Elektrik tesisatçıları, hepsi bir arada devre korumasını ihmal etmeyi göze alabilirler mi?
Özellikle uyuma yerleri barındıran tesislerde ark hatası algılama cihazlarının kurulmasını öneren IEC 60364 uluslararası standardı; evlerdeki, apartmanlardaki, çocuk yuvalarındaki ve gündüz bakım evlerindeki tesisatları kapsıyor.
Bu makale, hepsi bir arada bir koruma sayesinde, en son Avrupa mevzuatına uyumlu olarak kısa devreleri, aşırı yükleri, kaçak akımları ve gizli ark hatalarını da içeren tüm elektrik arızalarına karşı tasarımcıların ve tesisatçıların nasıl bir koruma önerebileceğini açıklamaktadır.
Ark hataları elektrik kaynaklı yangınların temel nedenlerinden biridir. Aşırı yüklerin, kısa devrelerin veya kaçak akımların aksine, MCB, RCCB veya RCBO gibi geleneksel devre kesicilerle algılanamadığı için ark hataları ortaya çıkmaktadır. IEC 60364 uluslararası standardı (kısım 4-42), özellikle uyuma yerleri barındıran tesislerde ark hatası algılama cihazlarının kurulmasını önermekte ve evlerdeki, apartmanlardaki, çocuk yuvalarındaki ve gündüz bakım evlerindeki tesisatları kapsamaktadır. Bazı ülkeler bu gereksinimleri zorunlu kılıp, ulusal ve bölgesel yönetmeliklerinde bunları uygulayabilmektedir.
AFDD’LER, elektrik kaynaklı yangınların riskini gözle görülür biçimde azaltabilmektedir. Eaton, tesisatçıları hayat kurtaran bu teknolojiyi kullanma konusunda teşvik eden bir kampanya başlattı.
Koruyucu cihazların evrimi
Neredeyse elektriğin icadıyla beraber, elektrikle kaynaklı tehlikeler de açığa çıkmıştır. Uzmanlar, yüksek hata akımlarını algılama ve hatanın kaynakla olan bağlantısını kesme ihtiyacını anlamışlardır; bu da, devre kesicilerin üretilmesi ihtiyacını beraberinde getirmiştir. Bazı elektrik güvenliği önderleri, ventriküler fibrilasyonun riskini azaltmak için yüksek aşırı akımların yanı sıra tehlikeli dokunma gerilimlerinin de bağlantısının kesilmesi gerektiğinin farkına vardığı için, bu cihazların kapsamlılığı hızlı bir şekilde artmıştır. Bu konuda dikkate değer büyük buluş, artık akım algılamasının 1950’lerde bulunmasıyla ortaya çıkmıştır. Avusturyalı bir öncü olan Gottfried Biegelmeier, bugün zaman gecikmeli ani açma olarak isimlendirilen kavramı bulmuştur. Çok küçük kaçak akımları bile algılayabilen kalıcı manyetik röleyle birlikte RCCB’YI popüler ve elektrik şokuna karşı en önemli koruma cihazı haline getiren anahtar bu kavramdır.
MCB cihazlarındaki kayda değer gelişmeler ise 1960’larda başlamış; bu gelişmeleri 1980’li yıllarda Rcbo’ların piyasaya sürülmesi takip etmiştir. Bununla birlikte, 21. Yüzyıl’ın başlarında ek dijital işlevlere sahip Rccb’lerin, yani sözde dijital Rccb’lerin piyasaya sürülmesine kadar, dijital teknoloji koruma cihazlarına uygulanmamıştır.
Şu anda; RCCB, MCB ve AFDD’YI tek bir cihazda bir araya getiren üçü bir arada korumanın gelişi, tesisatçılara tek bir cihazın kullanım kolaylığını ve elektrik kaynaklı yangınların riskini azaltacak kapsamlı korumanın tesisata uygulanmış olmasının verdiği güvenceyi sağlayarak, ileriye yönelik büyük bir adımı temsil etmektedir. İyi itibarın müşteri kazanıp bu müşterileri elde tutmaktan bile daha önemli olduğu bir çağda, tesisatçılar en yüksek koruma seviyelerinde ısrar ederek kendileri için büyük oranda fayda sağlayabilirler.
Ark hatalarının algılanması
Kısa devrelerin ve toprak hatalarının aksine, ark hatalarının algılanması zordur. Çünkü, ark hataları akımda herhangi bir artışa sebep olmamaktadır. Tam aksine, ark hatalarının yüzde 90’ı seri bir yolu takip etmektedir. Geriye kalan yüzde 10 ise, faz veya nötr iletkenler arasında veya faz veya koruyucu toprak arasında gerçekleşmektedir.
Mcb’ler sadece çekilen akımdaki artışa tepki gösterebilmekte; bu yüzden de seri ve paralel ark hatalarını algılayamamaktadır. RCCB’LER artık akım toprağa yöneldiğinde ortaya çıkan faz ve nötr arasındaki dengesizliği algılayarak çalışmaktadır ve bu yüzden faz ve toprak arasında kaçak akımlarla ani olarak kapatılabilmektedir. Ancak ark hatalarının yüzde 10’undan daha azı faz ve toprak arasında ortaya çıkmaktadır. Neyse ki; arkın olasılıksal davranışının sebep oldu-