22 Mayıs 2018

ELEKTRİK :

02 Ocak 2014 Bu içerik 1.118 kez okundu.

Zarar Verici Gerilim Atlamalarında Bireylerin ve Tesisatın Koruması

Zarar Verici Gerilim Atlamalarında Bireylerin ve Tesisatın Koruması Test edilmiş Alçak Gerilim Anahtarlama Tesisatları için güvenlik önlemleri bakımından incelenip test edildiklerinden dolayı yüksek bir ilgi ve talepe vardır.Mamafi kullanıma her an hazır olmanın şiddetle istenmesi dolayısıyla, Tesisattaki değişiklikler ve bakım çalışmaları ç
Test edilmiş Alçak Gerilim Anahtarlama Tesisatları için güvenlik önlemleri bakımından incelenip test edildiklerinden dolayı yüksek bir ilgi ve talepe vardır.Mamafi kullanıma her an hazır olmanın şiddetle istenmesi dolayısıyla, Tesisattaki değişiklikler ve bakım çalışmaları çoğunlukla gerilim altında gerçekleştirilir.Yani, İnsanlar ve Tesisatlar için potansiyel tehlike hızla artar.Tehlike kaynaklarından biri ?zararlı gerilim atlamalarıdır?.Zararlı gerilim atlamalarına karşı nasıl önlem alınabileceğini ve efektif standartlara uygun İnsan ve Tesisat korumanın nasıl düzenlenebileceğini aşağıdaki yazı belirtmektedir.

Alçak Gerilim anahtarlama tesisatlarında Zararlı gerilim atlamaları kaide olarak elle çalışma hataları dolayısıyla meydana gelirler.Bunlar Montaj, Bakım ve Devreye alma esnasında ortaya çıkarlar.Daima bir Anahtarlama Tesisinin kapısı açıkken oluşurlar.Tesisattaki çalışmaların, gerilim altında veya gerilim altındaki cihazlarda yapılması gerektiğinde, durum daha da güçleşir.Buda enerji ile beslemenin daima hazır olmasına yönelik, yüksek talepten ileri gelmektedir.

Bir diğer hata kaynağı , azaltılmış izolasyonda yahut hatalı kontak yapılarında aranmalıdır.Montaj çalışmalarında yahut cihazların değiştirilmesi esnasında hatalar oluşabilir.Zararlı bir gerilim atlamasının meydana gelmesindeki üçüncü olasılık, kablo kanallarından şalt tesisatının içlerine sızabilen fare gibi kemirici hayvanlardır.

Zararlı Gerilim Atlamasının Akış Şekli ve Etkileri

Zararlı gerilim atlaması, hızlı bir sıcaklık nedeni ile ( 10 ms?de yaklaşık 13.0000 K?e çıkar. ) şalt tesisatının içinde, yaklaşık 15 ms?de, 2.105 Pa ile 3.105 Pa arasında bir basınç yükselmesi yaratır.Tesisat kısımları örneğin Kapılar gibi, bu yüksek Basınç nedeni ile tutucu mekanizmalarından ayrılabilirler ve yamularak deforme olabilirler.Bunlara ek olarak, yüksek sıcaklık nedeniyle erime ve Buharlaşmalar tesisatın içlerinde ortaya çıkar.Sonuçta tokside ( zehirli) gazlar oluşur ve basınç nedeni ile dışarı atılırlar.

Bundan dolayı, yakınlarda çalışan insanlar, hayati tehlikeli şekilde yaralanabilirler.İnsanların zehirli gaz teneffüs ederek ölmesi seyrek cereyan eden bir olay değildir.Aynı şekilde, deri yanıkları ve gözlerin kör olması dikkate değer bir miktarda gerçekleşir.Bireylerin yaralanması, ölmesinin yanısıra, şalt tesisatının kısmen veya komple tahrip olması ve binada sekonder zararların oluşması gibi tesisat zararları da ortaya çıkar.İşyeri tahribatın yüksekliğine bağlı olarak, uzun bir süre üretimin durmasını ve yüksek tamirat masraflarını da hesaba katmak zorunda kalır.

