Topraklama Çubuğu, Levhası, Fiyatı

Topraklama çubuğu, levhası, fiyatı: Malzemeler TS 43/T1 standartlarına göre, çubuğu ve levhası için ideal olanı bakır elementidir. Bu elemanların som bakır olması gerekir. Som bakır zamanla bakır-oksit oluşturur. Tamamen erime ve çürüme oluşturmaz. Som bakır yumuşak olur, çakılmaz, hemen eğilir.

Bakır topraklama çubuğu yerine bakırla kaplanmış demirlere dikkat edilmelidir. Kaplama aşındığında içindeki alaşımın (demir) çürümesi daha çabuk olur. Bakır çubuk fiyatları da ucuzdur. Her üretici firmanın fiyatları kendine göre değişmektedir. Fiyatlardaki bu değişim topraklama levhasının veya çubuğunun çapına, uzunluğuna, kalınlığına, ebadına bağlı olarak değişir.

Bakırın fiyatı global platformlarda belirlenmektedir. Fiyatlar dolar bazında her gün değişmektedir. Bakır levha, kilogram olarak piyasada satılmaktadır. Bakır, borsa fiyatına göre değişim göstermektedir. Topraklama firmaları tarafından som bakır topraklama çubuğu 16 mm – 1000 mm den başlayıp 20 mm – 3000 mm ye kadar üretimi yapılmaktadır.

• Bakır levha: 700 mm x 700 mm 1 mm, 1,5 mm veya 3 mm kalınlığında
• Galvaniz topraklama levhası: 50 mm x  100 mm 2 mm veya 3 mm
• Galvaniz köşebent topraklama  kazığı:1,5 mt x 5 mm, 2 mt x 6mm, 1 mt x2,5 mm,1 mt x 3 mm, 1 mt x 4 mm

Bunun yanı sıra topraklama çubuğu ve levhasına montaj sırasında kullanılabilecek şalt malzemeleri bulunmaktadır.

Şalt Malzemeleri

• Topraklama çubuğu bakır, som bakır,
• Topraklama levhası bakır
• Galvaniz topraklama levhası, şeridi, kazığı, çubuğu
• Lama bakır rulo, boy
• Bakır tel örgülü/düz
• L tipi klemens
• Dörtlü bakır dağıtım klemensi
• Galvaniz dağıtım klemensi
• Bakır çubuk klemensi
• Pilon kroşe
• Direk kroşesi
• Vidalı direk kroşesi
• Termokaynak eritme potası, pensesi
• Cadwel kaynak tozu
• Gem toz
• Aktif Paratoner FOREND, TESLA, FRANCE
• Test klemensi
• Eş potansiyel bara

Topraklama Elemanları ve Topraklama

Elektrik üretilen şebeke ve işletmeleri korumak için topraklama yapılır. Pasif kısımları bakır levha, galvenizli saç ve bakır çubuk kullanarak iletken kablo ile toprağa gömülür.

Tesislerde kullanılan topraklama elemanları, zemin ve bağlantı elemanlarından meydana gelir. Topraklanması gereken bir işletmeyi veya cihazı, toprağın dışında veya toprağın içine döşenen iletkendir. Gerilim altında olmayan elektrik tesisatı iletkeni seçimi  ile topraklaması yapılır.

Değişik türlerde iletkenler örgülü yada yassı lama, farklı kalınlıklarda galvaniz veya bakır çubuk kullanılmaktadır. Topraklama yönetmeliğine göre tesislerin iletken kesitleri verilmiştir. Bakır çubuk için 16 mm² , alüminyum için 35 mm² çelik için 50 mm² olması gerekir.

Galvaniz Levha

Topraklama elemanları delikli veya dolu levhalardan yapılmıştır. Galvaniz topraklama levhası, diğer topraklayıcılardan farklı olarak en derine gömülerek topraklanır.

Galvaniz Şeridi

Topraklama elemanları az derinliğe gömülmesi gereken örgülü veya yuvarlak iletkenden yapılmıştır. Galvanizli topraklama şeridinin döşenmesi halka, yıldız, uzunlamasına, gözlü topraklayıcı kullanılarak yapılır.

Galvaniz Topraklama Çubuğu

Topraklama elemanları profil çelik veya borudan yapılır. Bunlar toprağa çakılmak suretiyle kullanılırlar. Yapıları bakır kaplı çelik yada çıplak bakırdan olur. Gömüldükleri derinlikler 0,5- 1 metre olmalıdır.

Topraklama Klemensi

Topraklama bağlantı elemanlarının, klemensleri galvaniz kaplı olur.

 

Topraklama Kablosu Topraklama Kablosu Hangi Renk

Topraklama Kablosu: Bir elektrikli cihazdaki normal akım taşıma yolundan bağımsız olarak toprağa iletken bir yol sağlar. Toprağa yerleştirilen bakır levha veya bakır elektrot ile topraklama yapılır.

Topraklama kablosu elektrik sisteminde bir arıza veya başka bir sorun olduğunda devre girer. Kısa devre anında fazla elektriğin kablodan geçerek toprağa güvenle gitmesini sağlar.

İyi bir topraklama elde edilebilmesi için, kablo kesiti hesabı, topraklama yönetmeliği’ ne uygun yapılmalıdır. Topraklama kablo kesiti hesabında, topraklama hatasından dolayı üzerinden geçen hata akımı önemlidir.

Topraklama Kablosu Nasıl Bağlanır?

Peki, topraklama kablosu nereye bağlanır? Toprağa yerleştirilen topraklama levhalarının üst bölümdeki uç kısımlarına delik açılır. Binadan gelen topraklama kablosu doğrudan  bakır levha veya bakır elektrot gövdesine bağlanır. Böylece vidalar ile sıkıştırılarak iletkenlik artırılmaya çalışılır.

