arama

Yıldırım ve Aşırı Gerilimden Korunma Yöntemleri

  • paylaş
  • Oyla
    Loading...

Yapılarda elektrikle çalışan cihazları, yıldırımdan ve aşırı gerilimden korunmak için tek başına paratoner, faraday kafesi, yakalama ucu gibi dış yıldırımlık sistemleri yeterli değildir. İç yıldırımlık denilen aşırı gerilim koruyucuları, topraklama ve eş potansiyel sistemle entegreli bir çözüm oluşturulmaz ise, kurulan paratoner sistemleri sağlıklı olmaz. Peki elektrikle çalışan cihazları en doğru şekilde yıldırımdan ve aşırı gerilimden nasıl koruruz?

Korunma gereksinimi, maalesef teknolojik gelişmelere ters düşmektedir.Bunun nedeni, teknolojik gelişmelerle boyutları çok küçülen elektronik cihazların çalışma gerilimlerinin de küçük voltlara düşmesidir.

Bu anlamda vakum tüplü lambalı cihazlardan, transistörlü yapıya ve entegre devrelere geçiş sürecinde cihazların elektronik kartlarında kullanılan komponentlerin çalışma gerilimlerinin 3000V lardan 24 Voltlara kadar düşüş görülmüştür. Buda demek oluyor ki, hassasiyeti artan elektronik cihazlara doğru bir geçiş söz konusudur. Elektrik enerjisinin anahtarlanması anında endüktif yükler, ortaya çıkan gerilim veya tabiat olaylarında yıldırım deşarjında (200 kA’ler) küçülmeler ya da indirimler söz konusu olmadığı için, sistemi ve ekipmanları bu olumsuz etkilerden korumak için gerekli koruma elemanları ile donatmak gerekir.

Hayatımızda, elektrik enerjisi ile beslenen cihazların olduğu her yerde aşırı gerilim koruyuculara ihtiyaç vardır. Bu anlamda evlerdeki elektronik eşyaları veya bir fabrikadaki herhangi bir makinanın yüksek gerilime bağlı sebeplerle zarar görmesini istemeyiz. Bilgi işlem sistemleri, telekomünikasyon ve ağ alt yapı sistemleri, seri üretim bantları kesinlikle zarar görmeden işlev görmeye devam etmelidir. Bu sistemlerin bir saat bile çalışmaması büyük çaplı maddi zararlara neden olabilir. Bu yüzden sistemlerin ve cihazların koruma altına alınması gerekir. Önceden alınmayan önlemler ve aşırı gerilim nedeniyle ile her yıl milyonlarca liralık zararlar oluşmaktadır.

Aşırı gerilimden korunma sistemlerinin kullanım alanı, ana dağıtım şebekesi korumasından hassas korumaya, veri hattından ölçüm ve kontrol sistemlerinin korunmasına ve metal boruların kıvılcım atlama aralığı ile korunmasını da kapsar. Genellikle sistem, merkezi veya dağıtılmış olarak tesis edilmektedir.

Aşırı gerilim darbelerinin en önemli nedenleri, yıldırım darbeleri, anahtarlama darbeleri, geçici gerilim dalgalanmaları, harmonikler ve gerilim düşmeleridir. Bu darbe türleri kısa sürelidir, bu nedenle sistemlerin sağlıklı bir şekilde korunması için iç yıldırımlık sistemlerine ihtiyaç duyulur.

Şalt hareketlerine bağlı oluşan aşırı gerilimler çok sık meydana gelir, bu da tesisatın arızalanmasına sebep olabilir. Anahtarlama (şalt hareketleri), sonucu oluşan aşırı gerilimler, çalışma voltajının 2-3 katına çıkabilir, yıldırım gerilimi nominal voltajın 20 katına ulaşabilir ve çok büyük oranda enerji taşıyabilir. Arızalar genellikle daha sonra meydana gelir, çünkü daha küçük geçici gerilimlere bağlı hasarlar, elektronik komponentlerin yaşlanmasına ve cihazlara zarar verir.

Yıldırımdan ve aşırı gerilimden korunma sistemlerinin tasarımı, standartlar ve uzman kişilerce uygulanan teknik spesifikasyonlar paralelinde yapılmalıdır.