top of page

Koruma ve Seçicilik Mantığı: Sigorta, TMŞ ve Koruma Röleleri Nasıl Uyum İçinde Çalışır?

Bir elektrik tesisatında koruma, yalnızca bir sigorta takmak demek değildir. Asıl sanat, sigorta, termik manyetik şalter (TMŞ) ve kaçak akım rölesi gibi koruma düzenlerinin, bir arıza anında hemen ve sadece arızalı kısmı devre dışı bırakacak şekilde, bir senfoni gibi koordine edilmesidir. Bu sayfada, seçicilik (selektivite) kavramını, koruma elemanlarının zaman-akım karakteristiklerini ve bunları projelerinizde nasıl uyumlu hale getireceğinizi, pratik örneklerle öğreneceksiniz.

Neden "Seçicilik" Hayati Öneme Sahip? Senaryo ile Anlayalım

Seçicilik olmadan koruma, bütün bir orkestranın tek bir müzisyen yanlış notada çaldı diye durması gibidir. Küçük bir arıza, gereksiz yere büyük alanların enerjisini keser. Bu bölümde, seçiciliğin neden sadece bir lüks değil, güvenlik ve iş sürekliliği için zorunluluk olduğunu gerçek hayat senaryolarıyla açıklayacağız.

Senaryo 1: Mutfaktaki Su Isıtıcısı Neden Tüm Ofisin Elektriğini Kesti?

Ana pano ile mutfak alt panosundaki sigortalar aynı karakteristikte seçilmişse, mutfaktaki küçük bir arıza, ofisin tamamını karanlıkta bırakabilir. Seçiciliğin olmamasının yarattığı kesinti ve verim kaybını somutlaştıralım.

Senaryo 2: İdeal Senaryo - Hata Neredeyse, Koruma Yalnızca Orada Devreye Girmeli

Doğru tasarlanmış bir sistemde, arıza akımı önce en yakındaki, en hassas koruma elemanını (örn: dal şalteri) açmalıdır. Ana pano beslemesi bu süreçte devrede kalmalı, diğer daireler veya ofisler etkilenmemelidir. Bu, seçiciliğin tanımıdır.

Koruma Elemanlarını Tanıyalım: Rolleri ve Karakteristikleri

Her koruma elemanının farklı bir görevi ve "tepki süresi" vardır. Bu bölümde, tesisatta en sık kullanılan elemanların çalışma prensiplerini basitçe anlatacağız.

Sigortalar: Hızlı ve Kesin Tepki

Kısa devre akımlarına karşı çok hızlı devreyi açarlar. Akım değeri (In) ve kesme kapasitesi (Icn) seçimi kritiktir. Farklı tip (gL/gG, aM) sigortaların kullanım yerlerini gösterelim.

Termik Manyetik Şalterler (TMŞ): Çift Fonksiyonlu Koruma

  • Termik bölüm: Aşırı yüklenmeye karşı korur. Akımın karesiyle ısınan bir bimetal, zamanla tepki verir. 

  • Manyetik bölüm: Kısa devreye karşı korur. Ani yüksek akımda bobin manyetik alan oluşturup mekanizmayı anında (10-50 ms) açtırır. In, termik ayar (Ir) ve manyetik ayar (Im) kavramlarını açıklayalım.

Kaçak Akım Koruma Röleleri (KKR): Hayat Koruma

Toprak kaçak akımını (30mA, 300mA) hissederek devreyi açar. Yangın (300mA) ve can güvenliği (30mA) tiplerini ayırt edelim. Nötr ve toprak hatlarının karıştırılmamasının önemini vurgulayalım.

Seçiciliğin Anahtarı: Zaman-Akım Karakteristik Eğrileri

Seçicilik, koruma elemanlarının "zaman-akım eğrilerinin" birbirleriyle örtüşmeyecek şekilde seçilmesiyle sağlanır. Bu bölüm, konunun teknik kalbidir.

Eğriyi Nasıl Okuruz? (Akım vs. Tepki Süresi)

Bir TMŞ'nin eğrisi üzerinde, düşük aşırı akımlarda termik bölgenin (zaman gecikmeli) ve yüksek kısa devre akımlarında manyetik bölgenin (anında açma) nasıl göründüğünü basit bir şekil ile açıklayalım.

Tam ve Kısmi Seçicilik Nedir?

  • Tam Seçicilik: Üstteki eleman (ana), alttaki elemanın (dal) tüm arıza akımlarında hiç açmaz. 

  • Kısmi Seçicilik: Belirli bir akım değerine kadar seçicilik sağlanır; bu değerin üstünde her ikisi de açabilir. Pratikte çoğu durumda kısmi seçicilik kabul edilebilir.

Pratik Kural: 1.6 Kat Kuralı (Basit Bir Kontrol)

Aynı tip iki sigorta veya şalter arasında seçicilik için basit bir pratik kural: Alt koldaki elemanın nominal akımı (In-alt), üst koldaki elemanın manyetik açma eşiğinden (Im-üst) en az 1.6 kat daha küçük olmalıdır. Formül: In-alt ≤ Im-üst / 1.6. Bu kural, hızlı bir ön kontrol sağlar.

Adım Adım: Bir Kat Panosu İçin Koruma Seçimi ve Seçicilik Kontrolü

Şimdi tüm öğrendiklerimizi, 8 daireli bir kat panosu örneği üzerinden uygulayalım. Her adımda seçim kriterlerini ve hesaplamaları göreceğiz.