Avometre probu bir ucu toprak kablosuna, diğer ucunu da cihazın gövdesine değdirilir. Boyasız metal bir parçaya dokundurduğumuz da avometre sinyal verirse bağlantı doğrudur.

Yüksek gerilim ve alçak gerilim topraklama kabloları toprağın içine, kablo kanallarına veya merdiven raflarına döşenir. Topraklama kablosu toprağın içerisine yerleştirilince, üst ve alt tarafı 10 cm kalınlıkta kumla kapatılır.

Kumun üzerine alçak gerilim ve yüksek gerilim kabloları uzunluğu boyunca yatırılır. Üzerine tuğla yada 6 cm beton plaka gibi koruyan malzemeler konulur. Çukur açıldığında  yerleştirilen kablolar zarar görmemeli ve çukurda kablonun olduğu bilinmelidir. Koruyucunun 30 cm üstüne 10 cm eninde polietilen ikaz şeridi konulması gerekir.

Elektrik tamiratı ve kablo değişimleri gibi işlemlerde kablolar doğru bağlanmalıdır. Yanlış bağlandığında cihazların arızalanmasına, yangın çıkmasına hatta elektrik çarpmasına sebep olabilir.

Topraklama Kablosu Sınıflandırılması

Topraklama kablosu kullanılış amacına göre sınıflandırılır.

Yapı olarak kablo çeşitleri ikiye ayrılır;

1. İletken kablo
2. Yalıtkan kablo

İletken kablo enerjiyi taşıyarak iletmeye yarayan kısımdır. Yalıtılmamış tek damardan veya çok telden meydana gelir. Alüminyum veya bakır tel kullanılır. Yalıtkan kablo ise elektriği iletmeyen kısımdan yapılmış olup lastik veya kağıttan yapılmıştır. İletken kablolar, amaçlarına iletken malzemenin yapısına göre çeşitlendirilir.

• Amacına göre kablolar; enerji kablosu, kumanda kablosu, sinyal kablosu, telefon kablosu
• Çalıştığı işletmeye göre; hafif işletme, ağır işletme, normal işletme
• Çalıştığı tesise göre; hareketli, sabit tesis kabloları
• Yalıtkanlık durumuna göre; lastik, kağıt, plastik kaplamalı kablolar
• İletkenliğine göre; bakır kablo ve alüminyum kablo

Topraklama Kablosu Hangi Renk Olmalıdır?

Topraklama kablo rengi; sarı -yeşil çizgili olan kablolardır. Bu topraklama kabloları dünyanın her yerinde aynıdır. Günümüzde yürürlükte olan TS 6426 standartına göre çok fazlı kablolarda;

Elektrik kablosu faz nötr ve toprak hattı renkleri;

• Faz Kablo Rengi : Kablo renkleri kahve rengi veya siyah olur. Gri de olabilir. Faz kablosu elektrik olan kablodur ve (+) yüklüdür.
• Nötr Kablo Rengi: Açık mavi renkli olur ve (-) yüklüdür.
• Toprak Kablo Rengi: Sarı – yeşil çizgilidir. Toprak hattıdır. Elektrik kaçaklarında çarpılmayı önler, kaçak elektriği toprağa iletir.

Bir tesisatta faz, nötr ve toprak nasıl anlaşılır?

Üç kablodan siyah ya da kahverengi olanı faz, mavi olanı ise nötr temsil etmektedir. Her topraklama sistemlerinde yapılan bağlantılar için bağlantı yapmadan mutlaka kablo uçları kontrol kalemi ile kontrol edilmelidir. Kontrol kalemini dokundurduğumuz zaman ışığı yanıyorsa bu uç faz ucudur. Diğer uçlarda da kontrol kalemi yanıyorsa bir aksilik vardır. Nötr veya toprak iletkeninde akım vardır. Bu durumda tesisat komple kontrol edilmelidir.

Topraklama Kablo Kesitleri

Kablo imalatı yapan firmalar, 1,5 mm² den başlayarak 95-120 mm² ye kadar kablo imal ederler. Özel talebe göre kablo kesitleri yükselebilir.

Topraklama kablo kesit hesabı akademik bir hesaptır. Çok detaylıdır. Örneğin aşağıda verilen kablo kesit hesabı formülü, işletme topraklaması ile koruma topraklamasının birleştirilmiş hesabıdır.

Kablo Fiyatları

Kablo fiyatları kullanılan kablonun ebadına göre belirlenir.

 

Temel Topraklama Nasıl Yapılır? Hesabı

Temel topraklama nasıl yapılır: Bina temeli içine yerleştirilen topraklama çubukları veya levhaları beton içerisine gömülür. Toprakla geniş yüzeyli olarak temas etmesi sağlanır. Bu şekilde yapılan topraklamaya temel topraklama adı verilir. Temel topraklama potansiyel dengelemenin etkisini arttırır.

İnsan hayatını ve cihazların kullanım ömrünü riske atmamak için elektrik kaçağı riskine karşı temel topraklama yapılmalıdır.

Temel topraklama kuvvetli akım ve yıldırımdan korunma tesislerinde topraklayıcı olarak uygundur.  Bina temel topraklaması yapılmadan önce inşaat halinde bulunan binaya, bina topraklaması yapılır. Temel topraklamanın yapıldığı alan kapalı olmalıdır. Yani açık alan için temel topraklama yapılmaz.

Bu sayede yüksek akımdan dolayı meydana gelebilecek yıldırım düşmesine karşı koruyucu olmaktadır. Toprak hattımızın güvenliği açısından belli periyotlarda kontrolü ve direnç ölçümü yapılması gereklidir.

