Üye Girişi
Günümüzde elektrik enerjisi modern hayatın en önemli parçalarından biridir. Sadece evlerde ve işyerlerinde değil sanayi tesislerinde de elektrik enerjisi ile işleyiş sağlanır. Elektrik, belirli bir gerilim değeriyle iletilir. Fakat bu gerilim değerinin her daim sabit kaldığından söz edemeyiz ve kimi zaman gerilimde dalgalanmalar da meydana gelebilir. Gerilim ya da voltaj dalgalanması olarak adlandırılan bu durum, elektrik enerjisiyle çalışan cihazları doğrudan etkiler. Bu nedenle elektriğin olduğu her alanda gerilim dalgalanmaları konusunun da mutlaka dikkate alınması gerekir.
Gerilim, "bir elektrik devresinde iki nokta arasındaki potansiyel fark" olarak tanımlanabilir. Ülkemizde konutlarda 220 V gerilim kullanılırken endüstriyel alanlarda ise 380 V gerilim kullanılır. Elbette istenen; bu voltaj değerinin sabit kalmasıdır ancak elektrik şebekesinde meydana gelen bazı değişimlerin gerilim dalgalanmaları sonucunu doğurduğu da bir gerçektir.
Gerilimde artış olması halinde elektrikli cihazlara olması gerekenden daha yüksek enerji gider. Bu durumda devre bileşenleri aşırı ısınabilir, sigorta atabilir ya da cihazların elektronik kartları yanabilir. Sonuç olarak yüksek voltaj cihazlara zarar verir. Gerilimde düşme olması durumunda ise cihazlara olması gereken ideal enerji miktarı ulaşmaz. Bu durumda da cihazların performansı düşer ve bazı elektrikli ya da elektronik sistemler kullanılamaz.
Gerilim dalgalanmasının birçok nedeni olabilir ve bu nedenler de kimi zaman elektrik şebekesinden kaynaklanırken kimi zaman kullanıcılardan da kaynaklanabilir. En yaygın gerilim dalgalanması nedenleri şöyledir:
Ani Yük Değişimleri
Ani yük değişimleri, voltaj dalgalanmasının en yaygın nedenidir. Özellikle sanayi bölgelerinde çalışan büyük makineler, yüksek düzeyde enerji kullanır. Bu durumda şebekedeki gerilim düşer ve söz konusu makinelerin çalışması durduğunda da gerilimde ani bir yükselme meydana gelir.
Şebeke Altyapısındaki Problemler
Şebekedeki alt yapı sorunları, voltaj dalgalanmalarının en yaygın nedenidir. İzolasyonda hasar ya da kayıp olması, enerji iletim hatlarının zayıf ya da eski olması gibi durumları buna örnek gösterebiliriz.
Hava Koşulları ve Fırtınalar
Pek bilinmiyor olsa da aslında hava koşulları da voltaj dalgalanmasının nedenleri arasındadır. Yıldırım düşmesi, şiddetli rüzgar ya da havada aşırı düzeyde nem olması gibi unsurlar enerji iletim hatlarına olumsuz yansıyabilir. Bu da anlık gerilim dalgalanması sonucunu doğurabilir.
Elektrik Dağıtım Şirketi Müdahaleleri
Elektrik dağıtım şirketleri bakım ya da onarım gibi amaçlarla şebeke üzerinde bazı müdahalelerde bulunabilir. Bu durumda enerji kesintileri olabilir ya da gerilim seviyelerinde de değişimler meydana gelebilir.
Ev veya İş Yeri İçindeki Arızalar
Evlerde ya da işyerlerinde kullanılan prizlerin bozuk olması, kabloların hasarlı ya da yıpranmış olması, bina içi elektrik dengesinde hatalar olması, gerilim dalgalanmalarına yol açabilir.
Gerilim dalgalanmalarının etkileri hafife alınmamalıdır. Kısa süreli bir dalgalanma meydana gelse dahi elektrikli ve elektronik cihazlar bu durumdan zarar görebilir. Özellikle bilgisayar, televizyon, modem, klima, buzdolabı ve çamaşır makinesi gibi elektronik sistemlere sahip cihazlar bu tür değişimlerden etkilenir. Gerilim dalgalanmalarında meydana gelebilecek problemlere şu örnekleri gösterebiliriz:
Yüksek Gerilim Durumunda;
Düşük Gerilim Durumunda;
Gerilim dalgalanmalarının sürekli olması halinde ise cihazların kullanım ömrü önemli düzeyde azalabilir. Cihazların elektronik aksamında önemli problemlerin meydana gelebileceğini de unutmamak gerekir.
