8. Galvanik korozyon
Galvanik korozyon, kıyı elektriği topraklama kablosu yoluyla tekneye giren ve su yoluyla kıyıya geri dönen elektrik akımından kaynaklanır. Bu akımlar, teknenin altındaki gövde, pervane ve şaft gibi suya temas eden kısımlarda korozyon oluşturabilir. Bu akıma galvanik akım denir. Galvanik akım bir DC akımıdır. Metaller arasındaki doğal gerilim farkından kaynaklanır. Galvanik akım sadece kapalı bir elektrik devresi olduğunda var olabilir. Başka bir elektrik devresine ait bir iletken, galvanik korozyon devresinin parçası olabilir. Metal gövdeli bir tekne kıyıya yakınsa gövde ile su arasında 0,1 - 1 Vdc düzeyinde doğal bir gerilim farkı olur. |
Elektrik devresi tamamlanmadığı sürece, bu potansiyel farkın sonucunda herhangi bir şey meydana gelmez. Ancak, kıyı elektriği tekneye bağlanır bağlanmaz, kıyı topraklaması otomatik olarak teknenin gövdesine bağlanır ve elektrik devresi tamamlanır. Bunun sonucunda şu devre oluşur: tekne gövdesi - su - kıyı - topraklama çivisi - topraklama teli - tekne gövdesi. Bu devreden galvanik akım geçer. Galvanik akımın bir kısmı AC devresinden geçer, ancak devre ile ilgili değildir. Potansiyel farkı ortadan kalkana kadar akım geçmeye devam eder. Akımın yüksekliği, elektrik devresinin direncine bağlıdır. Direnç; kıyı güç kablosunun uzunluğu ve yerel topraklama direnci gibi faktörlerle belirlenir. |  |
Kimyasal açıdan bakıldığında, galvanik devredeki "en zayıf" metal, akımın devam etmesini sağlamak için moleküllerini en hızlı gönderen metal olacaktır. Teknenin gövdesi galvanik devrenin bir parçasıysa ve en zayıf metal gövdede bulunuyorsa gövde zamanla korozyona uğramaya başlar. Bu, ciddi bir duruma dönüşebilir ve kontrol edilmediği takdirde oldukça pahalı ve güvensiz hale gelebilir. Galvanik korozyon nedeniyle batan gemi vakalarının olduğu bilinmektedir. Alüminyum gövdeler bu tür korozyonlara karşı oldukça hassastır. Pervane, motor, tekne gövdesi gibi, tekneye bağlı olan farklı metaller arasında da galvanik korozyon olabilir. Tüm bu parçalar toprağa bağlıdır ve bu nedenle bu parçalar arasında ek küçük akımlar oluşur. Tutyaların monte edilmesinin nedeni budur. Tutya, etrafındaki metalden daha zayıf olan bir metal parçasıdır. Dolayısıyla, diğer metalleri korumak için feda edilirler. Korozyonu sadece erteleyerek önleyebilirler. Ne tür bir tutyanın kullanılacağı, koruduğu metalin türüne ve teknenin ne tür bir suda bulunduğuna bağlıdır. Tutyaların düzenli olarak kontrol edilmesi önerilir. |
8.1. Galvanik korozyonun önlenmesi
Önlemenin cevabı oldukça basittir. Korozyonu önlemek için elektrik devresi kesilmelidir. Tekneye bağlı farklı metaller arasındaki küçük devrelerde bunu başarmak neredeyse imkansız olsa da, kıyı güç bağlantısı ile bunu yapmak mümkündür. Bu devreyi kesmenin en kolay yolu, kıyı topraklamasını teknenin gövdesine bağlamamaktır. Ancak bu uygulama, teknenin yeterince topraklanmamasına neden olacağı ve bu nedenle RCD'nin yeterli düzeyde çalışması artık garanti edilemeyeceği ve bunun sonucunda teknede güvensiz durumlar ortaya çıkacağı için güvenli değildir ve tavsiye edilmez. Güvenlikten ödün vermeden galvanik korozyonu önlemenin güvenli yolları vardır. Bu, galvanik izolatör veya yalıtım transformatörü kullanılarak gerçekleştirilebilir. |
8.2. Galvanik izolatör
Galvanik izolatör, galvanik korozyonu önler. Kıyı elektriği topraklama kablosundan teknenize giren düşük gerilimli doğru akımı bloke eder. Bu akımlar, teknenin altındaki gövde, pervane ve şaft gibi suya temas eden kısımlarda korozyon oluşturabilir. Galvanik izolatör ters paralel olarak bağlı iki diyottan oluşur. Galvanik izolatör, kıyıdaki topraklama bağlantısı ile teknedeki merkezi topraklama noktası arasına bağlanır.
Bu konfigürasyonda diyotlar sadece belirli bir gerilim eşiğine ulaşıldığında her iki yönde de elektrik iletir. Gerilim eşiği yaklaşık 1,4 Vdc'dir. Gerilim eşiği, çeşitli metaller arasındaki galvanik potansiyel farkından daha yüksektir. Bu şekilde hiçbir galvanik akım çalışamaz. Öte yandan, AC devresindeki daha yüksek bir topraklama arıza geriliminin geçmesine izin verilerek bağlı bir RCD'nin tam olarak çalışması sağlanır. Galvanik izolatörün avantajı, düşük ağırlığı ve boyutudur. Dezavantajı ise bu ünitenin iyi bir topraklama iletkeni kullanmasıdır. Bir başka husus da, galvanik korozyonun nötr iletken üzerinden de gerçekleşebileceğidir. Bu durum, nötr iletkenin bastırma filtresi veya diğer cihazlar gibi, teknedeki elektrikli cihazlardan biri aracılığıyla topraklama yapılmış olduğu durumlarda söz konusu olur. |
8.3. Yalıtım transformatörü
Galvanik korozyonu durdurmak için daha iyi bir çözüm, yalıtım transformatörü kullanmaktır. Yalıtım transformatöründe, gelen elektrik elektromanyetizmaya ve sonra tekrar elektriğe dönüştürülür.
Giriş ve çıkış tamamen yalıtılır ve yıldız noktası - toprak iletkeni - gövde - su - yıldız noktası arasındaki elektrik devresini keserek galvanik akımı etkili bir şekilde engeller. Yalıtım transformatörünün diğer bir özelliği de, elektriksel olarak başka bir elektrik kaynağı tarafından beslenen bir elektrik kaynağı olmasıdır. Transformatörün çıkış tarafında, giden fazlardan biri gövdeye bağlanarak faz, nötr ve topraklama oluşturur. Böylece RCD'nin doğru çalışmasını garanti edilir. Yalıtım transformatörü, ev tesisatlarındaki güvenliği ve daha fazlasını sağlar. Tesisat ayrıca, çevredeki teknelerin elektrik sorunlarından tamamen yalıtılır. Ek bir fayda da, yalıtım transformatörünün çoğu zaman gelen sahil gerilimini yükseltebilmesi veya düşürebilmesidir. Bu özellik, 230 Vac bir teknenin 120 Vac bir kaynağa bağlanması gerektiğinde veya tam tersi olduğunda yararlı olabilir. |
