TT ve TN yerleştirmenin arasındaki fark

Elektrik güç sistemlerinde, yerleştirmek (yere bağlamak) elektrik ekipmanları ve personelin güvenliğini sağlamak için kritik bir öneme sahiptir. Güç kaynağı neutral noktasının ve elektrik ekipmanlarının maruz kalıcı iletken parçalarının (örneğin metal kaplama) yere nasıl bağlandığına bağlı olarak, güç sistemleri çeşitli türler haline ayrılabilir. En yaygın iki tip TN sistemleri ve TT sistemleridir. Bu sistemler arasındaki temel farklar, güç kaynağının neutral noktasının nasıl yerleştirildiği ve ekipmanların maruz kalıcı iletken parçalarının yere nasıl bağlandığıdır.

1. TN Sistemi

Tanım: Bir TN sisteminde, güç kaynağının neutral noktası doğrudan yerleştirilir ve elektrik ekipmanlarının maruz kalıcı iletken parçaları koruma iletkeni (PE hattı) aracılığıyla güç kaynağının yerleştirme sistemine bağlanır. TN'deki "T" harfi, güç kaynağının neutral noktasının doğrudan yerleştirilmesini ifade ederken, "N" harfi ekipmanların maruz kalıcı iletken parçalarının koruma iletkeni aracılığıyla güç kaynağının yerleştirme sistemine bağlandığını gösterir.

1.1 TN-C Sistemi

Özellikler: Bir TN-C sisteminde, neutral iletken (N hattı) ve koruma iletkeni (PE hattı) PEN adı verilen tek bir iletken içinde birleştirilir. PEN hattı hem çalışma akımlarının dönüş yolunu sağlar hem de koruma toprağı görevini görür.

Avantajları:

• Basit yapı ve daha düşük maliyet.

• Küçük dağıtım sistemleri veya geçici güç uygulamaları için uygun.

Dezavantajları:

• Eğer PEN hattı kırılır, tüm ekipmanlar toprak korumasını kaybeder, bu da bir güvenlik riski oluşturur.

• PEN hattının çalışma akımları ve toprak akımları için ortak kullanımı nedeniyle gerilim dalgalanmaları meydana gelebilir, bu da ekipman performansını etkileyebilir.

1.2 TN-S Sistemi

Özellikler: Bir TN-S sisteminde, neutral iletken (N hattı) ve koruma iletkeni (PE hattı) tamamen ayrılır. N hattı sadece çalışma akımlarının dönüş yolunu sağlarken, PE hattı toprak korumasına özel olarak kullanılır.

Avantajları:

• Yüksek güvenlik: N hattı kırılmasa bile, PE hattı bozulmadan kalır, bu da ekipmanlar için sürekli koruma sağlar.

• Daha iyi gerilim istikrarı: N hattı ve PE hattı ayrıldığından, PE hattı üzerinde çalışma akımlarından herhangi bir etki olmaz.

• Endüstriyel, ticari ve konut binalarında büyük ölçekli dağıtım sistemleri için uygun.

Dezavantajları:

TN-C sistemlerine kıyasla ek PE hattı gerekli olduğu için daha yüksek maliyet.

1.3 TN-C-S Sistemi

Özellikler: TN-C-S sistemi, sistemin bir kısmında TN-C yapılandırması, diğer kısmında ise TN-S yapılandırması kullanılan karma bir sistemdir. Genellikle, güç kaynağı tarafında TN-C sistemi kullanılır ve kullanıcı tarafında PEN hattı ayrı N ve PE hatlarına bölünür.

Avantajları:

• Tam TN-S sisteme kıyasla daha düşük maliyet, orta ölçekli dağıtım sistemleri için uygun.

• Kullanıcı tarafında N ve PE hatlarının ayrılması güvenliği artırır.

Dezavantajları:

Ayrılma noktasından önce PEN hattı kırıldığında, bu hala sistemin güvenliğini etkileyebilir.

2. TT Sistemi

Tanım: Bir TT sisteminde, güç kaynağının neutral noktası doğrudan yerleştirilir ve elektrik ekipmanlarının maruz kalıcı iletken parçaları bağımsız toprak elektrotları aracılığıyla yere bağlanır. TT'deki iki "T" harfi, güç kaynağının neutral noktasının doğrudan yerleştirilmesini ve ekipmanların maruz kalıcı iletken parçalarının bağımsız topraklanmasını ifade eder.

