Wiring Unlimited

Elektrik tehlikelidir. İnsanlarda ölüm, yaralanma veya yanıklara yol açabilir. Elektriğin en tehlikeli kısmı akımdır. İnsanın içinden geçen küçük bir akım bile çok tehlikeli olabilir. Aşağıdaki tabloya bakın.

Elektrik devresi kapanır kapanmaz akım geçer. Örneğin, akım taşıyan ve nötr olmak üzere boşta duran iki AC kablosu düşünün. Kablolar asılı dururken devre kapalı olmadığı için akım geçişi olmaz. Ancak bir elinizle akım taşıyan tele, diğer elinizle de nötr tele dokunduğunuz anda devreyi kapatmış olursunuz ve elektrik akım taşıyan telden vücudunuz ve kalbiniz aracılığıyla Nötr tele geri akar. Sigorta atana kadar akım geçmeye devam edecek, ancak sigorta atana kadar muhtemelen çoktan ölmüş olursunuz.      

Açıkta kalan elektrik telleri.

Elektrik devresi kapalı değildir ve elektrik akamaz.

Elektrik devresi kapalıdır ve elektrik akar.

Nötr ve akım taşıyan tellere aynı anda dokunmanın dışında, güvenli olmayan bir durumun ortaya çıkmasının bir yolu daha vardır ve bu da elektriğin topraklama üzerinden akmasıdır. Bu, bir kişinin aynı anda bir faza ve nötr iletkene dokunmasından daha yaygın bir durumdur. Nötr iletken bir noktada toprağa bağlanır. Bu durum ev tesisatında, dağıtım şebekesinde veya güç jeneratöründe (yıldız noktası) olabilir.

Elektrik ekipmanında arıza varsa bu ekipmanın dış kısmındaki metal parçalar akım taşıyabilir. Bunun nedeni, akım taşıyan elektrik teli ile ekipmanın metal muhafazası arasında dahili bir kısa yolun olması olabilir. Örneğin, arızalı bir çamaşır makinesini düşünün. Elektrik arızası, mekanik hasar veya hasarlı elektrik kablolarının elektrikli ekipmanın metal muhafazasına temas etmesi nedeniyle arıza meydana gelmiş olabilir.  

Arızalı çamaşır makinesine dokunduğunuz anda elektrik, fazdan metal gövdeye ve oradan da sizin üzerinizden toprağa akar. Elektrik daha sonra topraktan şebeke beslemesinin Nötr kısmına akar. Devre tamamlanmıştır. Elektrik, şebeke kaynağındaki sigorta atana kadar akmaya devam eder. Ancak önceki durumda olduğu gibi, muhtemelen çoktan ölmüş olursunuz.  

Elektrik tesisatlarını daha güvenli hale getirmek için topraklama iletkeni kullanılmaya başlamıştır. Topraklama teli metal muhafazayı toprağa bağlar.

Bu durumda arızalı ekipmana dokunursanız elektrik size değil topraklama kablosuna akar. Bunun nedeni, elektriğin en az direnç gösteren yoldan geçmesidir. Sizden ve topraktan geçen yol, topraklama kablosundan geçenden daha dirençli bir yoldur. Yine de çok az miktarda akımın da insan üzerinden geçebileceğini unutmayın. 30 mA üstü bir akım halihazırda tehlikeli olabilir.

Sadece bir topraklama kablosunun yeterli olmadığını unutmayın. Tesisatta kaçak akım cihazı da (RCD) gereklidir. Daha fazla bilgi edinmek için RCD, RCCB veya GFCI bölümüne bakın.

İyi topraklama kablolaması, elektrik güvenliği için son derece önemlidir. Kablo ve topraklama bağlantıları düşük elektrik direncine sahip olmalıdır. Elektriğin en az direnç gösteren yoldan geçtiğini unutmayın. Bu nedenle, topraklama kablosunun yeterince kalın ve tüm bağlantıların sıkı olduğundan emin olmanız gereklidir.

Ekipman arızası olduğunda topraklama kablosunun içinden büyük akım geçişleri olabilir. Topraklama kablosunun sistem sigortası atana kadar bu akımı taşıyabilmesi gerekir. Bu nedenle topraklama kablosunun yeterince kalın olması önemlidir.

