Manchester'da bir elektrikçi tarafından, tam olarak önceki kurulumla aynı şekilde bağlanan bir konut tüketici ünitesi kuruldu. Kablolama düzgün yapılmış gibi görünüyordu, vidalar sıkıydı ve bağlantılar ilk güç verilmesinden sonra iyi performans gösterdi. Ancak, yaklaşık altı ay sonra, dalgıç ısıtıcı devresinde bir sorun ortaya çıktı ve devreyi koruyan RCD'de ve ayrıca yukarı akıştaki RCD sisteminde bir kesintiye neden olarak evde bir elektrik kesintisi yaşandı. Karanlıkta, ev sahibi merdivenlerden düştü ve kolunu kırdı. Yapılan inceleme, elektrikçinin devredeki nötr kabloları bağlarken bir hata yaptığını gösterdi. Bir devre için sağlanan nötr, yanlış bir nötr barasına bağlanmıştı ve bu da yaklaşık altı ay sorunsuz çalıştıktan sonra RCD'lerin eşzamanlı olarak çalışmasına yol açtı. Bu hata, basit bir priz testiyle tespit edilemezdi çünkü hata anında meydana gelmişti. Buradan çıkarılacak ders oldukça basittir: RCD kurulumu sadece kablolamanın doğru bağlanmasıyla ilgili değildir. Bu, belirli yolların yeterli bilgisi, nötr iletkenlerin ayrılması, topraklama ve test gereksinimleri ile ilgilidir. Bu rehber, RCD'nin başarılı ve güvenli kurulumu için temel kablolama kurallarını, temel şemaları ve basit adımları sunar.
Özet: RCD'nin kablolama teknikleri, ulusal ve uluslararası düzenlemelerle—IEC 60364, BS 7671 (IET Kablolama Yönetmelikleri), Kuzey Amerika'da NEC—düzenlenmiştir ve aşağıdaki temel prensipleri içerir: Her korumalı devre için, canlı ve nötr kablolar RCD'den geçmelidir (RCBO durumunda) veya dağıtım panosunda RCD tarafından korunan tarafa bağlanmalıdır (paylaşılan RCCB durumunda); farklı RCD'lerin nötrleri karıştırılmamalıdır; koruyucu topraklama asla RCD'nin toroidal bobininden geçmemelidir; RCD, ana şalter ve aşırı akım koruma cihazlarından sonra kurulmalıdır; ve son olarak, her kurulum için, RCD'nin nominal artık akım uygulandığında beklendiği gibi çalıştığını doğrulamak için test yapılmalıdır.
RCD, RCCB, RCBO, GFCI: Kablolamadan Önce Terminolojiyi Anlamak
Terminolojiyi açıklamak, kablolama standartlarını tartışmadan önce önemlidir, çünkü terimler ve tanımlar yerden yere ve belirli cihaz türüne göre farklılık gösterir, aynı şekilde kablolama gereksinimleri de değişir. Bir RCD (Artakalan Akım Cihazı), toprak kaçak akımını hesaplayan ve devreyi kesen herhangi bir cihaz için genel terimi ifade eder. Birleşik Krallık ve IEC pazarında, en yaygın olarak toprak kaçağı tespit edildiğinde sadece devreyi kesen RCCB (Artakalan Akım Devre Kesici) kullanılır; bu nedenle aşırı yük ve kısa devre koruması sağlamak için ayrı bir MCB gerektirir ve ayrıca toprak kaçağı, aşırı yük ve kısa devre korumasını tek bir cihazda birleştiren RCBO (Aşırı Akımlı Artakalan Akım Kesici) bulunur. Kuzey Amerika'da benzer cihaz için kullanılan isim GFCI (Toprak Hatası Devre Kesici) olup, genellikle standart DIN ray cihazı yerine sadece priz olarak kullanılır, ancak ek bir devre kesici olarak da mevcuttur.