Elbette, bu ölçüde bir Gerilim atlama kazası hayli seyrek olabilir.Buna rağmen bu olasılık ihmal edilmemelidir.?Federal Almanya İnce Mekanik ve Elektroteknik Meslek Örgütünün? ( BGFE ) kaza istatistikleri, ?Zararlı gerilim atlaması? kazalarının, toplam Elektrik Kazalarına oranının %25?in altında olduğunu göstermektedir.Bu 80?li yıllardan beri açık bir azalmaya işaret eder.Bu gerilmenin bir sebebi de, DIN EN 61140 : 2001-08 ( Elektriksel darbelere karşı koruma ) gibi revize edilmiş Standartlar olmuştur.Bu standartların uygulanması, Zararlı Gerilim atlamalarının oluşumunun ister istemez azalmasına neden olmuştur.

Elektrik akım kazasında kişi başına gerekli tedavi masrafı, işletmedeki normal bir kazanın masrafı ile karşılaştırılırsa, 2000 yılı itibariyle, normal bir işletme kazasındaki 4500 EU?luk masrafa karşı, elektrik kazasında 29.600 EU?luk masraf ortaya çıkmaktadır.Kazaya uğrayan kişi uzun süre işe gelmediğinden dolayı işletme için oluşan iş gücü kaybının hesaba katılması bu yüksek masrafın ortaya çıkmasına neden olmaktadır.

Ölümcül Elektrik kazalarının %34?ü 2000?de ?Şalt Tesislerinde? meydana gelmiştir.Buda, Elektrik mesleğindeki elemanların, çalışanlar arasında en fazla tehlikeye hedef olan kesimin oluşturduğu anlamına gelmektedir.BGFE?nin istatistiklerine göre, Elektrik meslek elemanlarının, Elektrik kazalarındaki payı %60?ın hayli üzerindedir.Bu yüksek kaza yüzdesine neden olan sebeplerden biri, beş güvenlik kuralına dikkat edilmemesidir.

Standardlar bu konuda neler yazıyor?

Alçak Gerilim Tekniğinde, ?Zararlı gerilim atlaması testleri? için iki teknik belge önemlidir.Enternasyonel alanda IEC/TR3 61641:1996-01 Standardı bulunmaktadır.Avrupa bölgesinde EN 60439-1?Ek 2 ( VDE 0660 Kısım 500?e Ek 2, Ekim 1997 tarihli) kullanılmaktadır.Enternasyonel ve Avrupa Bölgesi stanadardları, birbirinin aynıdır.

Teknik standardlar, dahili bir hata nedeni ile oluşturulan bir ? Zarar verici gerilim atlaması? nın yarattığı şartlar altında, kapalı bir yapı içindeki, Alçak Gerilim Şalt Cihaz kombinasyonlarının test metotları yöntem yönetmeliğidir.Bu testin tek amacı, Şalt cihazları kombinasyonlarının eğiliminin incelenmesi, Gerilim Atlamasının neden olduğu, insana zarar verici tehlikelerin sınırlanmasıdır.Bu deneyi yorumlanması gibi konuların üretici ile kullanıcı arasında kararlaştırıldığı özel bir test?tir.Değerlendirme beş kriter dikkate alınarak yapılır.Testin yapılmasını isteyen, bu beş kriterin hangisi ile test sonucunun değerlendirilip hükme bağlanacağına karar vermelidir.

