Elektrik tesislerinde Topraklama ve Önemi Nedir

Elektrik tesislerinde Topraklama ve Önemi Nedir
Elektrik tesislerinde aktif olmayan bölümler ile sıfır iletkenleri ve bunlara bağlı
bölümlerin bir elektrot yardımı ile toprakla iletken bir şekilde birleştirilmesine topraklama
denilmektedir.
Elektrik sistemlerinin devamlılığını sağlamak ve insan hayatını güvenceye almak için
elektrik sistemlerinde, gerilim altındaki kısımlar yalıtılır. Toprağa karşı yalıtımda, çeşitli
sebeplerle her zaman bozulma ve delinme şeklinde hata meydana gelmesi kaçınılmazdır.
Topraklama, meydana gelebilecek bu çeşit bir hata durumunda insan hayatını güvenceye
almak maksadıyla uygulanacak işlemlerden biridir. Diğer taraftan şebekelerin düzgün
çalışmasını sağlamak maksadı ile topraklama işlemine gerek duyulur.
Topraklama, başlıca üç maksatla yapılmaktadır:
Ø Koruma topraklaması: İnsanları tehlikeli dokunma gerilimlerine karşı
korumak için işletme araçlarının aktif olmayan kısımlarının topraklanmasıdır.
Ø İşletme topraklaması: İşletme akım devresinin, tesisin normal işletilmesi için
topraklanmasıdır.
Ø Fonksiyon topraklaması: Bir iletişim tesisinin veya bir işletme elemanının
istenen fonksiyonu yerine getirmesi için yapılan topraklamadır. Yıldırım
etkilerine karşı koruma, raylı sistem topraklaması, zayıf akım cihazlarının
topraklanması (Şekil 4.5).

2009-11-17_213607

Şekil 4.5: Topraklama çeşitleri

Koruma topraklaması, alçak gerilim tesislerinde temas gerilimine karşı koruma
yöntemlerinden biridir. Yüksek gerilim tesislerinde ise temas gerilimine karşı korumada
kullanılacak tek yöntemdir.
Başta da belirtildiği gibi işletme araçlarının aktif olmayan bölümleri, uygun şekilde
toprak içine tesis edilmiş olan bir topraklama düzenine iletken bir şekilde bağlanarak koruma
topraklaması elde edilir.
Burada uygulanan yöntem ile hata hâlinde, insan vücudu üzerinden geçecek akımı
olduğunca az tutmak ve bu arada devredeki koruma cihazlarının çalışmasını sağlayarak
arızalı kısmın hızla devre dışı olmasını sağlamaktır.
İşletme topraklaması, alçak gerilim şebekelerinde transformatörlerin sıfır noktalarının
doğru akım tesislerinde bir kutbun veya orta iletkenin topraklanması ile yapılır. Böylece
sistemde, toprağa karşı oluşacak gerilimin belirli değerleri aşmamasına çalışılır.
Orta ve yüksek gerilim şebekelerinde işletme topraklaması, ülkelerin yönetmeliklerine
göre değişmektedir. Ülkemizde orta gerilim şebekeleri, direnç üzerinden topraklanmaktadır.
Yüksek gerilim şebekelerinin ise direkt olarak topraklanması yoluna gidilmektedir.

Topraklamanın Yapılışı
Aşağıdaki şekil 4.6’da alçak ve yüksek gerilim hava hatlarında yapılan topraklamalara ait
şemalar verilmiştir. Alçak gerilim şebekelerinde direklerin metal kısımları, A.gerilim
şebekesi nötr hattına bağlanmalı ve direk alt ucundan uygun bir toprak elektroduna
irtibatlanmalıdır. Yüksek gerilim hattı taşıyan müşterek direklerde ve trafo direklerinde de
aynı işlem uygulanır.
Buna göre topraklamanın yapılışı için gerekli işlem basamakları aşağıda sıralanmıştır:

Ø Topraklama levhasının cinsine göre (bakır, galvanizli çelik sac, galvanizli şerit
veya topraklama elektrodu) çukur açılır.
Ø Topraklama çukuru, 50-100 cm kadar derinlikte olmalıdır.
Ø Topraklama çukurunun tabanına nemli olması için bir miktar kum serilir.
Ø Bu kumun üzerine bir miktar tuz serilir (kömür tozu da olabilir.).
Ø Topraklama levhasının etkili alanı (toprak temas yüzeyi), en az 0,5 m2 olmalıdır
(70*70 veya 100*50 cm’lik).
Ø Topraklama levhalarının kalınlığı, bakır levhalar için en az 2 mm, galvanizli
çelik saclar için en az 3 mm olmalıdır.
Ø Topraklama iletkeninin kesiti, faz iletkeninin kesitinin yarısından az
olmamalıdır. (Bakır iletkenler için en küçük kesit toprak üstünde 16 mm2,
toprak altında ise 50 mm2 olmalıdır).
Ø Topraklama levhası üzerine topraklama iletkeni, somunlu cıvata ile sağlam bir
şekilde tutturulur.
Ø Topraklama çukuruna topraklama levhası indirilir.
Ø Topraklama çukuru toprakla doldurulur (Levhaların etrafına kesinlikle taş ve
kum konulmaz.).
Ø Topraklama levhasına bağlanmış olan topraklama iletkeni tesise irtibatlandırılır.
Ø Topraklama hem tesisin korunması hem de insan hayatı bakımından son derece
önemlidir. Bu yüzden topraklama sistemlerinin zaman zaman kontrol edilmesi
gerekir.

2009-11-17_213704

Şekil 4.6: Alçak ve orta gerilim tesislerinde topraklamalar

Topraklamalar Yönetmeliği
Ø Topraklama tesislerinin kurulması için temel koşullar:
· Mekanik dayanım ve korozyona karşı dayanıklılığın sağlanması
· Isıl bakımdan en yüksek hata akımına (hesap yolu ile bulunan)
dayanıklılık
· İşletme araçları ve nesnelerin zarar görmesinin önlenmesi
· En yüksek toprak hata akımı esnasında, topraklama tesislerinde ortaya
çıkabilecek gerilimlere karşı insanların güvenliğinin sağlanması
Ø Bütün topraklamalar, Topraklama Yönetmeliği’ne, Elektrik Dağıtım Tesisleri
Genel Teknik Şartnamesi’ne, Tip Projelerine, TEDAŞ şartname ve uygulama
esaslarına uygun olarak yapılacaktır.
Ø Topraklama iletkeni olarak işletme topraklamalarında 50mm2 kesitinde bakır
iletkenli NYY kablo, koruma topraklamalarında 95 mm2 galvanizli örgülü çelik
iletken veya muadili en az 100 mm2 kesitinde 3mm kalınlığında sıcak daldırma
galvanizli şerit kullanılacaktır.
Ø Aydınlatma direklerinin veya AG saha dağıtım kutularının topraklama elektrodu
yerine gerektiğinde topraklama sistemi olarak 35, 50 veya 95 mm2 örgülü bakır
iletken kullanılacaktır.
Ø Aşağıda belirtilen topraklama malzeme ve montajları; AG – YG şebekeleri, bina
ve direk trafo postalarının koruma ve işletme topraklamaları ile parafudr
topraklamaları için geçerlidir. Santral, dağıtım merkezleri ve indirici trafo
merkezleri topraklamaları için gerekli malzemeler, keşif listelerinde gösterilir
ve Topraklama Yönetmeliği’ne ve Tip Projelerine göre yapılır.
· 50 mm2 NYY Kablo (İşletme Topraklaması İçin)
Montaj: İzoleli topraklama kablosunun şartnamesine, projesine ve uygulama
esaslarına uygun olarak kanala, direğe, duvara vb. montajı, montaj için gerekli tespit
kroşeleri, cıvata, somun vs. gerekli her türlü malzeme.
· Galvanizli Şerit
a) Malzeme: En az 100 mm2 kesitinde en az 3mm kalınlığında sıcak daldırma
galvanizli şerit.
b) Montaj: Galvanizli şeridin şartnamesine, projesine ve uygulama esaslarına uygun
olarak kanala, direğe, duvara vb. montajı, montaj için gerekli tespit kroşeleri, cıvata, somun
vs. gerekli her türlü malzeme.
· Örgülü Bakır İletken
a) Malzeme: 35, 50 veya 95 mm2 örgülü bakır iletken.

b) Montaj: Gerektiğinde örgülü bakır iletkenin şartnamesine, projesine ve uygulama
esaslarına uygun olarak kanala, direğe, duvara vb. montajı, montaj için gerekli tespit
kroşeleri, cıvata, somun vs. gerekli her türlü malzeme.
· Topraklama Elektrodu (Topraklama Kazığı)
a) Malzeme: Topraklama elektrodu olarak 65x65x7mm köşebentten 2 m boyunda
sıcak daldırma galvanizli topraklama kazığı veya muadili galvanizli boru.
b) Montaj: Elektrodun şartnamesine, projesine ve uygulama esaslarına göre, üst ucu
toprak yüzeyinden en az 50 cm derinde olacak şekilde gömülmesi.

Posted in Genel.