DC Sistemlerde Kullanılan Koruma Ekipmanlarına Genel Bakış

AC elektrik üretiminin çevresel etkisine karşı yükselişi devam eden DC elektrik üretimi ve kullanımı, beraberinde daha yüksek tasarım özelliklerine sahip DC şalt ekipmanlarını da gerektirmektedir. DC elektrik akımın kesilmesindeki zorluk AC akım gibi 0 noktasından geçmemesinden kaynaklı yüksek enerjili arkların oluşmasına bağlıdır. Bu nedenle DC sistemlerde koruma ve kontrol ekipmanları AC sistemlerde kullanılan ekipmanlardan farklı olarak üretilmektedir. Doğru akım uygulamaları da Alternatif akım uygulamalarına benzer olarak aşırı yük akımları, kısa devre akımları ve aşırı gerilimlere karşı koruma altına alınmalıdır.

Doğru akım (DC) koruma elemanları, güneş enerjisinin DC elektrik enerjisine dönüştüğü fotovoltaik santraller, elektrikli metro-tramvay hatları, grafit-metal üretim tesisleri, kontrol panellerinin korunmasında yaygın olarak kullanılmaktadır.

DC Sistemlerin Aşırı Akımlara ve Aşırı Gerilimlere Karşı Korunması

DC sistemlerde aşırı akımlara karşı koruma DC otomatik sigortalar, DC Kompakt Şalterler, DC silindirik sigortalar ile sağlanmaktadır. Örnek olarak bir fotovoltaik sistemi ele aldığımızda, birbirine seri bağlanmış güneş panelleri fotovoltaik dizeleri oluşturur. Bu dizelerde üretilen DC akımlar frekans ve dalga biçimini stabilize eden invertöre bağlanarak AC akıma dönüştürülür. Dizeler ve panel arasında ise aşırı akımlara karşı koruyucu devre kesiciler kullanılmalıdır. Kullanılacak devre kesicilerin teknik değerleri, her bir hücrenin sağlayabileceği gerilim ve akımın bileşke değerlerinin hesaplanması ile belirlenir.

DC sistemlerin aşırı gerilim darbelerine karşı korunması ise özellikle fotovoltaik sistemler için tercih edilmektedir. Uzun süreli yatırımlar olarak düşünebileceğimiz güneş panellerinin açık arazilere ve çatılara kurulu olduğunu ve geniş alanlar kapladığını düşünürsek yıldırım darbelerine maruz kalma ihtimalleri de olasıdır. Özellikle fotovoltaik sistemlerde kullanılan invertörlerin elektronik bileşenler içermesi nedeni ile gerilim darbe dayanımlarının da düşük olduğu varsayılabilir. Bu nedenle invertör öncesinde kullanılacak olan gerilim koruma elemanları parafudrlar ile hem anahtarlamaya bağlı oluşan aşırı gerilimler hem de yıldırım nedeni ile oluşan aşırı gerilimlere karşı koruma sağlanır.

Sigma Elektrik olarak uluslararası standartlara uygun tasarlanmış DC Otomatik Sigortalar, DC Kompakt Şalterler, DC Silindirik Sigortalar ve DC Parafudrlar ile DC sistemlere özel çözümler üretiyoruz. 1000V DC çalışma gerilimine, 36kA kesme kapasitesine sahip kompakt devre kesiciler 250A’e kadar üretilerek aşırı akımlara karşı koruma sağlarken; 40kA deşarj kapasitesine sahip Sigma DC Parafudrlar anahtarlama ve yıldırıma bağlı oluşan yüksek akımları toprağa boşaltarak koruma sağlar. Bununla birlikte kolay kurulumu ve değiştirilebilir kartuşları ile 1500V DC’ye kadar çalışma gerilimine sahip Sigma DC silindirik sigortalar ve 10kA kesme kapasiteli, 1000V DC çalışma gerilimine sahip Sigma DC Otomatik Sigortalarla koruma fonksiyonlarını eksiksiz yerine getirir.