Temel Topraklama Yapımı 

İşlem sırası şöyledir;

• Temel topraklayıcı, kapalı bir ring biçiminde yapılmalıdır. Binanın dış duvarların temellerine yada temel platformu içine yerleştirilmelidir. Çevresi büyük olan binalarda temel topraklama tarafından çevrelenen alan, enine bağlantılarla 20m . 20m’ lik gözlere bölünmelidir.
• Temel topraklayıcının her tarafı betonla kaplanacak şekilde düzenlenmelidir. Çelik şerit topraklayıcı kullanıldığı zaman, çelik şerit dik olarak yerleştirilmelidir.
• Temel atılırken binanın dış duvar temellerine yada temelin içerisine yerleştirilir. Temel topraklayıcının her yeri betonla kapatılmalıdır. Beton içinde belirli aralıklarla topraklayıcılar, tutucularla sabitleştirilir. Örneğin 2 m aralıkları 30 cm uzunluğunda kazıklar ile sabitlemek gerekir. Beton dökülünce temel topraklayıcılar her tarafta 5 cm betonun içinde kalmalıdır. Son noktalar temel dışına çıkarılmalı ve yeterince esnek bağlantı yapılmalıdır. Bağlantı yerleri her zaman kontrol edilebilir olmalıdır.
• Temel topraklaması için en küçük kesiti 30 mm x 3,5 mm olan galvaniz şerit veya en küçük 10 mm yuvarlak çelik çubuk kullanılır. Çelik, çinko kaplı olabilir yada olmayabilir. Bağlantı filizleri çinko kaplı çelikten yapılmış olmalıdır. Bağlantı kısımları korozyona dayanıklı çelikten olmalıdır.
• Çelik hasırlı (kuvvetlendirilmemiş) olmayan temel için temel topraklayıcı, temel betonu döküldükten sonra konulur. Her yönde en az 5 cm beton içinde kalacak şekilde yerleştirilir. Topraklayıcının beton içindeki yerini sabitlemek için uygun mesafe tutucular kullanılır.
• Topraklayıcı çelik hasırlı temel ve su yalıtım malzemesi içinde yerleştirmek için en alttaki çelik hasır üzerine yerleştirilir. Yerini sabitlemek için yaklaşık 2 m’ lik aralıklarla çelik hasırla bağlanır.

Temel Topraklama Yapımında Dikkat Edilmesi Gerekenler 

Temel topraklama için en küçük kesit 30 mm x 3,5 mm galvaniz şerit yada en küçük çapı 10 mm olan yuvarlak çelik çubuk kullanılır. Bağlantı filizleri çinko kaplı çelikten yapılmalıdır. Bağlantı filizleri korozyona dayanıklı çelikten olmalıdır. Kullanılan galvaniz şerit fiyatları, firmalara göre farklıdır.

Sadece topraklama bazen yeterli olmaz. Ek olarak temel topraklaması yapılabilir. Topraklama ölçüm cihazı meger ile topraklama ölçümü yapılarak tesisat direncinin yeteri kadar küçük olup olmadığına bakılır. Küçük değilse bağlantı filizinden çıkarılan uçlar, ek olarak yaptığımız topraklama çubukları ile birleştirilir. Uygun bir direnç oluşturulmaya çalışılır.

Topraklama yapılırken kullanılan iletkenler de çok önemli birer faktördür. Toprağın korozyonu betonun korozyonundan fazladır. Bundan dolayı galvenizli çelik ve bakır iletkenler kullanılmalıdır. Temel topraklamasının önemi büyük olduğu için kesinlikle binalar yapılırken bu topraklama dikkate alınmalıdır. Temel topraklaması yıldırımdan korunma tesislerindeki topraklama görevini de üstlenir.

Topraklama, paratoner tesisatı ve uygulamaları, kurulacak tesislerin güvenliği için önemlidir. Çevreyi ve cihazları korumak için topraklama ve paratoner sistemleri topraklama yönetmeliği‘ ne uygun olmalıdır.

Temel Topraklama Hesabı

Temel topraklama hesabı; tesis geriliminden çok toprak hatasından oluşan akımlar için önemlidir.

Temel topraklama hesabı şu şekilde yapılır;

1. En büyük hata akımının hesaplanması
2. Toprak akımının büyüklüğü
3. Yayılma direncinin hesaplanması
4. Gerilime göre topraklama elemanın seçimi
5. Adım ve temas gerilimlerinin bulunması

Toprak özgül direnci belirsizliği, yapılan hesap sonuçlarını yanlış çıkarabilir. Aşağıdaki tabloda temel topraklama hesabı ile ilgili bilgi verilmiştir. Tabloya bakarak temel topraklama seçilir.

Temel topraklama yapılır. Sonra uygulama denetçisi tarafından projeye uygun olup olmadığına dair kontrol edilir. Temel topraklaması kontrol tutanağı aşağıda örnek olarak verilmiştir.

* TEMEL TOPRAKLAMA KONTROL TUTANAĞI

İlgili İdare: Yapı Ruhsatı Tarih ve No.: Yapının Adresi: Pafta/ Ada/ Parsel: Yapı İn[1]aat Alanı (m²) ve Cinsi: Kontrol Edilen Yapı Kısmı (Blok): Yapı Sahibi: Yapı Denetim Kuruluşunun Unvanı: Yapı Müteahhidinin Adı: Proje Müellifi / Oda No: Proje Onay Tarihi / No.:

Yukarıda belirtilen yapının temel topraklama tesisatı kontrol edilmiş, galvanizli  şerit ve topraklama kazığı ebatlarının projesine uygun olduğu tespit edilmiş, galvaniz  şeridin belirli aralıklarla demir donatıya klemensle bağlandığı görülmüştür.

Yapılan temel topraklama tesisatı projesine ve yönetmeliklere uygundur.

İş bu tutanak ………/ ……… /………… tarihinde, bir nüshası Yapı Denetim Kuruluşunca ilgili idareye verilmek üzere üç nüsha olarak düzenlenmiştir.

Kontrol Elemanı            Elektrik Tesisatçısı        Müteahhit / Şantiye Şefi Elektrik Mühendisi         Oda Sicil No:   Proje ve Uygulama Denetçisi Elektrik Mühendisi

* Bu bölüm alıntıdır.