“Diferansiyel devre kesici” ifadesi bazı Avrupa ve Latin Amerika pazarlarında da yaygındır ancak canlı ve nötr tellerdeki akım farkını tespit ettiğinde devreyi kesen RCBO cihazını ifade eder. Bu nedenle, RCD terimi artakalan akım cihazları için genel isim olarak kullanılmalı, RCCB, RCBO ve GFCI uygulamalarının kablolama gereksinimlerindeki farklar belirtilmelidir. RCCB ve RCBO’ların detaylı karşılaştırması—her birinin ne yaptığı, nasıl farklılaştığı ve ne zaman kullanılacağı—makalemizde bulunmaktadır. RCCB ve RCBO arasındaki fark tam teknik arka planı sağlar. Ve bir RCD’nin nasıl çalıştığını belirleyen topraklama sistemlerinin daha geniş bağlamı için rehberimiz güç besleme sistemleri açıklandı RCD’nin nerede ve nasıl kurulması gerektiğini tanımlayan TN‑S, TN‑C‑S, TT ve IT düzenlemelerini kapsar.
Temel Kablolama Kuralları: Her RCD Kurulumunun Sağlaması Gerekenler
The → The bir RCD’nin kablolaması cihazın çalışma fiziğinden türetilen küçük bir mutlak kural seti tarafından yönetilir. Bunlardan herhangi birinin ihlali, arıza koşullarında RCD’nin doğru çalışmasını engeller ve ihlal, bir arıza meydana gelene kadar fark edilmeyebilir. Kurallar aşağıdaki gibidir ve cihaz türü, topraklama sistemi veya ülke fark etmeksizin her RCD kurulumu için geçerlidir.
- Her şeyden önce, korunan devredeki canlı kısımların tüm iletkenleri RCD’nin toroidinden geçmelidir. Tek fazlı bir RCBO durumunda, hem canlı hem de nötr, RCD'nin iç toroidinden geçer; burada canlı, RCBO'nun giriş terminaline bağlanır, ardından toroidal bobin ve aşırı akım koruma cihazlarından geçerek çıkış terminaline ulaşır. Nötr, nötr giriş terminaline bağlanır, toroidden geçer ve nötr çıkış terminalinden çıkar. Nötr, korumasız nötr barına bağlanır ve RCBO'nun nötr terminaline bağlanmazsa, cihazın canlı tarafındaki akım ile nötr tarafındaki akım arasında bir fark oluşur; bu durumda RCD tarafından algılanan kaçak akı miktarı, yükün akımına eşit olur, yük yoğunluğundan bağımsız olarak.
- Farklı RCD'lerdeki nötr iletkenler birbirine bağlanmamalı veya birbirine bağlantılı olmamalıdır. Manchester'daki elektrikçinin, bir RCD'nin devresinden çıkan nötrü başka bir RCD'nin nötr barına bağlaması, RCD tesisat hatalarının yaygın örneklerinden biridir. İki RCD aynı nötr üzerinden bağlandığında, iki devrenin dolaşan akımları rastgele toroidleri arasında bölünebilir ve bu süreçte ekipman normal şekilde çalışabilir. Sadece anormal koşullarda, iki RCD birlikte atabilir veya hiç atmayabilir. İki RCD'nin çalışması karmaşıktır ve mevcut herhangi bir yöntemle tahmin edilemez.
- PE (koruyucu toprak) iletkeni RCD'nin toroidinden geçirilmemelidir. Bunun nedeni, RCD'nin canlı ve nötr akımlarının dengesizliği prensibine göre çalışmasıdır. Toprak iletkeni genellikle arıza durumları dışında akım taşımaz. Dolayısıyla, toprak iletkeni toroidden geçirilirse, RCD'nin tespit etmesi gereken herhangi bir toprak kaçak akımı iptal edilir; çünkü toprak telindeki akım, aynı akımın toprak iletkeni üzerinden geri gitmesiyle dengelenir. Bu durumda, her iki akım aynı toroidden geçtiği için RCD sıfır dengesizlik algılar ve sonuç olarak atmaz. Toprak iletkeni dağıtım panosundaki toprak barına bağlanır ve böylece RCD tamamen atlanır.
- RCD'nin montajı ana şalterin yük tarafında yapılır. Bir RCCB ana şaltere bağlanır. Daha sonra belirli devreleri koruyan MCB'lere bağlanır. Bir RCBO, aşırı akım koruma cihazı olarak görev yapar ve hat tarafında ana bara bağlanır. RCD, ana şalterin besleme tarafına monte edilemez; aksi takdirde kullanıcı, sorun yaşandığında cihazı izole edemez.
