Faz, nötr ve toprak, elektrik sisteminin üç bağlantısını oluşturur. Elektrik enerjisinin yüküne güvenli bir şekilde aktarılması için her tel bağlantısı önemlidir.
Basit terimlerle,
Faz kabloları, yükün asıl yük akımını taşımak için kullanılır
Nötr kablosu, çok küçük veya hafif dönecek akımı kaynağa geri taşımak için kullanılır ve
Toprak kablosu, sızıntı akımını toprağa taşımak için kullanılır.
Özellikle, nötr kablosu ile ilgili tipik bir sorun var ve bu sorun düzeltilmezse, hızlı bir şekilde elektrik devresini bozacaktır. Bu sorun, kayan nötrtir.
Kayan Nötr Nedir?
Kayan Nötr
Dengesiz yükün yıldız noktasının güç kaynağının (jeneratör veya dağıtım transformatörü) yıldız noktasına bağlı olmadığı takdirde, faz gerilimi her fazda sabit kalmayacak, sonuç olarak değişecektir.
Bu, böyle izole edilmiş bir yıldız noktası (veya) nötr noktanın potansiyelinin sürekli olarak değiştiği ve sabit olmayan olduğu için kayan nötr olarak bilinir.
Kayan nötr durumunda, devrenin nötr kablosu topraktan ayrılır. AC sisteminde nötr kablosu her zaman toprağa bağlıdır. Ancak,
bir güç sisteminde kayan nötr oluşmasına neden olabilir.
Nötr Nedir & Neden Toprağa Bağlanır?
Üç fazlı alternatif akım sisteminde tüm fazlar için faz farkı 120°'dir. Delta-Yıldız Transformatöründe, R, Y ve B Fazlarının tüm üç sarımında 120° faz açısı değişimine sahip eşit potansiyel farkı elde edilebilecek ortak bir nokta sağlanır.
Denge halinde nötr nokta gerilimi 0'dır. Dengesiz yük veya arızalı durum nedeniyle herhangi bir fazın faz açısı değiştiyse, nötr kablo üzerinde dengesiz gerilim (veya) akım oluşur.
Her başlangıç sarım transformatörünün nötr kablosu, sistemi korumak için güvenli bir şekilde toprağa bağlanır. Yük ucunda dengesizlik veya faz-toprak olması durumunda, dengesiz (veya) arıza akımı, toprak kullanarak kapalı bir döngü üzerinden nötr kablo üzerinden akar.
Koruma rölesi, nötr akımı tanımlayarak yükü yalıtır.
Kayan Nötrin Etkileri
Kayan nötr, alternatif akım (AC) sisteminde son derece zararlıdır. Kullanıcılar aşağıdaki rahatsızlıkları fark edebilir:
Nötr noktada dengesiz gerilim oluşabilir, bu da sistemin ve bağlı ekipmanların istikrarını etkileyebilir.
Kayan toprak dengesizliği (veya) arıza akımı nedeniyle röle bunu tespit edemeyebilir ve ilişkili koruma sistemi çalışmayabilir.
Nötrin Kaymasının Çeşitli Nedenleri
Nötrin kaymasının temel nedenleri olarak birçok faktör belirlenmiştir. Kayan nötrin etkisi, nötrin ne zaman kırıldığına bağlıdır.
1) Üç fazlı dağıtım transformatörü
Çoğu transformatör nötr arızaları, hatalı nötr bükmesi nedeniyledir.
Nötr transformatör bükmesinde nötr iletkenin çöküşünün ana nedeninin hat taptır. Zamanla titreşim ve sıcaklık farkları, hat taptaki cevherin gevşemesine neden olur, bu da sıcak bir bağlantıya yol açar. İletken erimeye başlar ve nötr kopar.
Nötr arızasının nedenlerinden biri, yetersiz kurulum ve teknik personelin işidir.
Sistemin yükünün nasıl dengeli olduğuna bağlı olarak, üç fazlı bir transformatörde hasarlı nötr, gerilimin hat gerilimine kadar yükselmeye izin verecektir. Bu nötr kayması, tedarik ile bağlantılı müşteri ekipmanını zarara uğratabilir.
Normal koşullar altında, akım genellikle fazdan yüküne, yükten kaynağa (dağıtım transformatörüne) akar. Nötr kırıldığında, kırmızı fazdaki akım mavi veya sarı fazlara geçer, bu da yükler arasında hat-hat gerilim oluşturur.
Müşteriye bağlı olarak, düşük gerilim veya aşırı gerilim deneyimleyebilir.
2) Düşük gerilim hattındaki kırık nötr iletken
Yüksekteki LV yüksek gerilim dağıtım nötr iletkeninin kırılması, transformatördeki kırıklıkla benzer sonuçlar doğurur.
Faz gerilimi yerine, tedarik gerilimi hat gerilimine kadar yükselir. Sorun durumuna bağlı olarak, bağlı müşteri ekipmanı zarar görebilir.
3) Hizmet Nötr İletkeni Kırık
Hasarlı hizmet iletkeninin nötri, sadece tüketicinin noktasında tedarik azalmasına neden olur. Müşteri ekipmanında herhangi bir hasar meydana gelmez.
4) Yüksek Nötr Topraklama Dirençli Dağıtım Transformatörü
İyi nötr topraklama direnci, nötr akımının toprağa boşaltılabilmesi için düşük dirençli bir patika sağlar. Yüksek topraklama direnci, dağıtım transformatöründe nötr topraklaması için yüksek dirençli bir patika sağlayabilir.