Topraklama veya toprak bağlantısı kabloları sarı/yeşildir. Eski kurulumlarda veya farklı ülkelerde yeşil bir kablo da görebilirsiniz.

Elektrik çok tehlikeli olabilir. Bir sisteme topraklama iletkeni eklemek güvenliği artırır, ancak RCD (artık akım cihazı) eklemek tesisatı daha da güvenli hale getirir.  

Tüm AC tesisatlarında RCD kullanılması zorunludur.  

RCD işlevi:

RCD, elektriğin toprağa aktığını tespit eder ve bunu tespit ettiği anda bağlantıyı keser. Sistemde arıza varsa veya daha da önemlisi bir kişinin üzerinden akım geçiyorsa elektrik toprağa akar. RCD'ler, toprağa akım geçişi tespit edilir edilmez bağlantıyı kesmek üzere tasarlanmıştır.    

Kaçak akım cihazı (RCD) farklı adlarla da bilinir:

RCD'nin çalışması:

RCD; faz ve nötr iletken arasındaki akım dengesini ölçer. Cihaz, faz ve nötr arasındaki akımda fark tespit ettiğinde kontağını açar.  

Güvenli bir sistemde, besleme ve dönüş akımlarının toplamı sıfır olmalıdır. Aksi takdirde, sistemde hata vardır ve akım toprağa veya başka bir devreye sızıyordur.

RCD'ler, geleneksel devre kesicileri veya sigortaları (birkaç Amper) tetiklemek için gereken akımlardan çok daha küçük (genellikle 5 - 30 mA) olabilen bu kaçak akımı tespit ederek elektrik çarpmasını önlemek üzere tasarlanmıştır. RCD'lerin 25 - 40 milisaniye içinde çalışması amaçlanır. Bu süre, elektrik şokunun kalbi elektrik çarpmasıyla ölümün en yaygın yol açan nedeni olan ventriküler fibrilasyona sokması için gereken süreden daha hızlıdır.  

Kısa devre, aşırı yük ve toprak kaçağı akımlarına karşı koruma sağlayan bir sistem, güvenli bir sistemdir.  

RCD nereye monte edilir?

Elektrik tesisatında yüklerden önce RCD monte edilmelidir. Gerçekte bu durum, RCD'lerin tesisat farklı gruplara ayrılmadan önce monte edilmesi gerektiği anlamına gelir. İnvertör veya invertör/şarj cihazı kullanılıyorsa RCD bundan sonra gelmelidir. Aksi takdirde invertör çalışırken topraklama olmaz. Sadece kıyı elektriğine bağlıyken çalışan tüketicilerin kendi RCD'lerinin olması gerekir.  

RCD'lerin Rahatsız Edici Şekilde Atması  

Bazı tesisatlarda RCD'ler zamanından önce atar. Bu durum aşağıdakilerden kaynaklanabilir:

RCD'nin çalışabilmesi için AC güç kaynağının nötr-topraklama bağlantısına (MEN bağlantısı) sahip olması gerekir. Bu durum şebeke için geçerli olduğu gibi AC kaynağının jeneratör veya invertör olması durumunda da geçerlidir.

Ancak invertör/şarj cihazları birlikte kullanıldığında, MEN bağlantısı daha az basit olur. Invertör/şarj cihazının iki farklı çalışma modu vardır:

İnvertör/şarj cihazı dönüştürme işlemi yaparken ve güç kaynağı olarak hareket ederken bağımsız bir MEN bağlantısı yapmak zorundadır. Ancak jeneratör veya şebeke beslemesi üzerinden besleme yaptığında, gelen besleme invertör/şarj cihazı yerine MEN bağlantısına sahip olmalıdır.

Victron invertör/şarj cihazlarında dahili toprak rölesi bulunur. Bu röle; topraklama ve nötr arasındaki bağlantıyı otomatik olarak kurar veya keser. Bunun istenmediği durumlarda bu röle; invertör/şarj cihazı ayarlarından kapatılabilir. Röle kapatılırsa sistemde nötr-topraklama bağlantısı yapmanız gerekeceğini unutmayın.