Alçak Gerilim Şalt Tesisatı yapılarında, ?Gerilim atlamalarına karşı konstrüktif koruma? ve ?Gerilim atlamalarına karşı koruma sistemi? olarak farklı iki tip vardır.?Gerilim atlamalarına karşı konstrüktif koruma? Şalt cihaz kombinasyonlarının yapısının ve yerleştirilmesinin düzenlenmesi ile realize edilir ve böylece ?Gerilim Atlamalarının? oluşması engellenmelidir.?Gerilim atlamalarına karşı koruma sistemi? ise bir Komponent (Cihaz) ünitesi eklenmesi ile realize edilir.Yukarıda anılan Ek 2 yazısı ? Gerilim Atlamalarına karşı konstrüktif koruma? ile ilgilidir.Burda, kapı ve kapakların emniyetli olarak kapalı olduğu durumlar dikkate alınarak irdelenir.Burda, testlerin kapılar açıkken yapılması da düşünülmeliydi.Kazaların büyük kısmı, kapı açıkken ortaya çıkmaktadır.

Ek 2, VDE Alt Komite?si tarafından yeniden hazırlanmış ve Mart 2001?de DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Kısım 500 ) Ek 2?sinin yeni baskı taslağı olarak yayınlanmıştır.Bu taslakta ki yenilik, ?Zararlı gerilim atlaması şartları altında insanların korunması? ve ?Zararlı gerilim atlaması şartları altında tesisatın korunması? tarifleridir.

Mekanik ve termik etkiler bakımından insanların gerilim atlaması tehlikesine uğramasını sınırlayan cihaz kombinasyonunun yeteneği ?Gerilim atlaması şartları altında insanların korunması? başlığı altında irdelenir.Bu insanları ve tesisatları koruma testinde, bir tehlikeye neden olabilecek bütün etkiler incelenmemektedir.Bu incelenmeyen zararlı olabilecek etkiler arasında toksit Gazlar, optik ışınlar, sıcaklık akımları, ses basıncı, aşırı basınç bulunmaktadır.Bunlar, gerilim atlamasının ortaya çıktığı sırada, kapı açıkken gerilim altındaki tesis de çalışmakta olan insanlar için tehlike oluştururlar.

Gerilim atlama altındaki tesisatın korunması tarifi ile şu belirtilir: Şalt cihazları kombinasyonun içinde tarif edilmiş bir alana, fonksiyonu azaltıcı etkileme bakımından gerilim atlamasının tesirlerinin sınırlandırılabilmesidir.Tesisat koruma testinin sonucu hakkında karar vermek için 6 No?lu yeni kriter geçerlidir.7 No?lu kriter, üreticinin beyanına göre ek olarak dikkate alınabilir.Tesisatın kısımlarının gerilim atlaması durumunda tahrip olması ve öyle kalması göze alınabilir.Bu durumda, hayli uzun bir süre tesisatın atıl kalması ve masrafa neden olacak bir büyük tamir kabul edilerek göze alınır.


Bu taslak, tesisat alanında bireylerin güvenliği ve tesisatın kendisi için yeni bir baz oluşturur.

Zararlı gerilim atlamalarına karşı koruma sistemi

Koruma önlemleri kapı açıkken acaba ne kadar olabilir??Gerilim atlamalarına karşı konstrüktif koruma? önlemleri tesisatta çalışmakta olan bireye gerilim atlama esnasında yeterli koruma sağlayabilir mi?

Vds-Yönetmelikleri Vds 2349, Bölüm 3.2 de buna bir cevap bulunur : ?Gerilim atlamaları diğer nedenler yanında 3.1 de ( İzolasyon hataları ) açıklanan etkilere uygun olarak ortaya çıkarlar ve özellikle yüksek güçteki şalt cihazları kombinasyonların da veya dağıtım tesisatlarında büyük tahribata neden olurlar. Uygun koruma önlemleri Bölüm 4.2 de belirtilmektedir.

Bölüm 4.2 de belirtilenler :

Eğer Gerilim Atlaması? çok kısa zamanda farkedilip, bastırılıp ve arızalı Tesisat bölümü şebekeden ayrılırsa, gerilim atlamasının etkisi altında, zararın boyutu, keza elektrik tesisatının devre dışı kalma süresi ancak küçük tutulabilir.Koruma tesisleri, Gerilim Atlaması durumunda akımın yükselişini ve ışık etkisini algılayarak bunu 5 ms içinde söndürmelidir.