Topraklama Çeşitleri Nelerdir?

Topraklama: Elektrik ile çalışan cihazların elektrik kaçağı tehlikesine karşı önlem olarak yapılır. Kaçak elektriğin bir iletkenle toprağa verilmesini sağlayan basit bir sistemdir. Elektrik tesislerinin ve tesisatların, gerilim altında olmayan tüm kısımların toprak içerisine elektrot ile bağlanmasıdır.

Topraklamanın amacı işletme ve insanların can güvenliğini sağlamaktır. Elektrik cihazlarının zarar görmesini önlemek ve sistem toprak katsayısı değerinin 0,8 ve daha da aşağıya düşmemesi için yapılır. Oluşabilecek fazla elektrik yükü direnci çok az olan toprak hattı üzerinden toprağa verilecektir. Böylece cihaza dokunan kişilerin hayati tehlikesi ortadan kalkmış olacaktır. Topraklama insan hayatı için büyük bir önem taşıdığından dolayı, topraklama kanuni bir zorunluluktur.

Tesislerde kullanılan en önemli topraklamalar;

1. Koruma topraklaması
2. İşletme topraklaması
3. Fonksiyon topraklaması
4. Yıldırım topraklaması

Koruma Topraklaması

İşletme tesislerinde dokunma gerilimine karşı korumak için aktif olmayan kısımların topraklanmasıdır. Koruma topraklaması alçak gerilim işletmelerinde temas gerilimine karşı korunma sağlamak için yapılır.  Yüksek gerilim tesislerinde ise temas ve adım gerilimlerine karşı korumak için yapılan tek yöntemdir. Alman VDE yönetmeliklerine göre topraklama tesisleri şu şekilde yapılmalıdır;

• Yıldız noktası yatılmış veya kompanzasyon bobini üzerinden topraklanmış olmalıdır. Şebekelerde temel gerilimi 65 V’ un üzerine çıkmamalıdır.
• Yıldız noktası sürekli veya geçici olarak küçük değerli bir direnç üzerinden topraklanır. Şebekelerde temas gerilimi değerlerin üzerine çıkmamalıdır.

Metal çitler, tanklar, yürüyen merdivenler… İnsanların temas etmesi beklenen bütün metal yüzeyler koruma topraklaması yapılır.

İşletme Topraklaması

Elektrik tesislerinde işletme akım devresinin topraklanmasına işletme topraklaması denir. Tesislerin ve cihazların normal işletmeleri için bu topraklama gereklidir. Alçak gerilim şebekelerinde, trafoların sıfır noktalarının topraklanması ile yapılır. Doğru akım tesislerinde ise bir kutbun veya orta iletkenin topraklanması ile yapılır. Böylece sistemde, toprağa karşı oluşabilecek gerilimin belirli değerleri geçmemesi sağlanır. Orta gerilim ve yüksek gerilim şebekelerinde işletme topraklaması her ülkenin kendi yönetmeliğine göre değişir.

Ülkemizde orta gerilim şebekeleri direnç üzerinden topraklanır. Yüksek gerilim şebekeleri ise doğrudan topraklanır. Bir işletmede trafoya şebekeden 3 faz 1 nötr gelir. Şebekeden gelen voltaj, trafo ile düşürülerek alıcılara aktarılır. Trafonun yıldız noktası bakır çubuk veya bakır levha ile topraklama yapılmış olan kabloya bağlanır. Şebekeden gelen nötr hattı da bu yıldız noktasına bağlanır. Yapılan bu işleme, işletme topraklaması denir. Transformatörlerde ve jeneratörlerde uygulanan topraklamadır.

İşletme topraklaması iki türlü yapılır;

• Direkt Topraklama

Bu durumda topraklama üzerinde topraklama empedansından başka hiç bir direnç bulunmaz. Örneğin şebekenin yıldız noktasının direkt topraklanması, bu tür bir topraklamadır.

• Endirekt Topraklama

Bu topraklama, ilave bir omik, endüktif ve kapasitif direnç üzerinden yapılır. İşletme akım devresinin toprağa karşı potansiyelinin belirli bir değerde bulundurulmasını sağlar.

İşletme topraklaması üzerinden arızasız durumda bile bir akım geçebilir. Hem alçak hem de yüksek gerilim tesislerinde yıldız noktasının topraklaması, bir  işletme topraklamasıdır. İşletme  topraklaması , işlev bakımından koruma topraklamasıyla yakından alakalıdır. Örneğin bir fazlı toprak temasında hata akımı, devresini işletme topraklaması üzerinden tamamlar. Bu arıza, bir fazlı kısa devreye dönüşür.

Alçak gerilim tesislerini besleyen akım kaynaklarının yıldız noktaları işletme  topraklaması üzerinden bağlanır.  Bunun toplam direncinin Ro küçük yada = 2 ohm olması istenir. Ro direnci üzerinden koruma hattı ve buna bağlı cisimlerin toprağa karşı gerilimi yükselir.

Fonksiyon Topraklaması

İşletmelerde elemanın yada bir iletişim tesisinin istenen fonksiyonu yerine getirmesi için yapılır. Fonksiyon topraklaması yıldırımdan korunma için yapılır. Zayıf akım aletlerinin ve raylı sistemlerin topraklanması fonksiyon topraklaması örneklerindendir.

Statik elektriğe karşı topraklama da yapılmaktadır. Elektronların atomlar arasında hareket etmesiyle ortaya çıkan enerjidir. Statik elektriğe en büyük örnek olarak yıldırım verilebilir. statik elektrik katının katıya, sıvının katıya veya iki sıvının birbirine sürtünmesi sonucu oluşur.

Bir işe yaramayan ve zaman zaman arklar şeklinde boşalan elektrik enerjisidir. Bu kontrolsüz güç, çok önemli bir yangın çıkış nedenidir. Endüstriyel ve ticari işlemlerde statik elektrik birçok yerde görülmektedir. Örneğin; transport işlerinde, konveyör bantlarında, kaplama işlemlerinde, örtme ve doldurma işlemleri gibi.