- RCD'nin testi, tesisat yapıldıktan sonra zorunludur. Gereklidir. Standartlar‐BS 7671, IEC 60364 ve NEC, RCD'nin artık akım için belirlenen sürede hızlıca devreyi kesmesini sağlamak amacıyla devreye alma aşamasında kontrol edilmesini zorunlu kılar. Test işlemi, aynı zamanda kesme süresini ölçebilen bir araç olan RCD test cihazı kullanılarak yapılır. Test, genellikle 30mA olan RCD'nin nominal hassasiyetinde ve ardından nominal hassasiyetin beş katı olan 150mA'da gerçekleştirilir. Kesme süreleri, nominal hassasiyette 300ms'yi veya nominal hassasiyetin beş katında 40ms'yi aşmamalıdır. Cihaz zaman sınırını karşılamazsa değiştirilmelidir.
Adım Adım: Bir Fazlı RCBO'nun Dağıtım Panosunda Kablolanması
Aşağıdaki prosedür, bir fazlı RCBO'nun kablolamasını HUYU gibi bir DIN raylı cihaz kullanarak konut veya hafif ticari dağıtım panosunda açıklar. HUM18LE‑63 RCBO. Prosedür, dağıtım panosunun doğru şekilde kurulduğunu, ana şalterin kapalı ve kilitli olduğunu ve tüm iletkenlerin iş başlamadan önce ölü olarak doğrulandığını varsayar.
- RCBO'yu DIN rayına monte edin ve beslemeyi bağlayın. RCBO'yu DIN rayına düzgün şekilde takın. Gelen fazı (ana şalter veya bara'dan) genellikle “L” veya “LINE” olarak etiketlenen RCBO'nun üst faz terminaline bağlayın. Gelen nötrü (ana nötr barından) genellikle “N” olarak etiketlenen RCBO'nun üst nötr terminaline bağlayın. Bunlar, aşırı akım ve artık akım koruması almayan hat tarafı bağlantılarıdır. Terminalleri cihaz gövdesinde belirtilen tork değerine göre sıkın.
- Devreyi aşağıdaki şekilde bağlayın. Devrenin canlı iletkeni, “LOAD” veya “L OUT” olarak etiketlenmiş olabilir olan RCBO'nun alt canlı terminaline bağlanır. Devrenin nötr iletkeni, “N OUT” olarak etiketlenmiş olabilir olan RCBO'nun alt nötr terminaline yönlendirilir. Devrenin hem canlı hem de nötr tellerinin RCBO'ya bağlanması önemlidir. Devrenin toprak teli dağıtım panosundaki toprak barına bağlanır, ancak RCBO'ya bağlanmaz.
- Bağlantıları doğrulayın. Canlı ve nötr iletkenlerin doğru tanımlandığından, izolasyonun zarar görmediğinden veya sıkışmadığından, terminal vidalarının sıkı olduğundan ve terminallerin dışında çıplak bakır olmadığından emin olun. Devredeki nötr iletken ile diğer nötr barı veya herhangi bir diğer RCD'nin nötr devresi arasında bağlantı olmadığını kontrol edin.
- Gücü açın ve işlevselliği kontrol edin, ana şalterde gücü geri verin. RCBO'yu AÇIK konuma getirin. Priz test cihazı veya bağlı ekipmanda voltaj ölçümü ile güç olup olmadığını kontrol edin. RCBO üzerindeki TEST düğmesine basın. Cihaz hemen devreyi kesmeli ve güç kaybolmalıdır. RCBO'yu sıfırlayın. Bağlı devrenin sonunda RCD test cihazı ile kalibre edilmiş bir kesme süresi testi yapın ve 30 mA ve 150 mA'daki kesme sürelerini kaydedin. Test sonuçları kablolama yönetmeliklerinin gereksinimlerini karşılamalıdır.