Toprak direncini, koruma cihazlarının hemen kullanılması için yeterli arıza akımı sağlamak ve nötr kaymasını önlemek için yeterince düşük tutmak gerekir.
5) Aşırı Yüklenme ve Dengesiz Yükler
Nötr hattın başarısız olmasının en sık nedenlerinden biri aşırı yüklenme ve dengesiz yük dağılımıdır.
Nötr, nötr iletken aracılığıyla en az miktarda akımın geçmesine izin verilerek uygun şekilde kurulmalıdır. Faz akımlarının 120° faz kayması nedeniyle teorik olarak nötrdeki akım akışı sıfır olmalıdır.
IR<0 + IY + 120 + IB – 120 = IN
Aşırı yüklenmiş, dengesiz bir ağda nötrde çok fazla akım akışına neden olur ve nötr zayıf noktasında kırılır.
6). Ortak Nötrler
Bazı binaların tesisatında tek bir nötr iki (veya) üç faz tarafından paylaşılmaktadır. İlk plan, panel tahtalarındaki dört tel (üç faz ve bir nötr) tesisatını şube devre düzeyinde taklit etmekti. Sadece dengesiz akımın teorik olarak nötre geri dönmesi gerekmektedir. Bu nedenle, tek bir nötr tüm üç faz için işi tamamlayabilir. Tek fazlı doğrusal olmayan yüklerin artmasıyla bu tesisat çözümü hızla son bulmuştur. Sorun sıfır dizisel akımdır.
İstatistiksel olarak doğrusal olmayan yüklerden, özellikle üçüncü harmonikten, toplam nötr üzerinde geri dönüş olacaktır. Ek nötr akımı, nötrden yere olan gerilimi artırır, bu da nötrün boyutunu aştığında tehlikeli olabilir çünkü aşırı ısınmaya neden olabilir. Bu nötrden yere olan gerilim, yük için kullanılabilir olan hat-nötr gerilimini azaltır.
7). Yetersiz Bakım ve İşçilik
Bakım personeli genellikle düşük gerilim ağına az ilgi gösterir. Nötr iletkenin gevşemesi veya yeterli sıkılık eksikliği, nötrin kaybolmasına neden olabilir.
Nasıl Bir Kaybolmuş Nötr Test Edilebilir?
Normal koşullar altında nötr her zaman yerleştirilmiş olup, nötr noktasındaki gerilimin yere göre sıfır olması gerekir. Eğer kaybolmuş nötr durumu devam ederse, nötr noktasında yere göre bazı gerilim dengesizliği olmalıdır. Sistemi, nötr ve yer arasındaki gerilimi ölçerek test etmek mümkündür.
Kaybolmuş Nötr Nasıl Düzeltilebilir?
1). Dağıtım panelinde 4 kutuplu bir kesici, ELCB veya RCBO kullanın
Kaybolmuş bir nötr tehlikelidir.
Üç fazlı ve nötr çubuklu bir kırma paneli düşünün. Faz arası gerilim 440V, nötr-faz gerilimi 230V'dir. Tekli kırıcılar kullanarak 230V yükleri besleyin. 230V yükler, kırıcı tarafından beslenen bir hat ve nötre sahiptir.
Ancak, nötr panelde gevşer, paslanır veya koparsa, 230V yükleri sorun yaşayabilir. Bu yüzeysel nötr durumu, bir hattı 230V'den 340V ya da 350V'ye, diğerini ise 110V ya da 120V'ye düşürebilir.
Aşırı gerilim, 230V ekipmanlarının yarısını zarar götürecek, düşük gerilim ise diğer yarısını zarar götürecek. Bu nedenle, yüzeysel nötrlere karşı önlem alınız. Üç fazlı bir besleme sisteminde, ELCB, RCBO (veya) dört polsuz devre kırıcılar, nötr açıldığında tüm beslemeyi keser.
2). Gerilim Düzeltici
Yüzeysel nötr nedeniyle, nötr başarısız olduğunda üç fazlı yükler fazlar arasında bağlanır. Bu fazlar arasındaki yük direncine bağlı olarak, gerilim 230V ile 400V arasında değişebilir. Geniş giriş gerilim aralığı ve yüksek/düşük kesme özelliğine sahip bir servolu düzeltici ile ekipmanları koruyun.
3). Standart İşçilik ve Bakım
Düşük gerilim ağını bakımı daha fazla öncelik verilmelidir. Düşük gerilim sisteminde nötr iletkeni sıkıştırırken yeterli tork uygulayın.
Sonuç
Yüzeysel nötr arızası, bir cihaz çalışmadığında, nötrin yüzeysel olduğunu bilmediği bir kişinin nötr kablını kontrol etmek için dokunduğunda elektrik şoku alabileceği için çok tehlikeli bir durumdur. Tek fazlı cihazlar normal faz geriliminde çalışacak şekilde tasarlanmıştır; hat gerilimine maruz kalırlarsa, zarar gösterebilirler.
Yüzeysel nötr arızası, elektrik kablosunu kontrol ederek ve doğru bir şekilde bağlayarak mümkün olan en kısa sürede giderilmesi gereken çok tehlikeli bir problemdir.
Açıklama: Orijinal metni saygı gösterin, iyi makaleler paylaşılabilir, ihlal olması durumunda lütfen silme talebinde bulunun.
Giriş