Yıldırım Topraklaması

Yıldırım, bulut ile yer arasındaki elektrik yüklerinin hızlı deşarj olma olayıdır. Yıldırımın oluşması, bir bulutun alt kısmındaki enerjinin yeterli seviyeye geldiğinde (10kv/cm²). Toprağa 5 doğru bir elektron demeti olarak harekete geçmesidir. Yıldırım düşmesinde gerilim altındaki iletkenlere atlamaları önlemek ve yıldırım akımını toprağa iletmek için yapılan topraklamadır.

Örneğin; hava hatlarının koruma iletkenleri, madeni veya beton direkler özel bir topraklayıcı üzerinden topraklanır. Buna yıldırım topraklaması denir. Yıldırım topraklaması da bir nevi koruma topraklamasıdır. Onun için iki topraklama birbirine bağlanır. Yıldırım topraklamasının amacı;

hem elektrik tesisine düşen yıldırımın neden olduğu aşırı gerilim dalgasının işletme araçlarına zarar vermeden toprağa iletilmesidir. Hem de binalara düşen yıldırımın insan hayatına zarar vermeden ve bir yangına neden olmadan toprağa atılmasıdır.

Yıldırımdan korunma dört ayrı şekilde yapılır.

Faraday Fafesi İle Yıldırımdan Korunma

Bu koruma sisteminde Franklın çubuğu sistemindeki gibi sistemler kullanılmaktadır. Franklın çubuğu paratoneri ile korunma; Bu korunma sisteminde şu malzemeler kullanılır.

• Yakalama çubuğu
•  İniş iletkeni
•  Topraklama tesisatı

Franklın Çubuğu İle Paratonerle Yıldırımdan Korunma

Bu tür korumada sivri ucun meydana getirdiği yakalama yöntemi kullanılır. Sivri uç, iniş iletkeni ile topraklama levhasına en kısa ve düz olarak indirilir ve bağlanır.

Franklın Yakalama Ucu

Çelik uçlu krom nikel kaplı ve pirinç üzeri krom nikel kaplı olarak imalatı yapılmaktadır. Franklın yakalama ucunun havadaki atmosferik olaylardan etkilenmemesi için pirinç tercih edilmelidir. Topraklama firmaları Franklın çubuklarını 20, 40, 50, 60cm lik boylarda imal etmektedir.

İniş İletkeni 

Radyoaktif paratoner ve Franklın çubuğu paratonerler de iniş iletkenleri aynıdır. Yıldırımın meydana getirdiği yüksek amperli (200 000 A)akımın akması durumunda iletken telin bir zarara uğramaması gerekir. İniş iletkeni ile paratoner topraklama arası birbirine bağlanmalıdır.

İniş iletkenleri 50mm² som bakır ve döşeneceği zeminden 5cm açıkta olmalıdır. Bakır iletkende ilave gerekirse ilaveler gümüş kaynak veya termo kaynak yapmalıdır. İniş iletkeni 90°’ den büyük kavislerin olmadan çekilmelidir. Ayrıca 1 metre mesafe içinde iki veya daha fazla köşeler olmamalıdır.

Topraklama Tesisatı

Franklın çubuklu paratoner. Faraday kafesli koruma ve radyoaktif paratoner topraklama tesisatı aynı kullanılır. Topraklama tesisatı çubuk veya düz levha bakırdan yapılır. Topraklama direnci maksimum 5 ohm olmalıdır.

Daha büyük olursa sisteme topraklama çubuğu veya levhası ilave edilir. Direncin limitler içinde olması sağlanır. İniş iletkeni topraklama çubuklarına gümüş kaynağı ile yapılmalıdır. Ayrıca çubuk sayısı birden fazla ise çubuklar arasındaki mesafe 5m den daha az olmamalıdır. Aradaki bağlantı iletkeninin 50mm² saf bakırdan olmalıdır.

Yakalama Ucu

Yakalama uçları olarak franklın çubuğu kullanılır. Binanın çatısına bu çubuklar dik olarak çatıyı kaplayacak şekilde aralıklarla dik olarak yerleştirilir.  Topraklama iletkenleri ile birbirlerine bağlanırlar.

İniş Tesisatı

Dik olarak binanın çatısına yerleştirilen franklın çubuğu 50mm² lik saf bakır olmalıdır. Bütün binayı kafes gibi üstten, yanlardan ve toprak altından saracak şekilde tesis edilmelidir. Bakır iletkenler kroşelerle döşenmeli ve hiçbir noktadan binaya temas etmemelidir.

Radyoaktif Paratoner İle Yıldırımdan Korunma

Radyoaktif paratoner ünitesi, iniş iletkeni, topraklama tesisatı, sistemleri kullanılmaktadır.

Enerji Nakil Hatlarının Yıldırımdan Korunması

Direklerin ve enerji nakil hattının üst tepesinden yıldırımdan korunma iletkeni geçmelidir. Enerji nakil hattındaki direklerden birine yıldırım düştüğü zaman direğin ortalama direncinin 50 ohm olduğunu düşünülürse direk üzerinde düşen gerilim ortalama olarak 800 KV olur. Direk üzerinde meydana gelen bu gerilimden faz hattına izolatörlerden atlama oluşur. Atlayan bu gerilim, enerjinin beslediği sistemlere hasar verir.

Enerji nakil hattının topraklamaları dikkatli yapılmalıdır. Ayrıca topraklama direncinin küçük olmasına dikkat edilmelidir. Bu direnç maksimum 10 ohm olmalıdır. Topraklama dirençleri 10 ohm olduğunda direk üzerinde oluşabilecek yaklaşık gerilim 475 KV civarındadır.

Enerji nakil hatlarında yıldırımdan korunma için iki yöntem uygulanır.

