elektrik enerji dağıtımı

advertisement
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: (Sekonder Dağıtım)
TS 3994’e göre alçak gerilim şebekeleri sınıflandırılarak TN, TT ve IT şebekeler olarak üç
tipe ayrılmıştır.
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
1
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - Tanımlar
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
2
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - Tanımlar
 İlk harf güç sisteminin (Alternatör veya Dağıtım trafosunun) toprağa bağlantısını tanımlar. (İşletme
topraklaması)
• T = Direk olarak topraklanmış nötr.
• I = Topraklanmamış yada yüksek empedans (2000 Ω) üzerinden topraklanmış nötr.
 İkinci harf elektrik tesisatının korunmasız (açıktaki) iletken kısımlarının toprakla ilişkisini tanımlar
(Koruma topraklaması).
• T = Șebeke topraklama noktası ile herhangi bir bağlantının varlığı gözetilmeden korunmasız
iletken kısımları direk olarak toprakmış.
• N = Korunmasız iletken kısımları direk olarak nötr iletkenine bağlanmış.
Sonra gelecek olan harf nötr (N) ve koruma iletkeninin (PE) düzenlenmesini ifade eder.
S = Nötr veya topraklanmış hat iletkeninden ayrı bir iletkenle koruma fonksiyonun sağlanması.
C = Nötr ve koruma güvenliğinin tek iletken üzerinden birleştirilmesi (PEN iletken)
T: Terra(Toprak)
N: Nötr
I: İzolasyon
C: Birleştirilmiş (Combined)
S: Ayrılmış (Separate)
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
3
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - Tanımlar
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
4
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - Tanımlar
Topraklama Çeşitleri
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
5
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – IT Şebeke
IT Şebeke
RDC: Resudial Circuit Breaker-Hata Akımı Koruma Rölesi
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
6
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – IT Şebeke
IT Sistemi
• Yıldız noktası toprağa karşı yalıtılmıştır veya yeteri kadar yüksek bir empedans (direnç veya
endüktans bobini) üzerinden topraklanmıştır.
• Bu tip şebekeden beslenen cihazlar topraklanırlar.
• Şebekede meydana gelen ilk faz-toprak hatası, şebekeye bağlı cihazların çalışmalarını
etkilemez. Fakat ikinci bir izolasyon hatası, toprak temaslı iki fazlı bir kısa devreye neden olur ve
cihazların normal çalışmalarını olumsuz yönde etkiler.
• IT tipi şebekede, ilk izolasyon hatasını tespit etmek ve ikinci hatanın yol açacağı tehlikelerden
korunmak için izolasyon kontrol cihazı bağlanır.
• İlk hata oluştuğunda ışıklı veya sesli bir sinyal verilir. İzolasyon kontrol cihazı ile yalnızca ikaz
verilmez.
• İstenirse bu durumda şebekenin enerjisi otomatik olarak kesilebilir.
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
7
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – IT Şebeke
IT tipi şebekede şu koruma düzenlerine izin verilebilir:
• Aşırı akıma karşı koruma
• İzolasyon kontrol düzeni
• Hata akımına karşı koruma anahtarı
• Hata gerilimine karşı koruma anahtarı
• Gerektiğinde potansiyel dengelemesi
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
8
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – TT Şebeke
TT Şebeke
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
9
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – TT Şebeke
TT Sistemi: Bu şebeke şeklinde şebekenin
yıldız noktası direkt olarak topraklanmıştır; bu bir
işletme topraklamasıdır. Tesise ait madeni
kısımlar ise, işletme topraklamasından ayrı
olarak topraklayıcıya bağlanmıştır. Bu ise
koruma topraklamasıdır.
TT tipi şebekede şunlar uygulanabilir:
• Koruma topraklaması
• Hata gerilimi ile koruma bağlaması
• Hata akımı ile koruma bağlaması
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
10
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – TN Şebeke
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
11
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – TN-C Şebeke
TN-C Sistemi
 TN-C sisteminde tesise ait bütün madeni kısımlar, koruma ve nötr iletkenleri birleştirilerek
şebekenin tamamında ortak bir iletken (PEN) olarak çekilir.