Aynı şekilde, bazı kurulumlarda nötr iletkeninin kesilmesine izin verilmeyebilir. Bu durumda, invertör/şarj cihazı-II kullanılıyorsa AC nötr yolunun harici olarak birleştirildiğini belirten türde bir şebeke kodu ayarı seçin.

İnvertör/şarj cihazı şarj modunda ve/veya besleme modundadır:

İnvertör AC gücüne bağlandığında AC giriş rölesi kapalıdır ve aynı zamanda topraklama rölesi açıktır. AC çıkış sistemi nötr-topraklama bağlantısını sağlamak için AC güç kaynağından yararlanır. AC çıkış devresindeki RCD'nin çalışması için bu bağlantı gereklidir. Topraklama rölesi AC giriş rölesi    

İnvertör/şarj cihazı invertör modundadır:

AC güç kaynağı bağlantısı kesildiğinde, kapatıldığında veya arızalandığında, AC giriş rölesi açılır. AC giriş rölesi açık olduğunda, tesisatta artık nötr-topraklama bağlantısı olmaz. Bu nedenle, topraklama rölesi de kapanır. Toprak rölesi kapanır kapanmaz invertör/şarj cihazı dahili bir nötr-topraklama bağlantısı kurmuştur. AC çıkış devresindeki RCD'nin çalışması için bu bağlantı gereklidir.

Mobil kurulum, şebekeden bağımsız olarak çalışan bir kurulumdur. AC gücüne bağlandığında, genellikle farklı konumlardaki şebekeye ve/veya jeneratörlere bağlanır. Örneğin, tekneler, araçlar veya mobil yedek güç sistemleri. Bu bölümde tekne tesisatı kullanılmıştır. Ancak bu bilgiler herhangi bir mobil tesisat için kullanılabilir.  

Mobil bir sistemin topraklama çivisi yoktur. Bu nedenle, merkezi bir topraklama potansiyeli oluşturmak için bunun yerine başka bir şeye ihtiyaç vardır. Yerel topraklama oluşturmak için teknenin veya aracın dokunulabilir tüm metal parçaları birbirine bağlanmalıdır. Bir tekne veya araçtaki metal parçalar arasında; şasi, gövde, metal sıvı boruları, korkuluk, motor, elektrik prizi topraklama kontakları, yıldırım iletkenleri ve topraklama plakası (varsa) yer alır.  

Mobil bir sistem tipik olarak çeşitli güç kaynaklarına bağlanır. Bu durumlarda bazen kıyı güç kaynağındaki uçlardan hangisinin topraklama ile bağlantılı olduğu veya topraklamanın mevcut olup olmadığı net olmayabilir. Ayrıca, faz ve nötr doğru şekilde bağlanmamış olabilir. Bunun gibi bir besleme kaynağının mobil bir sisteme bağlanması, toprağa kısa devre oluşturabilir. Diğer bir olasılık da topraklamanın hiç olmamasıdır.

Mobil sistemin güce bağlanıp bağlanmadığı veya güç bağlantısının kesilip kesilmediği ve otonom bir şekilde çalışıp çalışmadığı da önemlidir.  

Mobil sistemin içinde bulunabileceği farklı durumların örnekleri şunlardır:    

Bir teknenin kıyı elektriğine bağlanması

Bir tekne demirlediğinde ve kıyı elektriğine bağlandığında tesisat konut tesisatına benzer. Tek fark, teknenin evde bulunan topraklama çivisi gibi bir topraklama bağlantısının olmamasıdır.

Tekne tesisatında, kıyı bağlantısı tarafından sağlanan topraklama kullanılır. Ne yazık ki, marina kablolarının genellikle uzun olması ve kablo damar kalınlığının yetersiz olması nedeniyle bu topraklama her zaman güvenilir değildir. Güvenli bir durum sağlamak için teknenin gövde gibi metal parçalarının kıyı güç kablosundan gelen topraklama iletkenine bağlanması gerekir. Kıyı elektriği topraklama iletkeni nötre bağlanır.