Bireylerin korunması açısından bu şu anlama gelir :

Şalt tesisatında çalışan personelin küçük yaralanmalarla olayı atlatma şansı gerçekten olabilir.Çünkü 5 ms içerisinde Gerilim Atlaması max. değerine henüz daha erişmemiştir.

Gerilim atlamalarına karşı konstrüktif bir koruma, gerçekten gerilim atlamalarının etkisini kapalı tesisatta, tesisatın içinde tutulabilir.Ancak, eğer tesisat açık ise bu konstrüktif koruma etkisizdir.Bu durumda ek bir koruma sistemi gereklidir.

Bu bir Dedeksiyon sistemidir.Bu Gerilim atlaması saptama sistemi, Işık ve Akım sensörleri ile elektronik Değerlendirme ünitesinden oluşur.Çoklu Optik Lifler bazındaki ışık sensörleri ile ana baralar ve dağıtım baraları keza bütün bara bağlantıları ve irtibatlandırma sistemleri bütün uzunlukları boyunca kontrol edilip izlenirler.Linye sensörleri yerine, tesisatın kontrolü için nokta sensörlerde kullanılabilir.Her bir besleme güç şalterinden önce, ölçüm dönüştürücüsü ile Gerilim Atlama Akımının saptanması gerçekleştirilir.

Bir gerilim atlaması durumunda ışık hüzmeleri ve gerilim atlama akımı sensörler tarafından algılanır ve değerlendirilir.Gerilim atlamasına maruz kalan ana toplam bara sistemini besleyen bütün güç şalterleri açılır ve gerilim atlaması kesilir.

Gerilim atlaması saptama sisteminin toplam açma süresi, direk güç şalterlerinin anahtarlama süreleri tarafından belirlenir ve 30 ms ile 70 ms arasında olurlar.

Ek 2 taslağına göre sensör düzeneği personel korumasının iyileştirilmesinin yanında tesisat korunmasını da mümkün kılar.Bindokuzyüzdoksanlı yılların ortasında, tesisata özgü gerilim atlamasına karşı korumanın ilk tarifini ?Moeller? Firması ortaya koyarak kullandı.Burda tesisatın korunması ile tesisatın fonksiyonlarının korunması farklılaştırılmaktadır.

Tesisat Fonksiyonu ve Personel Koruma

Eğer Gerilim Atlaması etkisinde bütün tesisat kısımlarının ve bütün işletme elemanlarının fonksiyonları tam olarak varolmaya devam ederse, tesisat fonksiyon koruması var demektir.Şalt tesisatı, bir gerilim atlamasının söndürülmesi, nedenin ortadan kaldırılması ve izolasyon testinden sonra tekrar devreye alınır.Tesisat kısımlarının, tesisat komponentlerinin ve şalt tesisatının güç verdiği alanlarda ki işletme elemanlarının, gerilim atlaması etkisinden dolayı değiştirilmesi gereği ortadan kalkar.Ek 2?ye göre ?Tesisat fonksiyonu korunması? talep edilir ve gerçekleştirilirse, otomatik olarak Tesisat ve personel korunması da koruma kapsamına alınmış olur.Bu gerilim atlaması koruma sisteminin tesis edilmesiyle gerçekleştirilir.Bu sistem, halen her tarafı kapalı tesisatta, en yüksek personel korumasını ve kapı açıkken de kısıtlı personel korumasını mümkün kılar.