Tümünde koruma ve nötr
işlevlerinin yüklendiği tek iletken
çekilmiş TN tipi şebeke (TN-C)
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
12
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - TN-S Şebeke
TN-S Sistemi
 TN-S sisteminde tesise ait bütün madenî kısımlar, PE koruma hattı üzerinden işletme
topraklamasına bağlanır.
 Koruma ve nötr iletkenleri şebekenin tamamı boyunca ayrı ayrı çekilir.
Nötr ve koruma
iletkenleri ayrı çekilmiş
TN tipi şebeke (TN-S)
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
13
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri - TN-C-S Şebeke
TN-C-S Sistemi
 TN-C-S sisteminde koruma ve nötr iletkenleri, şebekenin bir bölümünde ayrı ayrı, bir
bölümünde de ortak bir iletken olarak çekilir.
Bir bölümünde koruma ve nötr
iletkenlerinin yüklendiği tek
iletken çekilmiş TN tipi şebeke
(TN-C-S)
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
14
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – Şebeke Tiplerinin Karşılaştırılması
TT
IT
TN-S
TN-C
TN-C-S
Yüksek
Çok Yüksek
Düşük
Düşük
Düşük
Evet
Uygun Değil
İsteğe bağlı
Hayır
İsteğe bağlı
Toprak elektrodu ihtiyacı?
Evet
Evet
Hayır
Hayır
İsteğe bağlı
PE iletken maliyeti
Düşük
Düşük
Highest
En düşük
Yüksek
Kopmuş nötr iletkeni riski
Hayır
Hayır
Yüksek
Çok Yüksek
Yüksek
Güvenlik
Güvenli
Güvenlik az
En güvenli
En az güvenli
Güvenli
Elektromanyetik parazit
Çok düşük
Çok düşük
Düşük
Yüksek
Düşük
Çift hata, aşırı
gerilim
Kopuk nötr
Kopuk nötr
Kopuk nötr
İşletme sürekliliği,
maliyet
En güvenli
Pahalı
Güvenli ve
pahalı
Toprak hata döngüsü
empedansı
RCD tercihi?
Güvenlik Riskleri
Avantajları
Yüksek döngü
empedansı (adım
gerilimleri)
Emniyetli ve
güvenilebilir
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
15
ELEKTRİK ŞEBEKELERİ: Sekonder Dağıtım
Alçak Gerilim Şebeke Tipleri – Uygulama Alanları
• Avrupa’daki çoğu evde TN-C-S kullanılır. En yakındaki trafo merkezi ile elektrik sayacından
önceki sigortaya kadar olan toprak ve nötr iletkenleri birleştirilmiştir. Sonra nötr ve toprak
iletkenleri bütün iç kablolamada ayrılmıştır.
• Eski kentsel ve banliyö evleri TN-S kaynaklarına sahip olma eğilimindedir.
• Sigortaların kullanımından önce inşa edilmiş eski evlerde TN-C sistemin kullanılıyordu. Bundan
dolayı tavsiye edilir bir uygulama değildir.
• İzolasyon trafosu üzerinden beslenen IT topraklamanın sıklıkla kullanıldığı yerler, yalıtım riskinin
yüksek olduğu laboratuvarlar, sağlık tesisleri, şantiye, tamirhane gibi çalışma ortamlarıdır.
• IT sistemleri izolasyon trafosu ile iki hata sorunun azaltmak için sadece her bir yükün küçük bir
kaynak ve/veya özel bir izleme aygıtı ile korumalı olmalıdır. Maliyetli olması nedeniyle sadece
sağlık tesislerinde böyle aygıtlar kullanılır.
• Yerel topraklama bağlantı maliyetine ek olarak PE iletkenin maliyetinin olduğu uzak yerlerde
çoğunlukla TT şebeke önceden kullanılmıştır.
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
16
KAYNAKLAR
Enerji Dağıtımı-I , Dr.Bora ALBOYACI
Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği
http://www.emo.org.tr/
www.elektrikport.com
http://electrical-engineering-portal.com/
EEM13423 ELEKTRİK ENERJİSİ DAĞITIMI
17
Download