Birden Fazla Devreyi Koruyan Bir RCCB'nin Bağlantısı: Nötr Bar Kuralı
Birden fazla devrenin kontrolünü sadece bir RCCB üstlendiğinde—örneğin, birkaç MCB'nin güç beslemesi için sadece bir RCCB kullanması durumunda—uyulması gereken bağlantı prosedürü nötr bar kuralı olarak bilinir. RCCB'nin çıkış nötrü, sadece RCCB tarafından korunan devrelere güç sağlayan benzersiz bir nötr bara bağlanır. RCCB tarafından korunan her devre, o barın nötrünü kullanmak zorundadır. Ancak, RCCB tarafından korunmayan her devre, RCCB'nin korumasız tarafındaki ana nötr barı kullanmak zorundadır. İki nötr bar sadece birbirinden farklı değil; tamamen ayrı ve elektriksel olarak izole edilmiştir. Korunmayan bir devrenin nötr tellerinden biri yanlışlıkla korunan nötr barına bağlandığında, RCCB, canlı telde (RCCB'den geçmeyen) ve nötr telde (RCCB'den geçen) akan farklı akımları anında algılar ve hemen atar. Ayrıca, bir RCCB devresinin nötrü başka bir RCCB'nin nötr barına bağlanırsa, bu durum doğrudan alarm vermeyebilir ancak toprak arızası durumlarında alarm verir. Nötr bar kuralı, çoklu RCD'lerin bulunduğu dağıtım panosunda en önemli bağlantı prensibidir ve en sık ihlal edilen kuraldır. Herhangi bir devre için doğru cihazın belirlenmesine yardımcı olmak için rehberimiz hangi boyutta devre kesiciye ihtiyacınız var NEC tabanlı boyutlandırma sürecini açıklar.
Tip B, Tip F ve DC-Duyarlı RCD'ler için Özel Hususlar
Her RCD türü tüm artık akımlara tepki vermez, bu nedenle bağlı ekipman için yanlış RCD kullanımı koruma başarısızlığına yol açabilir. En yaygın RCD türü Tip AC'dir ve sinüzoidal AC artık akımlarını algılar; bu akımlar, bir insanın canlı bir tel ile temas etmesi durumunda oluşanlara benzer. Çoğu ev uygulaması için iyi çalışsa da, Tip AC RCD'ler, doğrultucular içeren cihazlardan (PC'ler, LED sürücüler ve değişken hız sürücüleri gibi) kaynaklanan pulsasyonlu DC akımları da algılayan Tip A RCD'ler tarafından büyük ölçüde yer değiştirilmiştir. Bir sonraki seviyede, Tip F RCD'ler, frekans kombinasyonlarına sahip bileşik artık akımlara karşı koruma sağlar ve tek fazlı VFD'lerle çalışan devrelerde, belirli tipte çamaşır makineleri ve ısı pompalarında kullanılır. Son olarak, Tip B RCD'ler hem saf DC hem de AC artık akımları ile çalışır ve EV şarj ve güneş inverter devrelerinde uygulanır. HUYU, Tip B RCD'ler üretmektedir, bunlar arasında VRL22B Tip B RCBO, bu uygulamalar için. Tip B veya Tip F RCD'nin kablolaması, diğer tüm RCD'lerde olduğu gibi kurallara uyar—faz ve nötr her ikisi de cihazdan geçer, farklı RCD'lerin nötrleri ayrılmıştır ve toprak toroidden geçmez—ancak yük için doğru tipin seçimi bir tercih değil, bir güvenlik gerekliliğidir. Tip AC RCD ile korunan bir EV şarj cihazı, Tip AC toroid bunu algılayamadığı için düzgün bir DC toprak arızasında devreyi açmaz. RCD çalışıyor gibi görünecektir—TEST düğmesi devreyi açacaktır—ancak bağlı ekipmanın üretebileceği belirli arıza türüne karşı koruma sağlamayacaktır. Mühendislik ve Teknoloji Kurumu (IET) Wiring Matters yayınında RCD tiplerinin seçimi konusunda rehberlik sağlar ve ilgili ürün standartları IEC 61008 ve IEC 61009’da tanımlanmıştır.
Sıkça Sorulan Sorular
RCD kesici ne için kullanılır?
Bir RCD (Artakalan Akım Cihazı) devre kesici, elektrik kaçaklarını tespit ederek—örneğin, bir kişinin vücudu boyunca veya arızalı bir bağlantıdan geçen elektrik akımı—elektrik çarpmasına karşı koruma sağlamak ve devreyi birkaç saniye içinde kapatmak için tasarlanmıştır. Elektrik yönetmelikleri, banyolar, mutfaklar, dış alanlar ve diğer potansiyel tehlikeli yerlerde hizmet veren devrelerde RCD'lerin neredeyse tüm evlerde ve iş yerlerinde kurulmasını zorunlu kılar.
RCD bir GFCI midir?
