Elektrikli ekipman ve elektrik şebekeleri için koruyucu cihazlar
Mevcut tüm işletilmiş veya yeni inşa edilmiş elektrik şebekeleri, öncelikle bu şebekelerle çalışan insanlara elektrik çarpmasından, devre bölümlerinden ve elektrikli ekipmandan aşırı yük akımlarından, kısa devre akımlarından, tepe akımlarından gerekli ve yeterli koruma araçlarıyla sağlanmalıdır. Bu akımlar hem şebekelerin kendilerine hem de bu şebekelerde çalışan elektrikli cihazlara zarar verebilir.
Her trafo merkezi, her havai hat, her kablo hattı ve bina içi dağıtım şebekeleri, her elektrik alıcısı, bunların sürekli ve güvenilir çalışmasını garanti eden koruyucu cihazlara sahiptir.
Şu anda, dünyada bu tür cihazların çok büyük bir seçimi var. Tipe, bağlantı yöntemine, koruma parametrelerine göre seçilebilirler. Elektrikli ekipmanın ve elektrik şebekelerinin korunmasına yönelik cihazlar çok geniş bir gruptur ve sigortalar (sigortalar), devre kesiciler, çeşitli röleler (akım, termik, gerilim vb.) gibi cihazları içerir.
Sigortalar devre bölümünü akım aşırı yüklerinden ve kısa devrelerden korur. Tek kullanımlık sigortalara ve değiştirilebilir eklere sahip sigortalara ayrılırlar. Hem endüstride hem de günlük yaşamda kullanılırlar. 1kV'a kadar olan voltajlarda çalışan sigortalar ve ayrıca 1000V'un üzerindeki voltajlara takılan yüksek voltajlı sigortalar vardır (örneğin, 6 / 0,4 kV trafo merkezlerindeki yardımcı transformatörlerin sigortaları). Kullanım kolaylığı, tasarım basitliği ve değiştirme kolaylığı, sigortaları çok yaygın hale getirdi.
Sigortalar ve elektrik tesisatlarını korumak için kullanımları hakkında daha fazla bilgi için buraya bakın:
PR-2 ve PN-2-cihaz sigortaları, teknik özellikler
Yüksek gerilim sigortaları PKT, PKN, PVT
Devre kesiciler, sigortalarla aynı rolü oynar. Sadece onlarla karşılaştırıldığında daha karmaşık bir tasarıma sahipler. Ancak aynı zamanda devre kesici kullanmak çok daha uygundur. Örneğin, yalıtımın eskimesi nedeniyle şebekede bir kısa devre meydana gelirse, devre kesici hasarlı bölümü beslemeden ayıracaktır. Aynı zamanda kendisi kolayca restore edilir, yenisiyle değiştirilmesi gerekmez ve onarım çalışmalarından sonra ağın kendi bölümünü tekrar koruyacaktır. Rutin onarım çalışmaları yapılırken anahtarların kullanılması da uygundur.
Devre kesiciler, çok çeşitli nominal akımlarla üretilir. Bu, hemen hemen her görev için doğru olanı seçmenize olanak tanır. Anahtarlar 1 kV'a kadar olan gerilimlerde ve 1 kV'un üzerindeki gerilimlerde (yüksek gerilim anahtarları) çalışır.
Kontağın serbest kalmasını sağlamak ve ark oluşumunu önlemek için yüksek gerilim şalterleri vakumla üretilir, inert gazla veya yağla doldurulur.
Sigortalardan farklı olarak, devre kesiciler hem tek fazlı hem de üç fazlı şebekeler için üretilir. Yani, üç fazlı bir ağın üç fazını kontrol eden bir, iki, üç, dört kutuplu anahtarlar vardır.
Örneğin, motorun güç kablosunun damarlarından birinde toprağa kısa devre olursa, devre kesici hasarlı olanın değil üçünün de gücünü kesecektir. Çünkü bir fazın kaybolmasından sonra elektrik motoru iki fazda çalışmaya devam edecektir. Bu bir acil durum çalışma modu olduğundan ve erken arızalanmasına yol açabileceğinden buna izin verilmez. Devre kesiciler hem DC hem de AC gerilim çalışması için üretilmiştir.
Devre kesiciler hakkında daha fazla bilgi için buraya bakın:
1000V üzerindeki voltajlar için anahtarlar için:
Yüksek gerilim anahtarları: sınıflandırma, cihaz, çalışma prensibi
110 kV ve üzeri SF6 devre kesiciler
Elektrikli ekipmanları ve elektrik şebekelerini korumak için çeşitli röleler de geliştirilmiştir. Her görev için gerekli röle seçilebilir.
Termik röle — elektrik motorları, ısıtıcılar ve herhangi bir güç cihazı için aşırı akımlara karşı en yaygın koruma türü. Çalışma prensibi, bir elektrik akımının içinden aktığı teli ısıtma yeteneğine dayanır. Termik rölenin ana kısmı bimetalik levha… Bu, ısıtıldığında bükülür ve böylece teması keser.Akım izin verilen değeri aştığında plaka ısınır.
Termik röleler — cihaz, çalışma prensibi, teknik özellikler
Akım röleleri, şebekedeki akım miktarını kontrol eder, besleme voltajındaki değişikliklere tepki veren gerilim rölesi, kaçak akım oluştuğunda devreye giren diferansiyel akım rölesi.
Kural olarak, bu tür kaçak akımlar çok küçüktür ve devre kesiciler, sigortalarla birlikte bunlara tepki vermez, ancak arızalı bir cihazın gövdesiyle temas ettiğinde bir kişinin ölümcül şekilde yaralanmasına neden olabilir. Diferansiyel röle bağlantısı gerektiren çok sayıda elektrik alıcısı ile, bu elektrik alıcılarını besleyen güç panosunun boyutunu azaltmak için kombine makineler kullanılır.
Devre kesicileri ve diferansiyel röle cihazlarını birleştirmek (diferansiyel korumalı devre kesiciler veya devre kesiciler). Genellikle bu tür kombine koruyucu cihazların kullanımı çok önemlidir. Bu, güç kabininin boyutunu küçültür, kurulumu kolaylaştırır ve dolayısıyla kurulum maliyetlerini azaltır.
Ayrıca bakınız: Diferansiyel koruma cihazlarının sınıflandırılması
Röle koruma kabinleri üretimde röle bazında monte edilmektedir. Prefabrik röle koruma kabinleri kararlı çalışma sağlar farklı kategorilerdeki kullanıcılar... Bu tür korumaya bir örnek, röleler ve dijital koruma cihazları temelinde birleştirilmiş bir otomatik transfer anahtarıdır (ATS). Ana güç kaybı durumunda kullanıcılara yedek güç sağlamanın güvenilir bir yolu.
ATS'nin çalışması için en az iki güç kaynağı gerekir. Birinci kategorideki kullanıcılar için bir ATS cihazının varlığı bir ön koşuldur.Çünkü bu kategorideki kullanıcılar için elektrik kesintileri insan hayatı için tehlikelere, teknolojik süreçlerin aksamasına, maddi hasara yol açabilir.
Koruyucu cihazlar, kullanıcı parametrelerine, kabloların özelliklerine, kısa devre akımlarına, yük tipine göre seçilmelidir.