Gerilim atlamasına karşı koruma sisteminin zincir halindeki peşpeşe parçalarının fonksiyonu

bir gerilim atlaması durumunda ışık hüzmeleri ve gerilim atlama akımının sensörler tarafından algılanıp saptandığı ve referans ?Değerlendirme Ünitesi? tarafından değerlendirildiğini gösterir.Referans Değerlendirme Ünitesi ?Söndürme Cihazı??na söndürme talimatını verir.Söndürme Cihazı, hata ( arıza ) bölgesine paralel olarak üç kutuplu bir kısa devre meydana getirir.Baralardaki gerilim düşümünden dolayı da, gerilim, atlama oluşturması için gerekli değerin altına düşürülür, ateşlenmesinden itibaren 2 ms?den ( 65 kA?de ) daha az bir sürede gerilim atlaması söner.Bu da gerilim atlamasının tahrip edici maximum değerine erişmeden önce söndüğü anlamına gelmektedir.?Söndürme Cihazı? tarafından oluşturulan üç fazlı kısa devre, besleyen güç şalteri tarafından devreden çıkarılır.Ek olarak ayrıca çalışma akımı söndürücüsüne şalter açma sinyalini alır.

Sorun çözüm ünitesi, maximum konfigürasyonunda iki ayrı bara bölümünü kontrol edebilir ve bara bölümlerine yöneltilmiş söndürme cihazlarını gereğine uygun olarak tek tek devreye sokabilir Bir tesisatta bir çok değerlendirme ünitesi kullanılabilir.Bunlar, bir komünikasyon hattı üzerinden birbiriyle iletişim kurar.

Gerilim atlaması Söndürme Cihazı

Sensor, Değerlendirme Ünitesi ve Söndürme Cihazından oluşan Gerilim atlama koruma sistemi ile max.bir personel ve tesisat fonksiyon koruması sağlanır.Gerilim atlamasının etkileri, gerilim atlamasının asgari başlangıç seviyesi ile sınırlı kalır.Şalt tesisatı hata nedeninin ortadan kaldırılması ve ?Söndürme Cihazı?nın değiştirilmesinden sonra tekrar işletmeye hazır hale gelir.( Resim 3 )

Söndürme cihazı ile birlikte Gerilim atlamasına karşı koruma sisteminin düzenlenmesi örneği

Gerilim atlaması, ortaya çıktığı başlangıç fazında söndürülür.Çevrede bulunan personel korunur ve tesisatın fonksiyonları aksamadan devam eder.Moeller Firması, TU Ilmenau ile birlikte kapı açık durumda iken testler gerçekleştirmiştir.Bu test serisinin amacı aşırı basıncın, ışınların, şua?nın ısı akımının ve diğer tıbbi ağırlıktaki önemli parametrelerin, gerek gerilim atlamasına karşı koruma sistemli gerekse koruma sistemsiz olarak insana olası tehlikelerini saptamaktır.Tehlike yaratan bu büyüklükler, açık şalt tesislerinde inspektion, revizyon ve bakım çalışmaları sırasında ve gerilim altındaki çalışmalarda veya gerilim altında bulunan parçalar üzerindeki çalışmalarda ortaya çıkarlar.?Gerilim Atlamasına karşı koruma sisteminin? kullanılmasıyla personelin yaralanma riskinin önemli ölçüde azaldığını, incelemeler göstermektedir.

Sonuç : Daha iyi Personel ve Tesis koruması mümkündür.

Eğer, arıza kaynağının süratle yok edilmesi ve önlenmesi için koruma konsepti mevcutsa, ancak o zaman modern bir Enerji Dağıtımı, daha iyi bir personel ve tesis koruması koşullarına ulaşmış olur.Şart koşulan taleplerin daha da üzerine çıkan, standartlara uygun bir personel koruması, iyi bir ?Gerilim atlamasına karşı koruma sistemi? ile sağlanır.İşletme fazında sürekli aynı yüksek düzeyde kalan bir kalite sunan, yeni önlem kuralları, ?tesis fonksiyon koruması?nı gerçekleştirmek üzere şalt tesisi kurulmasında kullanılmaktadır.

Yorum Ekle

Adınız Soyadınız *
Email Adresiniz *
Mesajınız *
Güvenlik Kodu
*

Yorumlar

Henuz yorum yazılmadı.İlk yorumlayan siz olun
Page Rank