Gerilim dalgalanması çeşitli cihazlar kullanılarak ölçülebilir. Bu cihazlar arasında en yaygın kullanılanlar multimetre ve voltmetredir. Bu iki cihaz ile de prizlerdeki anlık voltaj değerinin görünmesi mümkün olur. Eğer bu değer ev ve ofislerde 220 V, sanayi tesislerinde 380 V ise normaldir. Ancak daha düşük ya da daha yüksek ise gerilim dalgalanması var demektir. Ölçümler bu cihazlarla yapılabiliyor olsa da detaylı bir analize ihtiyaç duyulması halinde osiloskoplar ya da veri kayıt sistemleri tercih edilebilir.
Elektrikli cihaz kullanılan her alanda gerilim dalgalanmalarına karşı çeşitli tedbirler alınabilir. Bu sayede cihazların voltaj dalgalanmalarından korunması da mümkün olacaktır ve cihazların kullanım ömrünün kısalmasının önüne geçilebilir. İşte alınabilecek tedbirlerden bazıları…
Regülatör Kullanımı
Gerilim dalgalanmalarına karşı alınabilecek en önemli tedbirlerden biri regülatör kullanımıdır. Regülatör, dalgalanmayı algılar ve çıkış voltajını sabit tutarak cihazların voltaj değişiminden etkilenmesini önler. Tıbbi cihazlarda ve bilgisayar sistemlerinde koruma amaçlı en yaygın kullanılan yöntem regülatördür.
UPS (Kesintisiz Güç Kaynağı)
UPS sistemlerinin dikkat çeken özelliği elektrik kesintisi olması durumunda cihazın çalışmayı sürdürebilmesidir. Aynı zamanda voltaj dalgalanmalarından cihazları koruyor olması da yaygın şekilde kullanılmasının nedenleri arasındadır.
Topraklama Sisteminin Kontrolü
Gerilim dengesini bozan faktörlerden biri hatalı topraklama, yetersiz topraklama ya da topraklamanın hiç olmamasıdır. Bu nedenle elektrik tesisatlarında mutlaka uygun topraklamanın bulunmasına özen gösterilmesi gerekir.
Faz Dengesi Sağlama
Trifaze sistemlerde fazla arasında eşit yük dağılımının yapılması önemlidir. Aksi halde dengesiz gerilim oluşabilir ve bu da çeşitli riskler doğurur. Faz dengesinin sağlanması, alınması gereken önlemler arasındadır.
Aşırı Gerilim Koruma Rölesi
Aşırı gerilim koruma rölesi de gerilim seviyesinin belirli bir oranın üzerine çıkması halinde sistemi otomatik keser ve bu sayede cihazların korunması sağlanmış olur. Uygun sistemlerde koruma rölesi çeşitlerinin kullanımına önem verilmelidir.
Tahmin edilebileceği gibi gerilim dalgalanmaları her zaman ve her alanda aynı biçimde olmaz. Bu dalgalanmalar süresine ya da etkisine göre birkaç farklı kategoride ele alınır. Hangi tür dalgalanmanın olduğunun bilinmesi önemlidir çünkü bu türe göre en uygun tedbirler alınabilir. İşte voltaj dalgalanması türleri…
Kısa Süreli Dalgalanmalar (Anlık Gerilim Değişimleri)
Kısa süreli dalgalanmalar çoğu zaman saniyeler ve hatta saliseler içerisinde gerçekleştiğinden buna anlık değişimler adı da verilir. Genellikle yıldırım düşmesi, güçlü akım gerektiren motorların çalışması, anlık yük değişimleri gibi nedenlerle kısa süreli gerilim dalgalanmaları meydana gelir. Elektronik cihazlarda geçici parazite, ekranlarda titremelere neden olabilir.
Uzun Süreli Dalgalanmalar (Gerilim Düşüklüğü veya Yüksekliği)
Uzun süreli dalgalanmalar meydana geldiğinde voltaj düşüklüğü ya da yüksekliği uzun süre kalır. Bu nedenle cihazların zarar görme olasılığı çok daha yüksektir. Eğer bir tedbir alınmadıysa cihazlarda geri dönüşü olmayan hasarlar da oluşabilir.