Paralel Koruyucu Yöntem

Bu yöntemde faz ile toprak arasına yüksek gerilimi kısa devre yapacak malzemeler konulur. Bunlar paralel bağlanmış gaz tüplerinden, metal oksit varistörlerden oluşur. Bu tür koruma yöntemiyle yüzde yüz koruma sağlanmayabilir. Bunların hatlara montajı kolay ve fiyatları ucuz olmasından dolayı sık olarak kullanılır.

Seri Koruyucu Yöntem

Koruyucu malzeme faz iletkenine seri bağlanır. Malzemenin içinde yıldırım enerjisini sınırlayan devre elamanları vardır. Enerji hattına seri 1mhz’ lik yüksek empedans değerinde bir bobin bağlanır. Yıldırım bu bobinden geçemez ve toprağa kısa devre yapılır. Yıldırımın bobinden geçen bölümleri de faz hatlarına bağlanan gerilim sınırlayıcı kontaktörler ile sistemlere erişmesi engellenir.

Kritik Açıklık

Paratoner topraklama iniş iletkeninin diğer iletkenler ile arasındaki mesafedir. (Elektrik tesisatı, zayıf akım tesisatı, telefon tesisatı vs.). Bu açıklık belirli bir değerden küçük tutulduğu zaman iki iletken arasında indüksiyon yolu ile aşırı gerilimler meydana gelebilir. Buda sisteme zarar verir. Kritik açıklık güvenilir bir uzaklığın altına getirilmelidir.

Birbirine Bağlanabilecek Olan Topraklamalarda

1 – Santrallerin, bağlama ve trafo istasyonlarının iç ihtiyaç tesisleri:

Yüksek ve alçak gerilim tesislerinde bütün koruma ve işletme topraklamalarının birleştirilmeleri gerekir.

2 – Bir yüksek gerilim topraklama tesisinin dışında bulanan alçak gerilim tesisleri:

Böyle bir tesiste koruma ve işletme topraklamalarının birbirine bağlanmaları için aşağıdaki şartların gerçekleşmesi gerekir.

• Ortaklaşa bir topraklayıcı tesisinde topraklayıcı gerilimi 65 V’ u aşmamalıdır.
• Yüksek gerilim istasyonu sanayi tesislerinin içinde yada kapalı bir binada bulunmalıdır.

3 – Yıldırım topraklaması, alçak gerilim tesislerinde hava hattına ait koruma iletkeni , trafo istasyonlarının ve bağlama tesislerinin topraklama tesisleri ile bağlanırlar. Ayrıca bina yıldırımlık tesislerinin koruma işletme topraklamaları ile bağlanmasına izin verilir.

Topraklama Nasıl Yapılır?

Toprak ile topraklama kablosu arasında kullanılan iletken farklılığı, topraklamada çok önemlidir. Bu sebepten, topraklama modeli her zaman iletkene göre seçilir. Bu çeşitlerin birkaçı aşağıdaki gibidir:

Kaz Ayağı Şeklinde Topraklama

Kaz ayağı şeklinde topraklama, topraklama iletkeni boyu 25 metrelik ve 30 . 2 yada 30 . 3 mm’ lik bakır şeritten yapılır.

Topraklama şeridi üç kol şeklinde toprağın 80 cm derinliğine yelpaze biçiminde kazılan kanal içine yerleştirilir. Bu kaz ayağının uzun kolu 8-12 metre arasında ve bir ucundan kontrol klemensiyle desteklenmelidir. Diğer iki kolun boyu da 6-9 metre olmalı, uzun kola özel kaz ayağı klemensiyle bağlanmalıdır.

Yıldız Topraklayıcılar

Işın dağılımı düzgün ve komşu iki ışının açıları 60° küçük olmamalıdır. Işınların birbirlerini etkilemeleri sonucu çok ışınlı yıldız topraklayıcılar da yayılma direnci artar. Bundan dolayı üç veya dört ışınlı yıldız topraklayıcılar kullanılır.

Halka Şeklinde

Bu tip topraklayıcılar 0,5 ile 1 m derinliğe gömülür. Binalarda, fabrikalarda ve trafo merkezlerinde topraklama direncinin düzeltilmesinde kullanılır.

Gözlü Şeklinde

Bu topraklayıcılar 0,5 ile 1 m derinliğe gömülerek santrallerde ve trafo merkezlerinde kullanılır.

Şerit Elektrod ile Yapılan Topraklama Tesisatı

Bu yöntemde iletken olarak bakır şerit kullanılır. Şerit yuvarlak ise çapı en az 8 mm, lama ise boyutları 25×2 mm. Uzunluğu en az 20 m olmalı ve şerit etrafındaki toprak elenmiş, tokmaklanmış, taşlı toprak ise çimlendirilmiş olmalıdır.

Metal Elektrodlarla Topraklama Tesisatı

Kare kesitli borular kullanılarak yapılır. Bu borular en az 6 mm kalınlığında, 1,5 m boyu da, 60×60 köşebent olmalıdır. Kare boruların aralarındaki uzaklık boylarından uzun olmalıdır.

Yer altı Su Boruları ile Topraklama Tesisatı

Elektrik iletkenliği uygun yer altı boruları ile yapılır. Bu borular en az 50 m uzunluğunda olmalı ve kesinlikle PVC kısımları olmamalıdır.

Bina İhata Elektrodu ile Topraklama Tesisatı

İzolasyonsuz bir iletkenle binanın çevresi tamamen sarılmalıdır. Bu iletkenin elektrodlarla (çubuk, levha, boru veya kazık) topraklanması şekilden uygulanır. Elektrodların arasında uzaklık en az 3 m olmalıdır.

Levha Elektrodu ile Topraklama Tesisatı

Bu yöntemde iletken olarak çubuk yerine levha kullanılır. Bu levhalar en az 1.5 mm bakır veya 3 mm galvaniz levha olmalı ve yüzey alanları en az 0.5 m² olmalıdır. Levhanın yüzeyine temas eden toprağın elenmiş olması, içinde kum veya kırılmış taş olmaması, eğer mümkünse ısıtılarak dökülmesi ve topraklaması.

