Elektrik enerjisi hayatın her alanında kullandığımız önemli bir ihtiyaçtır. Ancak güvenli bir şekilde kullanılması da büyük bir önem taşır. Can ve mal güvenliğini sağlayabilmek için elektrik enerjisinin güvenli kullanımı noktasından asla ödün verilmemesi gerekir. Bu durumda devreye giren en temel unsurlardan biri topraklamadır. Topraklama ile elektrik tesisatlarında meydana gelebilecek arıza ya da kaçak akım gibi durumlara karşı tedbir alınabilir. Böylelikle elektrik enerjisinden maksimum oranda faydalanırken can ve mal güvenliğinin sağlanması da mümkün hale gelir.
Topraklamanın ne olduğunu en basit şekliyle "elektrikle çalışan bir cihazın ya da sistemin iletken kısmının toprağa bağlanması" olarak tanımlayabiliriz. Topraklamanın yapılmasının nedeni ise elektriksel anlamda bir arıza oluşması halinde sistemde meydana gelen fazla akımın toprağa iletilmesini sağlamaktır. Böylelikle fazla akımının insan vücuduna ya da cihazlara ulaşması riski ortadan kaldırılmış olur. Kısacası fazla akımdan kaynaklanan can ve mal güvenliği tehlikesine karşı etkin bir tedbir alınır.
Toprak, elektrik akımını iletme özelliğine sahiptir. Kaçak akım meydana geldiğinde akımın dirençsiz olan toprak hattına doğrudan yönlendirilmesi, akımının en güvenli şekilde uzaklaştırılması anlamına gelir.
Elektrik sistemlerinde topraklamaya neden ihtiyaç duyulduğu sıklıkla merak edilen konulardan biridir. Çoğunlukla topraklamanın sadece insan hayatını korumaya yönelik bir tedbir olduğu düşünülür. Oysa bununla birlikte elektrik sistemlerinin düzenli çalışmasını sağlama noktasında da topraklamanın büyük bir önem taşıdığını söyleyebiliriz. Topraklamanın neden gerekli olduğunu sizlere birkaç maddede açıklayabiliriz.
Can güvenliği sağlar
Elektrik sistemlerinde meydana gelebilen kaçak akımlar hayati tehlike yaratır. Topraklama ise can güvenliğini sağlama noktasında en gerekli sistemlerden biridir.
Yangın riskini azaltır
Topraklamanın bir diğer faydası da yangın riskini minimum seviyeye çekebilmesidir.
Elektronik cihazları korur
Akım dalgalanmaları, elektronik cihazların arıza nedenlerinin başında gelir. Topraklama ile akım dalgalanmaları önlenebilir ve bu da elektronik cihazların korunmasını sağlar.
Enerji sisteminin kararlılığını sağlar
Topraklamanın gerekli olmasının nedenlerinden biri de elektrik sistemlerindeki dengesizliklerin tespit edilmesini ve giderilmesini sağlıyor olmasıdır.
Yasal zorunluluk
Bilmeyenler için topraklamanın Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği'ne göre yasal bir zorunluluk olduğunu da aktaralım. Sanayi tesislerinin yanı sıra konut tesisatlarında da topraklamanın mutlaka yapılması gerekir.
Kullanım amacı ya da tesisat yapısı gibi unsurlara göre topraklamanın 4 farklı çeşidi bulunuyor. Genel olarak topraklama çeşitleri şöyledir:
Koruma Topraklaması
Koruma topraklaması, elektrikli cihazların metal kısımlarının toprağa bağlandığı sistemdir ve temel amacı da olası elektrik çarpmalarına önlemektir. Böylelikle herhangi bir arıza durumunda cihazın dış gövde kısmına temas eden bir kişi elektrik akımına maruz kalmaz.
İşletme Topraklaması
Elektrik şebekesinin çalışması esnasında sistemdeki gerilim dengesini sağlamak amacıyla gerçekleştirilen topraklama işletme topraklaması olarak adlandırılır.
Fonksiyonel Topraklama
Hassas elektronik devrelerde parazitleri önlemek amacıyla kullanılan fonksiyonel topraklama aynı zamanda iletişim sistemlerinde de tercih edilmeye başlandı. Temel amacı ise sinyal kalitesini arttırmak olarak özetlenebilir.
Yıldırımdan Korunma Topraklaması
Yıldırımdan korunma topraklaması ise paratoner sistemleri ile birlikte çalışır. Yıldırım düşmesi sırasında enerjinin doğrudan toprağa aktarılmasını sağlayan bir sistemdir.
Topraklama işlemi, belirli teknik kurallara ve standartlara göre gerçekleştirilir ve topraklarının görevini yerine getirebilmesi için bu standartlara uyulması son derece önemlidir. Doğru topraklama yapımı adımlarını şu şekilde sıralayabiliriz:
Topraklayıcı Elemanların Seçimi
İlk olarak toprakları elemanların seçilmesi gerekiyor ve bu esnada mevcut sisteminde göz önünde bulundurulması önem taşıyor. Toprağa gömülecek iletken parçanın topraklayıcı adını taşıdığını belirtelim. Bu parçalar paslanmaya karşı dirençli bir yapıya sahip olmakla birlikte yüksek iletkenlik özelliğini de taşıyor olmalıdır.
Topraklayıcının Toprağa Yerleştirilmesi
Bu adımda topraklayıcı toprağa yerleştirilir. Ancak yapının dış kısmında, nemli bir alana gömülmesi gerektiğini de ekleyelim. Minimum 3 metre derinliğe gömülmesi gerekir ve topraklayıcı yatay ya da dikey bir şekilde yerleştirilebilir. İletkenlik özelliğinin arttırılabilmesi için yerleştirilen bu parçanın üzerine özel iletken macun ya da nemli toprak dökülebilir.
Topraklama İletkenlerinin Bağlanması
Üçüncü adımda ise topraklama iletkenlerinin bağlanması gerekir. Topraklayıcı ile sistem arasında bağlantının sağlanması titizlikle yapılması gereken bir aşamadır.
Topraklama Barası Kullanımı
Tesisat merkezinde yer alan toprak terminali aracılığı ile ana topraklayıcıya bir bağlantı yapılır.
Bu aşamada gerekli ölçümler ve testler gerçekleştirilir. Böylelikle topraklama aşamaları sırasında bir hata yapılıp yapılmadığı da belirlenmiş olur. Bu testlerde özel cihazlar kullanılır.
Topraklamanın mutlaka dikkatli bir şekilde yapılması gerekir ve bu işlemin teknik bilgi gerektirdiğini de eklemeliyiz. Topraklama aşamaları sırasında yapılan basit bir hata sistemin çalışmasını önleyebilir. Bu nedenle topraklama yaparken nelere dikkat edilmesi gerektiği en önemli konulardan biridir. İşte bu işlemde göz önünde bulundurulması gereken kritik unsurlar…
Eğer herhangi bir elektrikli cihazın ya da elektrik sisteminin topraklanması yapılmazsa olası bir arıza durumunda elektrik akımının cihaza geçmesi söz konusu olacaktır. Bu durumda cihaz ciddi düzeyde hasar görebilir ve aynı zamanda yangın tehlikesi ortaya çıkar. Cihazda ya da sisteme temas eden bir kişi olursa elektrik çarpması meydana gelebileceği için hayati tehlike de söz konusu olacaktır. Dolayısıyla topraklama olmayan sistemlerde çok ciddi riskler mevcut demektir.