Düşük Gerilim Dağıtım Sistemlerinde Bilimsel Dayalı Sigorta Seçimi için Çözüm

 I. Arka Plan ve Güncel Sorunlar​
Bu çözüm, devre kütlesi ve sigortaların teknik özelliklerini nesnel olarak karşılaştırarak elektrik koruma cihazlarının tasarım, seçimi ve satın alınmasında bilimsel bir temel sağlamak amaçlanmaktadır. Sigortaların modern dağıtım sistemlerindeki değiştirilemez avantajlarını ve uygulama senaryolarını vurgulayarak, güvenlik, güvenilirlik ve maliyet etkinliği sağlayacak en iyi yapılandırmayı mümkün kılmaktadır.

​II. Sigortalara Ait Temel Avantajların Analizi (Devre Kütlesine Göre)​​
Sigortalar, belirli uygulamalarda devre kütlesine göre belirgin avantajlar sunan eski nesil ürünler değildir:

1. ​Mükemmel Seçicilik: Üst ve alt sigortalar arasında tam seçici koruma sağlamak oldukça kolaydır—ulusal/IEC standartları tarafından belirlenen 1,6:1 aşırı akım seçicilik oranı karşılanması yeterlidir (yani, üst sigorta bağlantısının nominal akımı ≥ alt sigorta bağlantısının nominal akımının 1,6 katı olmalıdır). Bu özellik, sigortaları orta düzey dağıtım dallarını korumada oldukça avantajlı hale getirir, kesin arızayı yalıtmayı ve güç kesintisinin kapsamını minimize etmeyi sağlar.
2. ​Güçlü Akım Sınırlama ve Kesme Kapasitesi: Sigortalar kısa devre arızaları sırasında çok hızlı çalışır, kısa devre akımının zirve değerini ve enerjisini etkili bir şekilde sınırlar. Genellikle yüksek olan (sıklıkla 100 kA'nın üzerinde) kesme kapasiteleri, çeşitli kısa devre arızalarının güvenilir bir şekilde kesilmesini ve devreleri ve ekipmanları korumasını sağlar.
3. ​Maliyet Etkinliği ve Kompaklık: Eşdeğer nominal akım ve kesme kapasiteleriyle, sigortalar (özellikle seçici devre kütlesi) devre kütlesine göre önemli ölçüde daha ekonomiktir. Kompakt boyutları ayrıca dağıtım dolaplarının mekanik düzenlemesini optimize etmeye yardımcı olur.
4. ​Yüksek Güvenilirlik ve Bakım Gereksinim Dışı İşlem: Sigortalar, basit ve doğrudan bir çalışma mekanizması olan tek kullanımlık koruma cihazlarıdır. Karmaşık mekanik bileşenleri olmadıkları için, devre kütlesinde görülebilecek mekanik sıkışma veya elektronik bileşen arızaları gibi risklerden kaçınır ve yüksek güvenilirlik sağlar.

​III. Sigortalar İçin Tipik Uygulama Senaryoları ve Çözümler​
Teknik özelliklerine dayanarak, sigortalar aşağıdaki senaryolarda ideal çözümlerdir:

