Topraklama ve bağlama cihazları her türlü elektrikli ekipmanda kullanılır ve hem ticari hem de konut uygulamalarında her türlü elektrik sisteminin önemli bir bileşenidir. Güç kalitesi sorunlarının çoğu topraklama ve nötr boyut sorunlarıyla ilgilidir ve tahmini maliyeti yıllık $15 milyar ile $30 milyar arasındadır. Topraklama ve bağlama ekipmanı kullanan, uygun şekilde kurulmuş bir topraklama sistemi, personel güvenliği, ekipman koruması, yıldırım dağıtımı, elektrostatikdeşarj (ESD) ve elektronik ekipmanlardaki sinyal gürültüsünün azaltılması.
Neden topraklama koruması uygulanmalı?
Topraklama sistemi herhangi bir elektrik tesisatının temel bir parçasıdır ve şunları amaçlar:
– Metalik kütleler ile toprak arasındaki potansiyel farkını sınırlayın.
– Koruma cihazlarının çalıştığından emin olun.
– Kullanılan elektrikli ekipmanlardaki arızanın oluşturduğu riski ortadan kaldırın veya azaltın.
Topraklama Malzemesi Seçimi
Herhangi bir topraklama sisteminde koruma cihazından sonra üç ana bölüm vardır: Topraklama düzlemi, topraklama kablosu ve bunların arasındaki bağ.
Topraklama düzlemi:
A. Toprağa çakılan bakır veya bakır kaplı topraklama çubukları
B. Bakır su boruları veya metal yapı çerçevesi gibi diğer bina zeminleri
C. Metal mahfazalar ve mahfazalar (bunlar da toprağa topraklanmalıdır)
2. Topraklama çubukları bakır veya galvanizli çelik olmalı ve minimum 5/8 inç çapa sahip olmalıdır.
3. Toprağın alkalinitesi metali aşındıracağından alüminyum doğrudan toprağa gömmede topraklama çubuğu olarak kullanılmamalıdır. Bu, bağlantının kesilmesine ve topraklama sistemi ile topraklama arasındaki empedans artışına neden olur.
Topraklama teli:
1. Topraklama kablosunu çalıştırmak için ağır kablo ölçüm aletleri (10 AWG veya daha büyük) kullanın. Bu önemlidir, çünkü daha kalın bir kablo ölçüsü ve kısa bir kablo, topraklama kablosunun direncini daha düşük tutarak dalgalanmalar sırasında voltaj düşüşlerini minimumda tutar.
2. Kablo katı veya çok damarlı olabilir (yeterince ağır tel ölçüsü olduğu sürece). Tel çıplak veya yalıtılmış olabilir.
Aralarındaki bağ:
1. Aşırı gerilim koruma cihazından topraklama düzlemine bağlantı için farklı metallerin kullanılmasından kaçınılmalıdır. Zamanla bağlantı yıpranabilir ve aralarında oluşan oksitlenmiş katmanlar nedeniyle bağlantı bozulacağından topraklama sistemi üzerinde istenmeyen etkilere neden olabilir.
2. Topraklama kabloları topraklama düzlemine (topraklama çubuğu veya bakır su boruları gibi) topraklama kelepçeleri kullanılarak bağlanmalıdır. Çubuğun veya borunun boyutuna uygun bir kelepçe seçtiğinizden emin olun.
3. Hem bakır hem de alüminyum, topraklama koruma sistemlerinde kullanım için UL onaylıdır. Ancak bakır elektriği daha iyi iletir ve daha küçük ölçülerde kullanılabilir.
Düzgün çalışmaları için toprak bağlantısına bağlı olan iki ana koruma türü vardır. Bunlar aşırı gerilim koruması (ekipman için geçici aşırı gerilim koruması) ve toprak kaçağı korumasıdır (kişilerin dolaylı temastan korunması, yani elektrik çarpması).
Aşırı gerilim koruma cihazları (SPD) kullanılarak geçici aşırı voltajın kurulum üzerindeki etkileri önlenir. Bunlar aşırı gerilim enerjisini toprağa yönlendirerek çalışır, böylece elektrikli ve elektronik ekipmanların zarar görmesi önlenir.
Yüksek empedanslı bir yol, hassas ekipmanın aşırı gerilimin etkilerine maruz kalmasını artırabileceğinden, aşırı gerilim korumanın kalitesi topraklama sistemiyle yakından bağlantılıdır. Aslında toprak bağlantısının tamamen kesilmesi veya olmaması durumunda aşırı gerilim koruma tüm etkinliğini kaybeder.
Doğru Kurulum Yönergeleri:
1. Sonlandırma sırasında aşırı gerilim koruma kablolarını keskin bir şekilde bükmeyin. Yere giden düz bir yol sunun.
2. Etkinliği ve yanıt süresini artırmak için aşırı gerilim koruma kablolarını mümkün olduğunca kısa tutun.
3. Geçici voltajın bastırılması için yeterli tepki süresi sağlamak üzere aşırı gerilim koruma cihazını korunan ekipmandan birkaç metre uzakta tutun.
4. Tüm sistemlerin aynı topraklama noktasına yalnızca bir kez bağlandığından emin olun. Bir kat planına giden çoklu yollar, sistemde geçici dalgalanmalara neden olabilecek farklı voltaj potansiyelleri oluşturur. Bu basitçe topraklama için toprağa yalnızca bir bakır çubuğun çakılması anlamına gelir.