695
Burada:
1
Kafes biçimli donatıya sahip bina
2
Tesis içindeki kule
3 Tek
başına donanım
4 Kablolar
Not: Bu sistem, binalar arasında düşük empedans meydana getirir ve EMU bakımından
önemli avantajlar sağlar. Binalara ve diğer cisimlere en yakın kafes büyüklükleri 20 m
20 m
mertebesinde olabilir. 30 m uzaklığın ötesinde bunlar, 40 m
40 m mertebesine kadar
genişletilebilir.
Şekil T.42 – Bir tesise ilişkin kafes biçimli toprak sonlandırma sistemi
Şekil T.42’de, kablo kanalları da dahil, yıldırımdan korunan ilgili yapılar arasındaki
kafes biçimli topraklama elektrot şebekesine ilişkin tasarım görülmektedir. Bu tasarım
sayesinde, binalar arasında düşük empedans oluşacak ve yıldırımın elektromanyetik darbesi
bakımından önemli koruma avantajları elde edilecektir.
T.3.5 Bileşenler:
YKS bileşenleri, yıldırım akımının elektromanyetik etkilerine ve hasar oluşmaksızın
öngörülebilen kazara meydana gelen zorlamalara dayanmalıdır. Bu husus, TS EN 50164
serisine uygun olarak başarıyla deneyden geçirilmiş bileşenler seçilerek sağlanabilir.
Bütün bileşenler TS EN 50164 serisine uygun olmalıdır.
Elektrik Mühendisleri Odası
696
T.3.6 Malzemeler ve boyutlar
T.3.6.1 Mekanik tasarım:
Yıldırımdan koruma tasarımcısı, elektriksel tasarımın tamamlanmasının ardından
binanın mekanik tasarım işlerinden sorumlu kişilerle görüş alışverişinde bulunmalıdır.
Estetik hususlar, korozyon riskini sınırlamak için doğru malzemelerin seçimi dahil,
özellikle önemlidir.
YKS’nin çeşitli bölümleri için yıldırımdan koruma bileşenlerinin en küçük boyutları
Çizelge 19, Çizelge 22, Çizelge 23, Çizelge 24 ve Çizelge 25’de verilmiştir.
YKS bileşenleri için kullanılan malzemelerin listesi Çizelge 21’de verilmiştir.
Not: TS EN 50164 serisine uygun olarak seçilen sıkıştırma elemanları ve çubuklar gibi
bileşenler, göz önüne alınmalıdır.
YKS tasarımcısı ile YKS tesisatçısı, kullanılan malzemelerin amaca uygun olduğunu
doğrulamalıdır. Bu iş, örneğin, imalâtçıdan deney sertifikalarını ve raporlarını istemek veya
malzemelerin kalite deneylerinden başarıyla geçtiğini göstererek yapılabilir.
YKS tasarımcısı ile YKS tesisatçısı, iletkenlerdeki yıldırım akımının elektro dinamik
kuvvetlere dayanacak iletken tutturucuları ve sabitleme elemanlarını belirlemeli ve ayrıca TS
EN 50164 serisine uygun olarak ilgili sıcaklık artışından dolayı iletkenlerdeki genleşme ve
büzüşmeyi hesaba katmalıdır.
Metal levhalar arasındaki bağlantılar, en az 50 mm
2
’lik temas yüzeyine sahip, levha
malzemesiyle galvanik açıdan uyumlu, yıldırım akımının elektro
dinamik kuvvetlerine ve
ortamın korozyon tehlikelerine karşı dayanacak şekilde olmalıdır.
Bileşenlerin tutturulacağı alev alabilen veya düşük erime noktasına sahip yüzeyler için
aşırı sıcaklık artışının söz konusu olması durumunda, ya daha büyük iletken kesitleri
belirlenmeli ya da başka güvenlik önlemleri alınmalıdır (uzak bağlantıların kullanılması ve
aleve dayanıklı katmanların yerleştirilmesi gibi).
YKS
tasarımcısı, korozyon problemi olan yerleri tanımlamalı ve alınması gereken
önlemleri belirtmelidir. YKS üzerindeki korozyon etkileri, korozyona dayanıklı bileşenler
kullanılarak, malzeme boyutu artırılarak veya başka korozyondan korunma önlemleri alınarak
azaltılabilir.
T.3.6.2 Malzemelerin seçimi
T.3.6.2.1 Malzemeler: Kullanılan YKS malzemeleri ve koşulları ile ilgili liste Çizelge
21’de ve TS EN 50164 serisinde verilmiştir.
Yakalama ucu iletkenleri, indirme iletkenleri ve toprak sonlandırma iletkenleri dahil
YKS’deki iletken boyutları; bakır, alüminyum ve çelik gibi farklı malzemeler için Çizelge 22
ve Çizelge 23’de verilmiştir.
Doğal yakalama ucu bileşenleri olarak kullanılan metal levhalar, metal borular ve
kapların en küçük kalınlığı Çizelge 19’da verilmiştir. Kuşaklama iletkenleri ile ilgili en küçük
boyutlar ise Çizelge 24 ve Çizelge 25’de verilmiştir.