Topraklama direncinin küçük tutulması atmosferik elektrik boşalmalarında önemlidir. Böylece yıldırımdan korunma elektrik tesislerinde oluşacak tehlikeleri ve yan atlamaları azaltır. Tehlikeli ortamlarda her bir toprak elektrodu sisteminin toprağa geçiş direnci en çok 10 ohm değerinde olmalıdır. Ancak bu değerden  ne kadar aşağı inilirse daha fazla fayda sağlanır.

Topraklama tesisatları aşağıdaki şekillerden biri ile yapılır.

• Çubuk elektrotla topraklama tesisatı
• Kaz ayağı biçiminde topraklama tesisatı
• Levha elektrodu ile topraklama tesisatı
• Şerit elektrot ile yapılan topraklama tesisatı
• Metal elektrotlarla topraklama tesisatı
• Yer altı su boruları ile topraklama tesisatı
• Bina ihata elektrodu ile topraklama tesisatı

Çubuk Elektrot ile Topraklama

Topraklama için 2-3 adet iletken bakır çubuk gerekir. Bu bakır çubukların çapı topraklama yapılacak alandaki elektrik akımı tehlikesine göre 12.5 mm ile 40 mm arasında seçilir. Tek bir uzun bakır çubuk yerine birkaç parça çubuk kullanmak daha uygundur. Bakır çubuklardan birinde bir problem olması durumunda sistem çalışmasını sürdüreceğinden bu yöntem daha sağlıklıdır. Bundan dolayı daha çok tercih edilir.

Kazayağı ile Topraklama

Üç kol halinde, toprağın 80 cm derinliğine yelpaze şeklinde kazılmış kanallar sayesinde yapılır. Şekil olarak kaz ayağına benzediğinden bu ad verilmiştir.

Levha Elektrodu İleTopraklama

Şerit Elektrot ile Topraklama 

Bu yöntemde iletken olarak bakır şerit kullanılır. Şerit yuvarlaksa çapı en az 8 mm, lama ise boyutları 25 x 2 mm; uzunluğu en az 20 m olmalıdır. Şerit çevresindeki toprak elenmiş, taşlı toprak ise çimlendirilmelidir.

Metal Elektrot ile Topraklama

Kare kesitli borular kullanılarak yapılır. Bu borular en az 6 mm kalınlığında, 1,5 m boyunda, 60 x 60 köşebent olmalıdır. Kare boruların aralarındaki uzaklık boylarından uzun olmalıdır.

Yeraltı su Boruları ile Topraklama 

Elektrik iletkenliği uygun yer altı boruları ile yapılır. Bu borular en az 50 metre uzunluğunda olmalıdır. PVC olmamalıdır.

Bina İhata Elektrod ile Topraklama

İzolasyonsuz bir iletkenle binanın etrafı tamamen sarılmalıdır. Bu iletkenin elektrotlar ile (çubuk, levha, boru yada kazık) topraklanması yapılmalıdır. Elektrotların arasında uzaklık en az 3 m olmalıdır.

Topraklamada Dikkat Edilecek Noktalar

Yapılacak topraklamada elektrotunun yeri, bina temellerinin çevrelediği alanın dışında olmalıdır. Bu güvenlik açısından önemlidir.

Toprak elektrot ölçüleri;

• Uzunluğu 20 m’den az olmayan ve kapalı bir halka oluşturan iletken.
• Uzunlukları toplamı 9 m’den az olmayan düşey çubuk ve borular.
• Uzunluğu 20 m’den az olmayan radyal iletkenler.

Bazı yapılarda toprağın içinde binayı çevresel saran topraklama tesisatı olabilir. Ancak bu topraklama tesisatı genellikle bakır veya galvaniz şerittir. Bu hat yaklaşık olarak bina temelinden 1 metre uzakta binayı çevreler. Bu tipten bir topraklama tesisatının ohm değeri tesisatı paratoner tesisatının direncinden düşük olmaktadır. Buna karşın paratoner için her bakımdan uygun bir topraklama isteniyorsa ayrı bir topraklama yapılmalıdır.

Topraklama Direncinin Azaltılması İçin Alınacak Önlemler

Toprağın geçiş direnci önemlidir. Toprağın geçiş direncini azaltmak için topraklama elektrotları derine gömülür ve uzun tutulur. İletkenliği fazla olan toprak bulmak için uğraşılır.

• Zemin ıslak veya bataklık olmalı.
• Sürülebilir toprak, killi toprak, balçıklı toprak, kum ile karışık killi toprak veya balçık.
• Çeşitli oranlarda kumla karışık kil yada balçık, çakıl ve taşlar.
• Nemli ve ıslak kum.

BENZER YAZILAR

Topraklama Çeşitleri

Topraklama Ölçümü Nasıl Yapılır?

Bina Topraklaması Nasıl Yapılır?

Uçaklarda Topraklama Nasıl Yapılır?

Topraklama Kablosu

 

Topraklama Nedir? Önemi?

Özellikle kaçak elektrik oluştuğunda, cihazlar insan hayatını riske atabilir. Bir hata durumuna karşı topraklama yapılmalıdır. Cihazlarda bazen fazla elektrik yükü oluşabilir. Elektrik yükü, direnci çok az olan toprak hattı üzerinden toprağa verilir. Bu sayede cihaza dokunan kişilerin hayati tehlikesi ortadan kalkmış olur.

Elektrik sistemlerini ve insan hayatını güvenceye almak için gerilim altındaki kısımlar yalıtılır. Toprağa karşı yalıtımda, çeşitli nedenlerle her zaman bozulma ve delinme şeklinde hata oluşması kaçınılmazdır. Ayrıca şebekelerin düzgün çalışmasını sağlamak için de topraklama yapılmalıdır. Topraklama yapılması kanuni bir zorunluluktur.