2.1 Özellikleri

Güç Kaynağı Yerleştirme: Güç kaynağının neutral noktası doğrudan yerleştirilir, bu da referans potansiyeli oluşturur.

Ekipman Yerleştirme: Her bir elektrik ekipmanı, güç kaynağının yerleştirme sistemine koruma iletkeni aracılığıyla değil, doğrudan yere bağlanan kendi bağımsız toprak elektrotuna sahiptir.

Koruma Mekanizması: Bir cihazda sızıntı akımı oluştuğunda, akım cihazın toprak elektrotu aracılığıyla yere akar, bu da devre kesicinin veya sigortanın çalışıp gücü kesmesine neden olur, böylece ekipman ve personel korunur.

2.2 Avantajları

• Yüksek Bağımsızlık: Her bir cihaz kendi bağımsız topraklanmasına sahip olduğundan, bir cihazın topraklanması başarısız olursa, diğer cihazların topraklanması etkili kalır.

• Dağıtık Güç Tedariki İçin Uygun: TT sistemi, özellikle kırsal alanlarda, çiftliklerde, geçici binalarda ve diğer dağıtık güç tedariki senaryolarında, ekipmanların geniş bir alanda dağıtıldığı ve birleşik bir toprak ağının uygulanması zor olan durumlarda idealdir.

• İyi Arızalı Ayırma: Bir cihaz arızalandığında, diğer cihazların toprak sistemleri etkilenmez, bu da arızanın kapsamını sınırlar.

2.3 Dezavantajları

• Yüksek Toprak Direnç Gereklilikleri: Kalan akım aygıtlarının (RCD'ler veya RCCB'ler) güvenilir işlemesi için, her bir cihazın toprak direnci çok düşük olmalıdır (genellikle 10Ω'dan düşük), bu da kurulum karmaşıklığını ve maliyetini artırır.

• Gerilim Dalgalanmaları: Her bir cihazın kendi bağımsız topraklaması olduğundan, birden fazla cihaz aynı anda sızıntı akımı yaşarsa, toprak potansiyeli yükselir, bu da diğer cihazların çalışmasını etkileyebilir.

• RCD'ler İçin Daha Yüksek Gereksinimler: TT sistemi genellikle, sızıntı olaylarında hızlı güç kesme için yüksek hassasiyetli kalan akım aygıtlarını (RCD'ler veya RCCB'ler) gerektirir.

3. TN ve TT Sistemlerinin Karşılaştırılması

4. TN ve TT Sistemleri Arasında Seçim Yapmak

TN sistemi ve TT sistemi arasında seçim, belirli uygulamaya, güvenlik gereksinimlerine, kurulum koşullarına ve maliyet faktörlere bağlıdır:

• TN Sistemi: Şehirsel ağlar, endüstriyel tesisler, ticari binalar ve konut bölgeleri gibi merkezi güç tedarik sistemleri için uygundur. Özellikle TN-S sistemi, mükemmel güvenlik ve gerilim istikrarı nedeniyle modern binalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

• TT Sistemi: Kırsal alanlar, çiftlikler, geçici binalar ve taşınabilir ekipmanlar gibi dağıtık güç tedarik sistemleri için uygundur. TT sisteminin bağımsız topraklanma özelliği, birleşik bir toprak ağının uygulanması zor olan senaryolarda idealdir, ancak toprak direnci ve kalan akım aygıtlarına dikkat edilmesi gerekir.

Sonuç

Hem TN hem de TT sistemleri kendi avantaj ve dezavantajlarına sahiptir. Topraklama sisteminin seçimi, belirli uygulamaya, güvenlik gereksinimlerine, kurulum koşullarına ve maliyet faktörlere dayanmalıdır. TN sistemleri genellikle merkezi güç tedarik sistemleri için tercih edilir, daha iyi güvenlik ve gerilim istikrarı sağlar, TT sistemleri ise dağıtık güç tedarik sistemleri için uygun, güçlü bağımsızlık ve arızalı ayırma sunar, ancak toprak direnci ve kalan akım koruması için daha yüksek standartlar gerektirir.