Akım taşımayan kısımların, elektrikli bir cihazın metali çerçevesi veya güç sisteminin belirli elektiriksel bileşenleri gibi, yıldız bağlantılı sistemin nötr noktasını da içeren, toprağa veya yerle bağlantısı kurulması yöntemi, topraklama olarak bilinir, aynı zamanda yerleme olarak da adlandırılır.
Kazaları ve sistem ekipmanına zarar vermesini önlemek için, elektrik sistemleri her zaman toprağa bağlanmalıdır.
Bu makale, topraklama iletkenlerini ve talebe göre uygun bir topraklama iletkeninin boyutunu belirlemeyi ele alacaktır.
Elektrik sistem açısından bakıldığında, “topraklama iletkeni” terimi, özel olarak toprağa (veya) yere bağlanmış bir kablo veya iletkeni ifade eder. Toprak kablosu, yer kablosu ve topraklama iletkeni, aynı bileşenin farklı isimleridir.
Bir elektrikli cihazın dış metalik kasası, genellikle topraklama iletkeninin bir ucuna bağlı olurken, diğer ucu toprağa bağlanır. Topraklama iletkeni daha sonra yere bağlanır. Elektrik sistemlerinin işleyişindeki hatalardan kaynaklanabilecek kazalara ve zararlara karşı koruma, topraklama iletkeninin ana amacıdır. Her şey normal çalışıyorken, toprak kablosunda akım geçmez.
Topraklama iletkeni, koşullar en iyisi olmadığında güçlü elektrik akımları için çok düşük dirençli bir yol sağlayacak şekilde seçilir. Sonuç olarak, topraklama iletkeni, hata akımının düşük dirençli alternatif bir yolu sağlar.
Dolayısıyla, bir elektrikli cihazda sorun olduğunda, sızıntı akımları cihazın metalik bedeninden geçer. Sızıntı akımları, cihaz ve dünya arasında bağlanmış bir topraklama iletkeni varsa, toprak kablosu üzerinden akabilir. Bu, sızıntı akımlarının bir kişinin vücutu (veya) cihazın akım taşımayan diğer kısımlarından geçmesini önler.
Topraklama iletkeni, çoğu durumda kaplı olmayan bir kablo olarak bulunur, bu da hiçbir tür veya renkte yalıtım kaplaması olmadığını gösterir.
Ancak, yalıtımlı kablo, çeşitli uygulamalarda topraklama iletkeni olarak kullanılır; bu nedenle, bu kablo için yalıtım kaplamasının rengi yeşil veya yeşil sarı çizgili olmalıdır.
Topraklama iletkeni olarak kullanılan kablo için yalıtım kaplamasının rengi, birçok farklı standartta yeşil sarı çizgili olarak belirlenmiştir. Bu standartlar şunları içerir:
IEC-60446,
BS-7671, ve
AS/NZS 3000:2007 3.8.3, bunlar arasında diğerleri.
Öte yandan, topraklama iletkeni olarak ülkelerde kullanılır, örneğin
Hindistan,
Kanada, ve
Brezilya,
yeşil renkli yalıtım ile topraklama iletkeni kablosu kullanılır.
Yer iletkeninin işlevi, hata durumu olduğunda son derece düşük bir empedansla elektrik akımının akışına bir yol sağlamaktır.
Bunun sonucunda, elektrik ekipmanının konutunun veya gövdesinin gerilimini sıfıra indirir. Bu nedenle, belirli bir uygulama için uygun bir boyutta bir kablo seçmek gerekir ve kablo boyutu, sistemin hata akımı derecesine göre belirlenmelidir.
Gerçek dünyadaki uygulamalarda kullanılacak topraklama iletkeninin boyutunu seçerken, iletkenin akım kapasitesinin faz iletkenin veya aşırı akım cihazının kapasitesinin %25'inden az olmaması kuralına uymak standart bir prosedürdür.
Ulusal Elektrik Kodu (NEC) aşağıdaki tabloyu sağlar, bu tablo, kullanılması gereken topraklama iletkeninin minimum boyutunu belirlemeye yardımcı olur.