Alçak gerilim şebekesi nedir ve nasıl çalışır?

Düşük voltaj şebekesi, üç elektrik voltajı aralığından birinin parçasıdır ve kendine özgü teknik özelliklere sahiptir

Elektrik şebekesini farklı voltajlardaki birbirine bağlı büyük bir ağ kümesi olarak anlarsak, düşük voltajlı şebekenin günlük olarak uğraştığımız olağan tüketim noktalarına en yakın olduğunu göreceğiz. Ancak, bu kadar günlük bir şey bazen tamamen bilinmeyen bir olgudur. Bu nedenle, bugün düşük voltajlı şebekenin nasıl çalıştığını ve onu kardeş şebekelerden farklı kılan unsurları açıklamak istiyoruz. Bize katılır mısınız?

Düşük voltajlı şebekenin ne olduğunu anlamak için önce elektrik voltajıyla neyi kastettiğimizi ve hangi türlerinin mevcut olduğunu anlamamız gerekir. Elektrik voltajı, bir ağdaki iki nokta arasındaki elektrik potansiyeli farkını hesaplamamızı sağlayan bir ölçümdür (teknik olarak konuşursak fiziksel bir büyüklük). Bu, bir kablonun hattı boyunca taşıyabileceği akışa (nehir terimleriyle konuşursak) benzer bir şey olurdu; o zaman elektrik potansiyeli (büyük miktar veya elektrik yükü) ne kadar büyükse, ağın kontrollü ve verimli bir şekilde taşıyabileceği ve/veya destekleyebileceği voltaj da o kadar büyük olur.

Bu nedenle, elektrik mühendisliği dünyasında üç ana voltaj türü ayırt edilir: yüksek voltaj, orta voltaj ve düşük voltaj. Bunları, taşıyabilecekleri elektrik miktarına ve her birinin tüketim noktalarına ne kadar yakın veya uzak olduğuna göre ayırt edeceğiz. Tipik olarak, enerji iletiminin erken aşamalarında voltaj daha yüksektir; bu aşamalarda “akışı” artırmak ve kayıpları azaltmak için daha fazla elektrik potansiyeline ihtiyaç duyulur.

Daha sonra, tüketim noktalarına yaklaştığımızda, güvenlik, elleçlemeden kaynaklanan kaza riskini en aza indirmek ve günlük yaşamımızda etkileşimde bulunduğumuz devrelerin ve cihazların kullanım aralıklarına yaklaşmak için voltajın düşürülmesi gerekir. İşte bugünkü kahramanımız tam da burada ortaya çıkıyor.

Düşük Gerilim Şebekesi ve Özellikleri

Bu şekilde, düşük gerilim şebekesini, alternatif akımda maksimum 1 kV alım aralığında çalışan bir şebeke olarak tanımlayabiliriz. Bu özellikler, bir cihazı kullandığımızda -genellikle bunlar alternatif akımda 220 ila 230 volt arasındaki voltajlarda çalışır- veya evlerimizde bir anahtarı çevirdiğimizde her zaman karşımıza çıkar. Bu nedenle, günlük hayatımızı kolaylaştırdığı için hepimiz için en yaygın gerilim türüdür.

Böylece, düşük gerilimin günlük hayatta farklı kullanım alanları olduğunu görürüz. Bu örneklerden bazılarını inceleyelim:

• Konut Kullanımı

  • Aydınlatma
  • Ev Aletleri ve Eğlence
  • Isıtma ve Havalandırma

• Ticari kullanım

  • Isıtma ve havalandırma
  • Aydınlatma
  • Ekipman

• Endüstriyel kullanım

  • Makineler ve üretim süreçleri
  • Kontrol noktaları
  • İletişim
  • Bilgisayar donanımı
  • Güvenlik

• Kamu Aydınlatması

  • Yol ve Sokak Aydınlatması
  • Binaların ve Ortak Alanların Dış Aydınlatması

• Telekomünikasyon

  • Telefon ve İletişim Ekipman
  • Telekomünikasyon ağları

• Fiziksel güvenlik

  • Çevre gözetim sistemleri

Düşük gerilimde hangi elektrik şalt cihazları çalışır?

Tüm bunların çalışması için alçak gerilim şebekesinin farklı noktalarında koordineli bir şekilde çalışan bir dizi etken vardır. Başlıcalarına bir göz atalım:

• Dönüşüm merkezi: Bu merkezler, şebeke denen büyük karmaşada büyük denetleyiciler ve enerji dağıtıcıları olarak görev yapacaktır. Trafo merkezlerinin elektrik şebekelerimize doğru çıkışlarında bulunan CT’ler (kısaltmalarıyla), gelişmiş şebeke koruma ve otomasyon sistemleri sayesinde elektrik enerjisini tüketim alanlarına dağıtır ve tahsis eder. Bunu yapmak için, alçak gerilim şebekesindeki aşağıdakiler gibi bazı temel unsurları bir araya getirirler:
• Alçak gerilim paneli: Bu, alçak gerilim şebekesinin ana unsurudur. İşlevi, enerjiyi evlerimize dağıtmak ve korumaktır. Transformatördeki gerilim değeri dönüştürülerek – düşürülerek – akım değeri artar ve bu eleman, söz konusu akım değerinin evlerimize kadar ulaşacak belirli sayıda çıkışa dağıtılmasını ve korunmasını sağlar.
• Elektrik trafosu: Bir diğer öne çıkan akım trafosu olup, bir elektrik devresinin gerilimini daha sonra dağıtım için artırmaya veya azaltmaya olanak sağlayan bir elektrik elemanıdır. Bu şekilde, düşük paneldeki gerilimin daha sonra düşürülmesini sağlar.
• Diferansiyel/Sigorta panosu: Enerji dağıtıldığında, evlerimizin dışında bulunan ve şebekemiz için koruma görevi gören diferansiyel panele ulaşır; Olası bir değişiklik durumunda bağlı tüm elemanların sigortalarla korunmasını ve böylece bozulmalarının önlenmesini garanti eder.