1. ​Orta Düzey Dal Koruması:
• Senaryo: Dağıtım sisteminde ana anahtardan son devrelere kadar yer alan dağıtım dalları.
• Çözüm: Bu pozisyonlarda sigortaların kullanılması, mükemmel seçiciliği kullanarak yukarıda yer alan seçici devre kütlesi veya sigortalarla koordinasyon sağlar, yerelleştirilmiş arıza izolasyonunu sağlar ve istenmeyen atlamayı önler. Bu, sistemin diğer bölümlerinin güç sürekliliğini korurken, sigortaların büyük ölçekli uygulamalardaki ekonomik avantajları nedeniyle toplam maliyeti önemli ölçüde azaltır.
2. ​Küçük ve Orta Kapasiteli Ana Besleme Hatları veya Radyal Hatların Korunması:
• Senaryo: Düşük gerilim dağıtım panelinden çıkan daha küçük akım kapasitelerine sahip (örneğin, 300 A'nın altında) radyal hatlar veya ana besleme hatları.
• Çözüm: Yüksek-kesme-kapasiteli gG tipi sigortaların kullanımı, güvenilir aşırı yük ve kısa devre koruması sağlar. Yüksek kesme kapasiteleri, dönüşümlüklere yakın tesis edildiğinde bile güvenli arıza kesimini sağlar.
3. ​Motor Devre Koruması:
• Senaryo: Fanlar ve pompalar için motorlara besleme sağlayan son devreler.
• Çözüm: aM tipi (motor koruma) sigortaların, gG tipi sigortalar yerine kullanılması şiddetle tavsiye edilir. aM tipi sigortalar, motor başlama akımlarını ve kısa devre akımlarını ele almak üzere özel olarak tasarlanmıştır. Nominal akımı daha düşük bir değer olarak seçilebilir, bu da kısa devre arızalarına karşı koruma hassaslığını önemli ölçüde artırır ve termik rölelerin aşırı yük koruma özellikleriyle daha iyi koordinasyon sağlar.
4. ​Yedek Koruma:
• Senaryo: Seçici olmayan devre kütlesi veya yük anahtarıyla birlikte kullanılır.
• Çözüm: Sigortaların yüksek kesme kapasitesi, belirli devre kütlesinin (kademeli teknoloji) sınırlı kesme kapasitesini telafi ederek veya yük anahtarları için koruma işlevi sağlayarak, ekonomik ve pratik bir koruma kombinasyonu oluşturur.

​IV. Uygulama Önerileri ve Dikkat Edilmesi Gereken Noktalar​

1. ​Doğru Seçim:
• Genel hat koruması için gG tipi sigortaları kullanın.
• Sadece motor koruması için aM tipi sigortaları kullanın.
• Seçici koruma sağlamak için üst ve alt cihazları koordine etmek üzere 1,6:1 seçicilik oranına sıkıca uygunluğa sahip olun.
2. ​İçsel Kısıtlamaların Giderilmesi:
• Tek Faz Sigortası: Kritik üç fazlı ekipmanlar için, bir faz sigortasının patlaması durumunda sinyal veren çiviyi ve alarm mikro anahtarı ile donatılmış sigorta tabanlarını kullanın. Bu cihazlar, motora faz kaybı operasyonunu önlemek için yukarıdaki üç fazlı güç kaynağını kesmek üzere bir röleyi tetikler.
• Değiştirme Zorluğu: Sigortaları kolay erişilebilecek konumlara kurun ve yedek sigorta bağlantılarını elinizde bulundurun. Bir arıza sonrası değiştirme ihtiyacı aynı zamanda açık bir arıza göstergesi sağlar.
3. ​Ürün Geliştirme:
• Standart Güncellemeler: Ulusal sigorta standartlarını en son IEC standartlarıyla uyumlu hale getirmek için hızlı bir şekilde revize edin, teknolojik güncellemeleri teşvik edin.
• Ürün çeşitlendirme: Daha geniş bir seçim sunmak için daha fazla yeni tür sigorta geliştirin.
• Tümleşik Çözümler: Tasarımcılar ve kullanıcılar için sigortaları içeren daha fazla standartlaştırılmış dağıtım dolabı/kutusu çözümleri sunun.

​V. Sonuç​
Sigortalar, mükemmel seçicilik, yüksek kesme kapasitesi, maliyet etkinliği ve yüksek güvenilirlik dahil olmak üzere benzersiz avantajlarına dayanarak, modern düşük gerilim dağıtım sistemlerinde önemli bir yere sahiptir. Sigortalar devre kütlesini "değiştirmek" değil, onları "tamamlamak" amacıyla kullanılmaktadır.

Bilimsel çözüm, sistemin ön ucunda ve kritik devrelerde güçlü seçici devre kütlesini kullanırken, birçok orta düzey dal ve belirli son devreler (örneğin, motorlar) için yüksek performanslı sigortaları aktif olarak kullanmaktır. Bu hibrit, hiyerarşik koruma cihazı yapılandırması, hem güvenli ve güvenilir hem de ekonomik etkin bir düşük gerilim dağıtım sisteminin inşasını sağlar.

​