Toprak kaçağı meydana gelirse akım, şebeke kablosundaki toprak iletkeni ve aynı zamanda tekne gövdesi üzerinden su yoluyla kıyı topraklamasına geri akar. Her iki toprak kaçağı devresi de aynı potansiyele sahiptir ve bir bakıma paralel bağlıdır. Ancak kıyı kablosundaki topraklama iletkeninden daha fazla akım geçer. Gövde ve sudan geçen yol daha büyük dirence sahiptir. Yine de, faz akımını nötr üzerinden gelen akımla karşılaştıracağından, RCD toprak arızası tetikler.  

Teknenin kıyı elektriği bağlantısının kesilmesi

Tesisat artık şebekenin bir parçası olmadığı ve nötr ve topraklama bağlantısı kaybolduğu için teknenin kıyı elektriği bağlantısı kesilir kesilmez tesisatın tamamı değişir.

Tesisat artık ana güç kaynağıdır ve yük ile birlikte kendi otonom elektrik devresini oluşturur. Gövdeye ve suya herhangi bir akım geçişi olmaz.    

Teknede veya araçta hareketli ağ (IT Ağı)

İnvertörün (veya jeneratörün) tek güç kaynağı olduğu mobil bir sistemde, TT şebekesi kullanmak yerine IT şebekesi kullanmak özellikle tercih edilebilir. IT şebekesinde faz ve nötr, toprak gibi başka bir potansiyele bağlı değildir. Bağımsız güç kaynağı tarafından oluşturulan gerilimler değişken durumdadır. Bunun gibi bir sistem çok güvenlidir ve kolayca kurulabilir.  

Bu sistemdeki bir iletkene veya muhafazaya dokunulduğunda, toprağa akım geçişi olmaz. Akım geçişi için tamamlanmış bir devrenin gerektiğini unutmayın. Bu sistemde topraklama iletkeni yoktur ve toprağa giden elektrik devresi tamamlanmamıştır. Bu, banyodaki güvenlik transformatörüne benzer bir durumdur.  

İnvertörler ve jeneratörler prensip olarak 230 Volt (veya 120 V) farka sahip iki potansiyel fark kaynağından ibarettir. Yol tamamlanmadığından, dokunmak akım geçişine yol açmaz.  Bu durum, bir kuşun elektrik telinin üzerine konmasıyla aynı şeydir.  

Hem faz hem de nötr kablosuna aynı anda dokunmanın her zaman tehlikeli olduğunu unutmayın çünkü bu durumda yol tamamlanmış olur.   

Güvenli, elektrik akmaz

Güvenli değil, elektrik akar

Topraklama ve nötr-toprak bağlantılı mobil ağ (TT ağı)

Mobil sistem, transfer anahtarı veya invertör/şarj cihazı üzerinden şebekeye bağlanıyorsa sisteme topraklama ve nötr-toprak bağlantısı eklenir. Böylece bu bir TT ağı haline gelir. Yerel yönetmelikler topraklama ve nötr-toprak bağlantısı gerektiriyorsa ve bir invertör veya jeneratör içeren bir mobil sisteme bir RCD bağlanmışsa da bu durum söz konusudur.  Bunun gerçekleştiği anda sistem daha tehlikeli hale gelir. Bu nedenle bir sisteme topraklama ve nötr-toprak bağlantısı eklenir eklenmez, mobil ağın şu anda bağlı olduğu TT ağı veya TN ağının gereksinimlerini karşılamak için RCD'nin kurulması gerekir.  

Topraklama yok, elektrik akmaz      

Topraklama eklenmiştir, elektrik akar

Güvenli, elektrik akışı durumunda RCD koruma sağlar    

IT ağından TT ağına

Mobil bir sistemde, şebekeye bağlıyken TT ağı olan ve aynı zamanda şebeke bağlantısı kesildiğinde ve jeneratör veya invertör kullanıldığında değişken bir IT ağı haline gelen bir ağ oluşturmak mümkündür. Bu arzu edilmeyen ve kaçınılması gereken bir durumdur.  

