Elektronik Devre Elemanları Nasıl Patlar?
Yüksek akım hatası, metali ve yalıtım malzemesini hızlı bir şekilde buharlaştıran yüksek enerjili ark flaşı oluşturarak elektrik patlaması oluşturabilir. Elektriksel patlama, güç fazları
veya toprak fazı arasındaki kısa devre nedeniyle ani bir enerji salınımıdır. Normal tasarım parametreleri içerisinde çalıştıklarında çoğu elektrik panelinin veri yolu üzerinde büyük miktarda enerji barındırdığının fark edilmesi önemlidir.
Elektronik Devre Nedir?
Elektronik devre, içinden akımın geçebileceği tam bir iletken akımıdır. Devreler akımın akması için bir yol sağlar. Bir devre olması için bu yolun aynı noktada başlaması ve bitmesi gerekir. Başka bir deyişle, bir devre bir döngü oluşturmalıdır. Bir elektronik devre ve bir elektrik devresi aynı tanımlamaya sahiptir, ancak elektronik devreler düşük voltaj devreleri olma eğilimindedir.
Örneğin, basit bir devre iki bileşen içerebilir: bir batarya ve bir lamba. Devre, akımın aküden lambaya ve ardından tekrar aküye akmasına izin verir. Böylece devre tam bir döngü oluşturur. Bununla birlikte tüm devreler:
- Gerilim kaynağı,
- Yük,
- İletken yol olmak üzere üç temel öğeye sahiptir.
Elektrik Patlama Nedenleri
Kısa devre, trafoyu besleyen trafodaki manyetik alanın çökmesine neden olduğunda çok daha ciddi elektriksel patlamalar meydana gelir. Bu olduğunda, transformatörde depolanan enerjinin bir arıza akımı şeklinde ani bir şekilde serbest bırakılması söz konusudur. Bir bina için bir elektrik sistemi tasarlamanın en önemli yönü, koruyucu sigortaların ve devre kesicilerin mevcut maksimum arıza akımını idare edebildiğinden emin olmaktır.
Elektronik devre koruma cihazları, arıza akımını güvenli bir şekilde temizleyememesi ciddi bir elektrik tehlikesini temsil eder. Bir devre kesicinin maliyeti, arıza akımı derecesinde katlanarak artar. Normal çalışma koşullarında, düşük arıza akımı kesme özelliğine sahip devre kesiciler, yüksek arıza akımı değerlerine sahip en pahalı olanlar kadar iyi çalışır. Yeterli hata kapasitesinin doğrulanması, işletmeye alma sürecinin bir parçası olmalıdır. Yetersiz bir devre kesicinin gerçek maliyeti, hata oluştuktan sonra şok edici olabilir.
Temel Elektrik Devreleri
Bir elektronik devre tamamlandığında ve akımın akmasına izin veren bir döngü oluşturduğunda, devreye kapalı devre adı verilir. Devrenin herhangi bir parçası bir döngü oluşmayacak şekilde kesilirse akım akamaz. Bu durumda, devreye açık devre denir. Kısa devre, yükü olmayan bir devreyi ifade eder. Örneğin, lamba devreye bağlıysa ancak akünün negatif terminali ile pozitif terminali arasında doğrudan bir bağlantı bulunur. Kısa devre içindeki akım, tehlikeli derecede yüksek seviyelerde akabilir. Kısa devreler, elektronik bileşenlere zarar verebilir, pilin patlamasına veya yangına neden olabilir. Akım her yerde akabilir. Devrenizde akımın akabileceği iki yol varsa, akım diğerini seçmez; ikisini de seçer. Ancak, tüm yollar eşit değildir, bu nedenle akım tüm yollar boyunca eşit şekilde akmaz.
Elektriksel Güvenlik
Her yıl, evde ya da işte elektronik devre ile çalışırken insanlar ölmekte ya da yaralanmaktadır. Elektrik devre kaynaklı yaralanmalar elektrik çarpması, yanma ve şok etkisi yaratır. Şokun ciddiyeti vücuttan akan akımın miktarı, akım yolu, devrede olduğu süreye bağlıdır. Elektrik sadece düşük potansiyele ulaşmak için en az dirençli yolu değil tüm yolları aramaktadır. Bu yüzden elektrik devrelerini:
- Yalnızca iyi durumdayken kullanın.
- Kablolar kırılmamalı, yıpranmamalı veya aşınmış uçlara sahip olmamalıdır.
- Devre kesicileri veya sigortaları olan elektrik prizlerini kullanın.
- Güç şeritlerini seri halinde bağlamayın.
- Elektrik devrelerini açıkta bırakmayın.
- Kabloları yalıtmak için elektrik bandı kullanın veya kazayla teması önlemek için koruyucu olarak kullanın.
Elektriksel Devre Kesiciler
Toprak arızası devre kesiciler, yanlış bir yol izleyerek akımı algılayan ve daha sonra elektrik çarpmalarını önlemek için devreyi kesen bir çıkış cihazıdır. Bu cihazlar çalışan bir ısı tabancasına sıçradığında devreyi keser. Sigortalar ve devre kesiciler, ekipmanı yüksek akımlardan veya voltajlardan koruyan ve elektrik kablolarının aşırı ısınmasını önleyen güvenlik cihazlarıdır. Belirli bir voltaj ve maksimum akım için derecelendirilirler ve hızlı ve yavaş üfleme olmak üzere iki tipte gelirler. Sigortaları ve devre kesicileri seçerken, uygun amper değerleri ve tipleri kullanılmalıdır.
Bir önceki yazımız olan Solar Sistemlerde Yıldırımdan Korunma başlıklı makalemizde güneş paneli sistemleri, Solar Sistemler Nedir ve yüzey dokuma işlemi hakkında bilgiler verilmektedir.