Bir makinenin gücünü bilmek, onu besleyecek kabloyu ve sigortayı belirlemek için başlangıçtır. Hattın uzunluğu, kablonun döşendiği ortam ve koruma cihazının özellikleri de değerlendirmeye girer. Aynı güçte iki cihaz, farklı tesislerde farklı besleme çözümlerine ihtiyaç duyabilir.
Özellikle kapasite artışlarında “mevcut hattan bir çıkış daha alalım” yaklaşımı yerine yeni yükün bütün besleme zincirine etkisi incelenmelidir. Değerlendirme makine bağlantısından ana dağıtım noktasına kadar uzanır.
İlk adım: Yük akımını doğru tanımlamak
Sinüzoidal gerilim ve dengeli üç fazlı yük için aktif elektriksel giriş gücüyle akım arasındaki ilişki şöyle yazılabilir:
I = P / (√3 × U × cosφ)
Burada P watt, U fazlar arası volt ve I amperdir. Motor etiketindeki güç mekanik çıkış gücü ise elektriksel giriş gücünü bulmak için verim de hesaba katılır. Giriş gücü zaten biliniyorsa verimi ikinci kez uygulamak yanlış sonuç verir.
Örnek olarak 400 V, cosφ = 0,85 ve 15.000 W elektriksel giriş gücü kabul edelim. Hesaplanan akım yaklaşık 25,47 A olur. Bu değer yalnızca belirtilen varsayımlardaki yük akımıdır; doğrudan “şu kesit ve şu sigorta uygundur” sonucu değildir. Güç faktörü, aktif gücün görünür güce oranıdır; harmonikli yüklerde cosφ ile toplam güç faktörü aynı olmayabilir. Schneider Electric — Güç faktörünün tanımı (yeni sekmede açılır)
Kablo neden yalnızca amperle seçilmez?
Kablonun akım taşıma kapasitesi; iletken ve yalıtım türü, döşeme yöntemi, ortam sıcaklığı, yüklü iletken sayısı ve diğer kablolarla gruplanma gibi koşullara bağlıdır. Katalog değeri, sahadaki koşullara uygun düzeltmeler yapılmadan kullanılmamalıdır. Schneider Electric — Kablo boyutlandırma yöntemi (yeni sekmede açılır)
Bir teklifin üzerinde yalnızca kablo kesiti yazması bu yüzden yeterli bilgi sağlamaz. Hangi kablo tipinin, hangi güzergâhta ve hangi koşullarda kullanılacağı da tanımlanmalıdır. Aynı kesit için farklı uygulama koşullarını tek bir evrensel amper değeriyle temsil etmek yanıltıcıdır.
Gerilim düşümü neyi değiştirir?
Kablo üzerinde oluşan gerilim düşümü, yük ucundaki gerilimin kaynak geriliminden farklı olmasına yol açar. Dengeli üç fazlı bir devrede yaklaşık kararlı durum hesabı:
ΔU = √3 × I × L × (R cosφ + X sinφ)
L tek yön uzunluk olarak kilometre, R ve X ise ohm/km alınırsa sonuç volttur. Tek fazlı eş kesitli gidiş-dönüş devresinde √3 yerine 2 kullanılır. Kullanılan direnç değeri iletkenin çalışma sıcaklığıyla uyumlu olmalıdır. Schneider Electric — Kararlı yükte gerilim düşümü (yeni sekmede açılır)
Örneğin tek fazlı bir hatta U = 230 V, I = 20 A, L = 0,05 km, R = 4 Ω/km ve cosφ = 1 kabul edilirse düşüm 8 V, yani yaklaşık %3,48 bulunur. Direnç burada örnek girdidir; belirli bir kablo kesiti tavsiyesi değildir.
İzin verilen düşüm; projenin koşulları, ilgili kurallar ve yükün gereksinimleriyle belirlenir. Motor kalkışındaki geçici düşüm ayrıca incelenebilir. Bir hesap aracının seçtiği tek sınır, her tesis için otomatik uygunluk kararı olmamalıdır. Schneider Electric — Gerilim düşümü sınırları (yeni sekmede açılır)
Sigortanın amperi ve tipi birlikte değerlendirilir
Temel koordinasyon kontrolünde yük akımı, koruma cihazının anma veya ayar akımı ve düzeltilmiş kablo taşıma kapasitesi birlikte ele alınır: Ib ≤ In ≤ Iz. Açma karakteristiği ve kesme kapasitesi de kontrol edilmelidir; yalnızca bu eşitsizliği sağlamak bütün tasarım kontrollerinin tamamlandığı anlamına gelmez. Schneider Electric — Koruma düzeninin temel koşulları (yeni sekmede açılır)
B, C veya D harfleri cihazın açma davranışıyla ilişkilidir. Daha yüksek kalkış akımına tolerans göstermek, her devrede daha uygun olmak anlamına gelmez. Seçim, gerçek ürünün zaman-akım eğrisi ve devrenin arıza koşullarıyla doğrulanmalıdır. Schneider Electric — Zaman-akım eğrileri (yeni sekmede açılır)
Yeni makine veya tesis genişlemesi planlıyorsanız güç bilgileriyle birlikte hat uzunluğu, mevcut pano ve çalışma koşullarını paylaşarak teknik değerlendirme talep edebilirsiniz.