T.3.6.2.2 Korozyona karşı koruma: YKS, bakır, alüminyum, paslanmaz çelik ve
galvanizli çelik gibi korozyona dayanıklı malzemeden yapılmalıdır. Yakalama ucu çubukları
ve yakalama ucu tellerinde kullanılan malzeme, bağlama elemanları ve montaj elemanlarında
kullanılan malzemeyle elektro kimyasal olarak uyumlu olmalı ve korozyon oluşturan atmosfer
veya nemli ortamlarda korozyona karşı dayanıklılığa sahip olmalıdır.
Farklı malzemeler arasındaki bağlantılar önlenmelidir. Aksi taktirde bunların korunması
gerekmektedir.
Bakır bölümler, galvanizli veya alüminyum bölümlerin üstüne, bu bölümlerde
korozyona karşı koruma sağlanmadıkça, tesis edilmemelidir.
Elektrik Mühendisleri Odası
697
Çok küçük galvaniz parçacıklar, bakır ile
doğrudan temas etmeseler bile, korozyona
uğrayabilmektedirler.
Alüminyum iletkenler, beton kireç taşı ve sıva gibi kalkerli bina yüzeylerine doğrudan
tutturulmalı ve toprak içinde kesinlikle kullanılmamalıdır.
T.3.6.2.2.1 Toprak ve havadaki metaller: Metaldeki korozyon, metalin tipine ve
içinde bulunduğu ortamın özelliğine bağlı olarak belirli bir hızda meydana gelmektedir. Nem,
çözülmüş tuzlar (böylece bir elektrolit meydana getiren), havalandırma derecesi, sıcaklık ve
elektrolitin hareket derecesi gibi çevresel faktörler, bu koşulu daha karmaşık hale getirecek
şekilde bir araya gelir.
Ek olarak, farklı doğal ve endüstriyel kirleticilerin de olduğu yerel koşullar, dünyanın
farklı bölümlerinde izlenmesi gereken önemli değişikliklere neden olabilir. Özel korozyon
problemlerini çözmek için, korozyon uzmanları ile görüş alışverişinde bulunulması önerilir.
Benzer olmayan metaller arasındaki dokunma etkisi (etrafını tamamen veya kısmen
çevreleyen elektrolit ile birlikte), daha anodik metalde artan korozyona ve daha katodik
metalde azalan korozyona neden olacaktır.
Daha katodik metaldeki korozyonun tam olarak önlenmesine gerek yoktur. Bu
reaksiyonla ilgili elektrolit, topraktaki su, bir miktar nem içeren toprak veya toprak üstünde
bulunan yapılardaki çatlaklar vasıtasıyla yoğuşan nem dahi olabilir.
Uzatılmış topraklama sistemleri, farklı bölümlerdeki farklı toprak koşullarından zarar
görebilir. Bu durum korozyondan kaynaklanan problemleri artırır ve özel dikkat gerektirir.
Bir YKS’de korozyonu en aza indirmek için aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:
- Korozif ortamda uygun olmayan metal malzemenin kullanılmasının önlenmesi,
- Elektro kimyasal veya galvanik faaliyetleri önemli ölçüde farklılık gösteren benzer
olmayan metallerin temas etmesinin önlenmesi
- Hizmet tesisat koşulları için yeterli korozyon ömrü sağlamak için iletkenlerin,
kuşaklama şeritlerinin ve iletken bağlantı uçları ile sıkıştırma elemanları için uygun kesitlerin
kullanılması,
- Kaynak yapılmamış iletken ek yerlerinde, nem oluşmasını önlemek için, uygun dolgu
veya yalıtım malzemesi kullanılması,
- Uygun olması durumunda, tesisin bulunduğu yerde korozyona neden olan duman veya
akışkanlara duyarlı olan metallere manşon veya kılıf geçirilmesi veya ayrılması,
- Topraklama elektrodunun kuşaklanacağı diğer metal parçaların galvanik etkilerinin
göz önüne alınması,
- Anodik bir metal (örneğin, çelik veya alüminyum) üzerine metal bakır gibi, katodik
metalden meydana gelen doğal korozyon ürünlerinin, üzerine çarptığı ve kapladığı (YKS)
tasarımlardan sakınılması.
Yukarıda belirtilenlere uymak için, aşağıdaki önlemler özel örnekler olarak
gösterilmiştir:
- Bir telin (örgülü iletkende kullanılan) en küçük kalınlığı veya çapı, çelik, alüminyum,
bakır, bakır alaşımı veya nikel/krom/bakır alaşımı için 1,5 mm olmalıdır,
- Aralıkları çok yakın (veya değen) olan benzer olmayan metaller arasındaki
dokunmanın korozyona neden olması, ancak bu dokunmanın elektriksel olarak gerekli
olmaması durumunda, yalıtkan ayırıcılar kullanılması önerilmektedir,
- Başka bir şekilde korunmayan çelik iletkenler, 50 μm kalınlığa kadar sıcak daldırma
ile galvanizli hale getirilmelidir,
- Alüminyum iletkenler dayanıklı, sıkı yalıtkan bir manşon geçirilerek tamamen
yalıtılmadıkça, bu iletkenler doğrudan toprağa gömülmemeli, açıkta bırakılmamalı veya
doğrudan betona tutturulmamalıdır,
Elektrik Mühendisleri Odası