Evet, RCD ile GFCI (Ground Fault Circuit Interrupter) arasında fark yoktur. “RCD” terimi Birleşik Krallık, Avrupa ve IEC pazarlarında kullanılırken, “GFCI” Kuzey Amerika’da kullanılır. Bu terimlerle belirtilen her iki cihaz da, faz ve nötr akımlarındaki dengesizliği algılar ve fark 5mA’ya (Kuzey Amerika’ya karşılık gelir) veya 30mA’ya (IEC pazarlarına karşılık gelir) ulaştığında devreyi keser.
RCD'ler nerelere kurulmalıdır?
Elektrik güvenliği yönetmeliklerine göre, banyoları, dış mekan elektrik ekipmanlarını ve priz devrelerini besleyen son devrelerde artık akım cihazlarının (RCD) kurulması zorunludur. BS 7671 kanunu, Birleşik Krallık'taki konut tesisatlarında neredeyse tüm priz sistemlerine 30 mA işletme değerine sahip RCD'lerin takılmasını, banyolar/duşlar içeren devrelerde ve yüzeye 50 mm’den daha az mesafede duvar içine döşenmiş, herhangi bir topraklama koruması olmayan kablolar için zorunlu kılar. Ancak, kişinin yaşadığı ülkeye ve uyduğu tesisat yönetmeliği sürümüne bağlı olarak, RCD kullanımı ile ilgili gereksinimler değişeceğinden, yerel kodların kontrol edilmesi her zaman tavsiye edilir.
Diferansiyel kesici nedir?
Diferansiyel devre kesici, bazı Latin Amerika ve Avrupa pazarlarında RCBO için kullanılan bir isimdir; cihaz, birleşik artık akım (toprak kaçak) koruması ile aşırı akım (aşırı yük ve kısa devre) koruması sağlar. “Diferansiyel” terimi, RCBO’nun çalışma prensibini ifade eder: cihaz, canlı iletkende akan akım ile nötr iletkende akan akım arasındaki farkı “diferansiyel” olarak algılar ve fark, izin verilen maksimum artık akım değerini aşarsa devreyi keser. HUYU tarafından üretilen diferansiyel devre kesiciler, AC, DC ve karışık frekans uygulamaları için uygundur ve gerekli tüm sertifikaları sağlar.
Referanslar
- IET — BS 7671 Elektrik Tesisatları Gereksinimleri (IET Tesisat Yönetmelikleri). RCD montajını düzenleyen Birleşik Krallık ulusal standardı, türler, kablolama gereksinimleri ve test prosedürleri dahil.
- IEC 61008 ve IEC 61009 — Artık Akım Cihazları. RCCB'lerin (IEC 61008) ve RCBO'ların (IEC 61009) yapısını, testini ve performansını tanımlayan uluslararası standartlar.
- NFPA 70 — Ulusal Elektrik Kodu (NEC) — GFCI Gereksinimleri. GFCI montajı için Kuzey Amerika standardı, GFCI korumasının gerekli olduğu yerler ve geçerli kablolama kuralları dahil.
- Hager — RCD ve RCBO Kablolama ve Uygulama Kılavuzları. Dağıtım panoları ve koruyucu cihazlar üreticisi, RCD kablolaması, nötr bar ayrımı ve trip zamanı testi konusunda teknik rehberlik sağlar.
RCD artık akım devre kesici kablolaması için elektrik güvenlik standartları öneri değildir. Bir cihazın arıza durumunda gerçekten koruma sağlayacağını garanti eden kurallardır. Elektrik çalışanlarının RCD montajında takip ettiği tüm kablolama kuralları, elektrik akımında denge temel inancından kaynaklanır. Bu kurallardan herhangi biri ihlal edilirse, RCD kişinin korunmasını gerektiği gibi sağlayamaz. Nötrü yanlış kablolayan, toprak kablosunu toroid üzerinden bağlayan veya trip zamanı testi yapmayan bir elektrikçi, arızalı montajı asla fark edemez—ta ki bir arıza gelişip RCD gerektiği gibi devreye giremediği ana kadar. HUYU, elektrik çarpmasını önleyen cihazın doğru kablolanması, test edilmesi ve uygulamaya konduğu anda tamamen güvenilir olması gerektiğini belirten yönergelere göre her türlü RCD ve diğer cihazları üretir.
