Kablo kesitleri belirlenirken bir diğer önemli husus kısa devre akımının belirlenmesidir. Bu kısa devre kapasitesine göre kesit tayini belirlenen ölçütlere göre yapılmalıdır.
Yukarıdaki eşitlik gereken minimum iletken kesitini bulmak için düzenlendiğinde;
Böylelikle K, değeri İletken malzemenin izolasyonuna,kısa devra anındaki başlangıç ve en yüksek sıcaklık şartlarına bağlı olan bir sabit sayı alarak tanımlanabilir.
Tablo 1 de bu şartlara göre verilmiş olan K değerleri bulunmaktadır. Tablo 2 de ise farklı izolasyon malzemeleri için verilmiş olan maksimum ve işletme sıcaklıkları verilmiştir.
TABLO 1
TABLO 2
K değerini ilgili tablodan seçtiğimizde, belirlenmesi gereken bir diğer değer t değeridir.
Yukarıdaki eşitlikte verilen Isc değeri zamana (t) bağlı bir değişkendir. Ancak kısa devre akımının ve buna bağlı kablo kesitinin belirlenmesi uzun ve karışık bir hesaplama gerektirir. Bu hesaplamalara ilerideki yazılarda detaylıca değineceğiz. Şimdilik hesaplamayı hızlandırmak ve hesaplanan kısa devre akımının kablo kesiti tayinine etkisini gösterebilmek için işlemi basitleştirmek adına kabloyu koruyan kesicinin kesme kapasitesine göre kesitlendirme yoluna gideceğiz. Bu yaklaşıma göre mümkün olan maksimum kısa devre kesme akımının kabloyu koruyan kesicinin kısa akım koruma değerini aşamayacağı kabul edilecek ve bu değer kısa devre akım değeri olarak kabul edilecektir.
t değerinin devre kesicinin hata temizleme süresine eşit olduğunu kabul edersek, Bu değer ANSI/IEEE C37.010 , C37.013 ve UL 489 standartlarına haiz ürünlerde aşağıdaki tablo değerlerinde olmalıdır.
TABLO 3
Bu durumda 3 fazlı bir
devre kesici tarafından korunan motoru besleyen kablo 50KA lik bir kısa devre akımında en az 120 milisaniye dayanacak şekilde seçilmelidir. Bu süreye ilaveten kesicinin yaşlanması,çalışma sıklığı ve üreticiden üreticiye olabilecek faklılıklardan dolayı 40 milisaniyelik bir tölerans alınması uygun olacaktır.
Elbette ki buradaki kesit değeri dizayn şartlarında alınması gereken en güvenli değerdir. Olası bir kısa devre akımının kesicinin kesme kapasitesinin altında kalacağı düşünülürse kesitinde hesaplanan kesitten aşağıda olacağı açıktır.
Yukarıda bahsetmiş olduğumuz hesaplama ve kesit kontrol yöntemi pratik yaklaşım çerçevesinde basitleştirilmiş bir hesap yöntemidir. Daha sonraki yazılarda bahsedilecek olan kısa devre hesapları neticesinde çıkan kısa devre kesme kapasitelerini kullanılarak her noktada ayrı bir kontrol yapmak gerekir. Yukarıdaki formülizasyon kesicilerin kısa devre değerlerinin belirlenmesinden sonra pratik olarak kullanılabilecek bir eşitliktir. Bu aşamada dikkat edilmesi gereken diğer husus besleme giriş ve çıkışlarında uygulanacak olan sürenin farklılık göstermesidir. Trafo sonrasında Ana barayı besleyen kablolar için 1 saniye, Ana baradan beslenen motorlar için 0,16 saniye, Ana baradan beslenen tali baralar için ise 0,5 Saniye değerleri kabul edilebilinir.
Yazar hakkında
İlker Canvarol
Elektrik Mühendisi
1976 İstanbul doğumlu. Yıldız Teknik Üniversitesi , Elektrik Mühendisliği mezunu. Uluslararası firmaların yurtdışı şantiyelerinde Grup Şefliği ve Proje Müdürlüğü görevlerinde bulunduktan sonra Türkiyede bir Elektrik Taahhüt firmasında Yönetim Kurulu Üyesi sıfatı ile meslek hayatına devam ediyor. Evli, 1 kız babası.