Topraklamanın Önemi

• Elektriksel Aşırı Yüklere Karşı Korur

Zaman zaman elektrik dalgalanmaları yaşanabilir. Ya da aşırı hava koşullarında yıldırımlara maruz kalınabilir. Bunlar elektrikli cihazlara tamamen zarar verebilecek tehlikeli derecede yüksek elektrik üretebilir. Sistemi topraklayarak sisteme bağlı cihazların fazla elektriği toprağa akacaktır. Cihazlar güvenli olacak ve büyük elektrik dalgalanmalarından korunacaktır.

• Voltaj Seviyelerini Stabilize Eder

Elektrik sistemini topraklandığında, doğru miktarda gücü doğru yerlere dağıtmak kolaylaşır. Bu, devrelerin herhangi bir noktada aşırı yüklenmemesini ve bunun sonucunda patlamamasını sağlar. Toprak, elektrik sistemindeki voltaj için ortak bir referans noktası olarak kabul edilebilir. Bu, elektrik sistemi boyunca stabilize voltaj seviyeleri sağlamaya yardımcı olur.

• Dünya En Az Dirençle İletir

Elektrikli cihazları topraklamanın ana sebebi dünyanın iyi bir iletken olmasıdır. Fazla elektriği en az dirençle iletebilmesidir. Elektrik sistemi topraklanıp toprağa bağladığında fazla elektrik insan veya cihazlardan geçmez. Bu durumda dirençsiz bir yere gitmesi sağlanır.

• Ciddi Hasar ve Ölümü Önler

Elektrik sistemi topraklamadığında cihazları ve hatta hayatı riske atmış olunur. Herhangi bir cihazdan yüksek elektrik geçtiğinde, kızarır ve onarılamayacak şekilde hasar görür. Aşırı miktarda elektrik yangın bile çıkarabilir, malınızı ve sevdiklerinizin hayatını riske atabilir.

Topraklama Çeşitleri

• Temel topraklama
• Koruma topraklaması
• Fonksiyon topraklaması
• İşletme topraklama

Temel topraklama

Kuvvetli elektrik akımının geçtiği büyük sanayi tesislerinde kullanılan topraklama çeşididir. Dengeleme amacıyla kullanılır.

Koruma topraklaması

Direkt olarak elektrik akımının geçmediği ancak olası bir kaçak durumunda insanları ve diğer canlıları çarpma olasılığı olan metal yüzeylerde yapılan topraklama çeşididir.

Fonksiyon topraklaması

Tek bir amaca yönelik olarak uygulanan topraklama çeşididir. Yıldırım çarpması durumunda oluşan elektriğin olumsuz etkilerini önlemek için yapılır. Ya da elektrikli ray sistemlerinde bulunan kuvvetli elektriğin olası zararlarından korunmak için yapılan topraklama sistemidir.

İşletme topraklaması

Büyük işletmelerde elektrik enerjisinin normal değerin üzerine çıkmaması için detaylı olarak uygulanan topraklama çeşididir.

Akımın Topraklanıp Topraklanmadığının Belirlenmesi

Elektrikli bir cihazın topraklanacak şekilde tasarlanıp tasarlanmadığını kontrol edilebilir. Cihazda üç telli bir kablo ve üç uçlu bir fiş varsa, üçüncü tel ve uç, cihazın metal çerçevesi ile kablo sisteminin topraklaması arasındaki toprak bağlantısını sağlayacaktır.

Prizleri kontrol ederek elektrik sisteminin topraklanıp topraklanmadığını belirlenebilir. Prizde üç uç varsa, sistemde biri topraklama kablosu olmalıdır. Akımın topraklanıp topraklanmadığından emin olmak için elektriksel topraklama testi yapılabilir.

Topraklama Testi

• Elektrik topraklama testi için bir priz test cihazı kullanarak yapılabilir. Uygun elektrik topraklamasının ilk işareti prizdir. U şeklinde bir yuvaya sahip üç uçlu bir çıkışsa, bunun bir topraklama bileşeni olduğu sonucuna varılır.
• Devre test cihazının kırmızı probunu prizin daha küçük yuvasına yerleştirilir. Bu çıkış, cihazlarına güç sağlayan sıcak teldir.
• Siyah probu, nötr yuva olan çıkışın daha büyük yuvasına yerleştirilir. Bu devreyi tamamlayacaktır.
• Gösterge ışığı kontrol edilir. Priz topraklanmışsa yanar, yanmıyorsa siyah ve kırmızı probları ters çevrilir. Gösterge her iki elektrik topraklama testinde de görünmüyorsa, priz topraklanmamıştır ve kullanım için güvenli değildir.

Elektrik topraklama testi, mevcut konaklama yerindeki elektrik güvenlik seviyelerini yükseltmek için çok önemlidir. Tüm elektrik tesisatlarının hizmet ömrü boyunca güvenli ve güvende kalmasını sağlar.

Topraklama Malzemeleri

• Şerit topraklayıcı (bakır ve daldırma galveniz).
• Topraklama kazığı (bakır ve daldırma galveniz lama).
• Topraklama levhaları (bakır ve daldırma galveniz).
• Eş potansiyel baralar.
• Bakır lamalar borular bakır teller(örgülü ve mono tel).
• Alüminyum baralar.
• İletkenliği artırıcı kimyasal tozlar (gem tozu).
• Bağlantı elemanları.
• Kaynak malzemeleri (kaynak tozu, kaynak potası, çakmak ).
• Ölçü aletleri (topraklama megeri).

Topraklama da  kullanılan malzeme kalitesine göre fiyatlar belirlenir.

 

BENZER YAZILAR

Topraklama Nasıl Yapılır?

Topraklama Ölçümü Nasıl Yapılır

Bina Topraklaması Nasıl Yapılır?

Topraklama Raporu Örneği

Statik Topraklama