Bir tesisatın şebekeyle bağlantısı kesildiğinde, topraklamayla da bağlantısı kesilir. Mobil tesisatın topraklaması ve ayrıca topraklama ve nötr bağlantısı yoksa şebeke bağlantısı kesildiği anda tesisat değişken bir sistem haline gelir.  

Sistemde RCD olsa da, Nötr toprağa bağlanmadığı için RCD artık toprak kaçağı akımını tespit edemez.  

Nötr-topraklama bağlantısı yoksa RCD üzerindeki test düğmesine basmak işe yaramaz. Test düğmesine bastığınızda, RCD'nin çalıştığına dair yanlış bir izlenim edinirsiniz, ancak gerçekte, nötr-topraklama bağlantısı olmadığı için topraklama arızası durumunda RCD çalışmaz. RCD üzerindeki test düğmesine basıldığında, topraklama kaçağını simüle eden dahili bir baypas etkinleştirilir. Böylece RCD elektriksel ve mekanik olarak test edilebilir. Test düğmesi hiçbir şekilde tesisatın tamamı için bir test değildir. Sadece RCD'nin kendisini test eder. Bu durum, karışıklığa ve/veya tehlikeli durumlara yol açar. Bu nedenlerle, tesisatın şebeke elektriğine bağlı olmadığı durumlarda da her zaman TT ağının ilkelerine uyulması önerilir.  

IT ağından TT ağına geçiş, şebeke bağlantısı kesilir kesilmez nötr ile mobil sistem topraklaması arasında bağlantı yapılmasını sağlamalıdır.  Bu, topraklama rölesi bulunan bir invertör/şarj cihazı tarafından otomatik olarak yapılabilir veya bir transfer anahtarına kabloyla bağlanmalıdır. Tüm invertör ve jeneratörlerin toprağa bağlı bir nötrü yoktur. Bunun kurulumdan önce mutlaka kontrol edilmesi gerekir. Gerekirse nötr-topraklama bağlantısının da sabit kabloyla yapılmalıdır  

Bu bölümde çeşitli Victron ürünlerinin AC ile DC veya DC ile DC arasındaki yalıtımı açıklanmaktadır. Victron ürünü içeren bir sistemin toprak bağlantısının doğru şekilde yapılabilmesi için bu bilgiler gereklidir.  

Tüm Victron invertörlerinin ve invertör/şarj cihazlarının yalıtımı:

Pozitif toprak bağlantısı durumunda, yalıtılmamış arayüz bağlantıları toprağa değil DC negatife yönlendirilir. Böyle bir bağlantının toprak bağlantısının yapılması ürüne zarar verir.   Tüm invertörlerin ve invertör/şarj cihazlarının AC toprak bağlantısı terminali şasiye bağlanır.    

Victron invertörlerin AC nötr toprak bağlantısı  

1600 VA ve üzeri tüm invertörlerin ve Inverter Compact 1200 VA'nın nötrü şasiye bağlıdır. Bu nedenle şasinin toprak bağlantısının yapılması durumunda AC nötrü için de toprak bağlantısı yapılır. RCD'nin (veya RCCB, RCBO veya GFCI) düzgün çalışması için toprak bağlantısı yapılmış bir nötr gereklidir.

Güvenilir bir toprak bağlantısı yoksa ve/veya RCD (veya RCCB, RCBO veya GFCI) kurulmamışsa güvenliği artırmak için AC nötr ile şasi bağlantısı kesilmelidir. Uyarı: Böyle bir kurulum muhtemelen yerel yönetmeliklere uygun değildir.

Düşük güçlü invertörlerin AC nötrü genellikle şasiye bağlı değildir. Nötrden toprağa bir bağlantı kurulabilir, ancak lütfen ürün kılavuzuna göz atın.

Victron invertörlerin/şarj cihazlarının AC nötr toprak bağlantısı

Geri besleme röleleri kapalı olduğunda, tüm invertör/şarj cihazlarının çıkış AC nötrü giriş AC nötrüne bağlanır (girişte AC mevcuttur). Geri besleme röleleri açık olduğunda, toprak rölesi giden nötrü şasiye bağlar. RCD'nin düzgün çalışması için toprak bağlantısı yapılmış bir nötr gereklidir. Toprak rölesini devre dışı bırakmak çoğu modelde mümkündür. Lütfen ürün kılavuzuna göz atın.  