Adım 1: Yük ve Çıkış Akımlarını Belirle

Her daire için eşzamanlı güç (örn: 6 kW) ve akımı (I = P / (U x cosφ)) hesaplayalım. Toplam kat akımını bulalım.

Adım 2: Çıkış (Daire) Şalterlerini Seç

Her daire için, hesaplanan akıma göre (örn: 27A) bir üst standart değerde (örn: 32A, C karakteristiği) bir TMŞ seçelim.

Adım 3: Ana Besleme (Kat) Şalterini Seç

Toplam kat akımı ve eşzamanlılık uygulanarak ana şalterin nominal akımını (In-ana) seçelim. Manyetik ayarını (Im-ana = In-ana x 10 [C tipi için]) belirleyelim.

Adım 4: Seçicilik Kontrolü Yap (1.6 Kat Kuralı ile)

"Alt kol" daire şalteri (32A), "Üst kol" ana şalter ile seçici mi? Im-ana = 320A. Kural: 32A ≤ 320A / 1.6 = 200A → Evet, seçicilik sağlanır. Bu hesabı tablo halinde gösterelim.

Adım 5: Kaçak Akım Rölesi (KKR) Konfigürasyonu

Ana pano girişine yangın koruma amaçlı 300mA KKR, her daire çıkışına can güvenliği için 30mA KKR koymanın mantığını açıklayalım.

Pratik İpuçları ve Sık Yapılan Hatalar

Teorik bilgiyi sahada uygularken işinize yarayacak püf noktaları ve kaçınılması gereken tuzaklar.

Sık Hata 1: Aynı Değerde Şanterleri Üst Üste Kullanmak

Ana ve dal şalteri aynı 32A ise, arıza anında hangisinin önce açacağı belli olmaz, genellikle her ikisi de atar.

Sık Hata 2: KKR'dan Sonra Nötr ve Toprak Hatlarını Ayırmamak

KKR'dan sonraki nötr hattı başka bir devreyle toprakla birleştirilirse, KKR sürekli atacaktır. "Nötrün topraklanmaması" kuralını vurgulayalım

İpucu: Üretici Seçicilik Tablolarına Başvurun

Karmaşık durumlarda veya tam seçicilik gerektiğinde, şalter/sigorta üreticilerinin hazırladığı "seçicilik tabloları" en güvenilir yoldur.

Koruma düzenleri arasında seçicilik zorunludur

Bağlantı ve kolon devrelerinde kullanılan sigorta, otomatik sigorta veya TMŞ gibi tüm koruma elemanları, arıza durumunda yalnızca arızalı kısmı devreden çıkaracak şekilde kademeli ve seçici çalışmalıdır. Ana koruma elemanı, alt devredeki koruma elemanı açmadan önce açmamalıdır.
Bu prensip doğrudan yönetmelikte “tüm korunma düzenleri arasında seçicilik sağlanmalıdır” ifadesiyle tanımlanır

Koruma seçimi yalnız anma akımına göre yapılamaz

Üst ve alt koruma elemanlarının sadece amper değerleri değil;

  • zaman–akım karakteristikleri

  • kesme kapasiteleri

  • kısa devre dayanımları

birlikte değerlendirilmelidir. Aynı anma akımına sahip iki eleman genellikle seçicilik sağlamaz.

Güncel ve geçerli standartlara uygun cihaz kullanılmalıdır

Yürürlükten kalkmış standartlara göre tanımlanmış koruma yöntemleri kullanılmamalı, seçilen cihazların güncel standartlara uygunluğu esas alınmalıdır.

Tesis tasarımı hesap esaslı yapılmalıdır

Sabit ve ezbere kurallar yerine;

  • yük hesabı

  • eşzamanlılık

  • gerilim düşümü

  • ısınma ve kısa devre hesabı

sonuçlarına göre koruma ve kesit seçilmelidir. Yönetmelikte sabit sayılar yerine hesap yaklaşımına geçilmesi özellikle vurgulanmaktadır.

Kaçak akım korumasında kademeli yapı tercih edilmelidir

Ana beslemede daha yüksek eşikli (ör. yangın koruma amaçlı), son devrelerde daha hassas (ör. can koruma amaçlı) kaçak akım koruması kullanılması, hem güvenliği hem de seçiciliği artırır. Böylece küçük bir kaçak tüm binayı enerjisiz bırakmaz.

Arıza durumunda tüm tesis değil, ilgili bölüm enerjisiz kalmalıdır

Koruma düzeninin amacı yalnız ekipmanı korumak değil, tesisin geri kalanının çalışmasını sağlamaktır. Seçicilik sağlanmadığında küçük bir arıza tüm yapının enerjisinin kesilmesine yol açar; bu durum yönetmeliğin öngördüğü koordineli koruma anlayışına aykırıdır

Son karar üretici seçicilik tablolarına göre verilmelidir

Pratik kurallar ön kontrol sağlar; ancak kesin seçicilik doğrulaması, seçilen sigorta ve şalterlerin üretici tarafından verilen zaman-akım ve seçicilik tablolarına göre yapılmalıdır.

Seçicilik (Selektivite) Kontrol Simülatörü

Seçicilik (Selektivite) Kontrol Simülatörü.png
bottom of page