< Otomatların bir fazından bir arıza

meydana geldiğinde, mekanizmaları diğer fazları da birden açtırarak bağlı bulunan cihazların istenmeyen gerilimler

altında kalmalarını önler.

>N< Otomatlar, TS 4915’e uygun olarak termik ve manyetik açtırıcısız imal edilerek >N< Anahtar olarak

kullanılırlar.

>N< Anahtarların herhangi bir koruma özelliği olmayıp, sadece açma ve kapama görevini yerine getirirler.

>N< Otomatlar Akım-Zaman karakteristiği

30°C ortam sıcaklığında verilmiştir.

30°C’nin altında ve üstünde her 10K’lik

sıcaklık değişiminde l1 ve l2 test akımları da yaklaşık %5 oranında, sıcaklıkla ters orantılı olarak değişime uğrar.

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

6

Bitişik montajlı >N< Otomatların sayısı arttıkça, ortam sıcaklığının yükselmesi sonucu açma karakteristiği değişir.

Bu durumda >N< Otomatların anma akımı, K Düzeltme Faktörü ile çarpımı oranında azalır.

Otomatik sigortalarda açma karakteristikleri (akım-zaman eğrileri) kabloların yüklenebilme eğrilerine göre

düzenlenmiştir. DIN VDE 0100/ Bolum 430’da tarifelendiği üzere kabloların aşırı akımdan korunmaları için

otomatik sigortaların seçimine dair iki şart

bulunmaktadır.

Buna göre:

1) Anma akımı kuralı lB ≤ ln ≤ lz

2) Açma kuralı l2 ≤ l.45 x ln yerine

getirilmelidir.

Yeni B ve C karakteristikleri, yukarıdaki

diyagramdan da görüleceği üzeri 2. şartı

otomatikman sağlamaktadır.

(l2 ≤ 1.45 x ln). Böylece otomatların kablo

kesitlerine göre secimi basitçe ln ≤ lz bağlantısı

ile mümkündür. Yani aşağıdaki tablodan

görüleceği gibi kablonun taşıyabileceği akıma

eşit veya küçük en yakın anma akımlı otomatın

seçilmesi gerekmektedir. Böylelikle seçim

basitleşmekte ve kablo kesitleri daha iyi

değerlendirilmektedir.

Back-Up Koruma yapıldığında >N<

Otamatların Kısa Devre Dayanımları 100 A

Buşonlu Ön Sigorta ile maks. 50 kA’e kadar,

Ön Alçak Gerilim Kesici ile maks. 6kA’e

kadar yükselir. (Tablo. 6) Back-Up Koruma

cihazının (ör. >N< otomat) bulunduğu hatta

meydana gelen kısa devre akımı değeri cihazın

kesme kapasitesini aşıyorsa, bu cihaz ön bir

koruyucu cihaz ile korunmalıdır. (Örneğin:

Buşonlu sigorta veya kompakt şalter).

Böylelikle otomatik sigortaların kısa devre

dayanımları yukarıda verilen değere yükselmiş

olur.

Selektivite Hatta meydana gelen hata akımının arıza kaynağına en yakın koruma cihazı tarafından kesilmesi

anlamına gelir. Böylelikle paralel olarak beslenen hatlar enerjisiz kalmamış olur.

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

7

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

8

Minyatür Devre Kesici Manyetik Açma Eğrileri

B eğrisi:

o Açma : In x 3~5 (IEC 60898)

o Generatörler ve uzun kablo hatlarında

C eğrisi:

o Açma : In x 5~10 (IEC 60898)

o Genel devre koruması, priz, aydınlatma, vs..

D ve K eğrisi:

o Açma : In x 10~14 (IEC 60947.2)

o Transformatör, motor, vs..

MA eğrisi:

o Açma : In x 12 (IEC 60947.2)

o Özel devrelerin ve güçlü motorların koruması

Minyatür devre kesici seçimi Seçim kriterleri: Kullanım:

o Teknik olmayan kişilerin ulaşımına açık panolarda IEC/EN 60898 standardı

o İş merkezi, tarım, endüstriyel ve ticari bina uygulamalarında IEC 947 (IEC60947) standardını taşıyan ürünler

Ürün seçilecek kısımdaki şebeke bilgileri:

o Topraklama sistemleri (TT, TN, IT)

o Devre kesicinin yerleştirildiği yerdeki kısa devre akımı, devre kesicinin kesme kapasitesinden az olmalıdır.

o Nominal şebeke gerilimi

Korunacak devrenin bilgileri:

o Devre kesicinin açma eğrisi

o Yükün gerektirdiği kutup sayısı

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

9

•Arc fault detection device (AFDD)

•RC unit

•Auxiliary current switch (AS)

•Fault signal contact (FC)

•Shunt trip (ST)

•Undervoltage release (UR)

•Remotely controlled mechanism (RC) • Busbar system with pin terminals

5SL6 Serisi ( Siemens) Otomatik Sigortalar

0,75 mm2’den 35 mm

2’ye kadar kablolar ile müşterek

baraların kolaylıkla bağlanmasını sağlayan dikdörtgen

tasarımlı ve dokunmaya karşı koruma sağlanmış tam

yalıtımlı klemensler. Müşterek baranın montajı kolaylıkla yapılabilir.

Siemens’in 70 mm derinlikteki diğer otomatik

sigortalarında da kullanılan müşterek baralar 5SL6’larda da

kullanılır.

Ray tutucu kullanılırken dokunmaya karşı tam yalıtım.

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

10

Tek telli 2 x 10 mm2 veya ince çok telli 2 x 4 mm

2 aynı kesitteki kabloların kolay

bağlantısını sağlayan klemensler. Dizilmiş otomatik sigortalardan herhangi biri, hiçbir alet kullanmadan, ray tutucu

vasıtası ile kolaylıkla çıkarılabilir.

5SL6 serisi otomatik sigortalara yardımcı kontak ve arıza ihbar kontakları gibi

yardımcı donanımlar hızlı ve kolay bir şekilde takılabilir.

Elektro-Mekanik kumanda Sistemleri Öğr.Gör.Hüseyin KÖSOĞLU

11