MPPT güneş enerjili şarj cihazlarının yalıtımı

PV girişi ve DC çıkışı arasında yalıtım yoktur. Giriş/çıkış ve şasi arasında temel yalıtım vardır.    

Diğer ürünlerin yalıtımı

Akü şarj cihazları: AC ve DC arasında güçlendirilmiş yalıtım. AC ve plastik muhafaza arasında güçlendirilmiş yalıtıma sahip Smart IP65 şarj cihazları hariç olmak üzere, AC ve muhafaza arasında Temel Yalıtım. DC-DC dönüştürücüler, diyot ve FET ayırıcılar ve diğer DC ürünleri: muhafaza her zaman DC'den yalıtılır (temel yalıtım).

Şimdiye kadar AC tesisatlarında AC topraklama ve toprak bağlantısı sistemlerini ele aldık, ancak bir tesisattaki DC bileşenleri için de toprak bağlantısı gereklidir. Bu bölümde sadece invertör/şarj cihazı değil, aynı zamanda akü grubu, güneş enerjili şarj cihazı ve PV paneller içeren bazı yaygın tesisatlar açıklanmaktadır.  

Şebekeden bağımsız sistemin toprak bağlantısı

PV panellerinin pozitif veya negatifi için toprak bağlantısı yapmayın. MPPT'nin PV negatif girişi negatif çıkıştan yalıtılmamıştır. Bu nedenle PV'nin toprak bağlantısı toprak akımlarına yol açar. Ancak PV şasileri, PV panellerinin yakınına ya da (tercihen) merkezi toprağa bağlanabilir. Böylece, yıldırımlara karşı bir miktar koruma sağlanır.  

Toprak bağlantısını aküye yakın bir noktadan yapın. Akü kutuplarına dokunmanın güvenli olması gerekir. Bu nedenle akünün toprak bağlantısı en güvenilir ve görünür toprak bağlantısı olmalıdır.

DC toprak bağlantısı kablosu, en az DC sigorta derecesine eşit bir arıza akımını taşıyabilecek kalınlığa sahip olmalıdır.  

İnvertörün veya Multi/Quattro'nun şasisi toprak bağlantısına sahip olmalıdır. AC ve şasi arasında temel yalıtım vardır. MPPT güneş enerjili şarj cihazının şasisi toprak bağlantısına sahip olmalıdır. AC ve şasi arasında temel yalıtım vardır.  

Lütfen sigortalı veya MCB'li AC dağıtımının ve PV panelleri ile PV şasisi toprak bağlantısının gösterilmediğini unutmayın.  

Jeneratör ile şebekeden bağımsız

Aküye yakın olmak üzere sadece bir toprak bağlantısı kullanın. Akü kutuplarına dokunmanın güvenli olması gerekir. Bu nedenle akünün toprak bağlantısı en güvenilir ve görünür toprak bağlantısı olmalıdır.  

DC toprak bağlantısı kablosu, en az DC sigorta derecesine eşit bir arıza akımını taşıyabilecek kalınlığa sahip olmalıdır.  

Benzer şekilde, AC toprak bağlantısı kablosu, en az AC sigorta derecesine eşit bir arıza akımını taşıyabilmelidir.

GFCI yalnızca Multi/Quattro'nun şasisi toprak bağlantısına sahipse işlevsel olur.            

Yüksek güçlü jeneratör ile şebekeden bağımsız

Jeneratörü doğrudan merkezi toprağa bağlayın.                      

Şebekeye bağlı Enerji Depolama Sistemi (EDS)

DC toprak bağlantısı kablosu, en az DC sigorta derecesine eşit bir arıza akımını taşıyabilmelidir.  

Invertör/şarj cihazının şasisini toprak bağlantısı barasına bağlayın  

AC çıkış toprak bağlantısı, merkezi baradan veya AC çıkış terminalinden yapılabilir.