Pratik Enerji Mühendislik

Topraklama Ölçümü

Topraklama Ölçümü; bir binanın, tesisin veya elektrikli cihazın toprakla olan elektriksel iletkenlik seviyesinin (direncinin) test edilmesidir.

Topraklama, elektrik kaçağı durumunda akımın insan vücudu üzerinden değil, direnci daha düşük olan toprak hattı üzerinden akmasını sağlar. Ancak toprağın direnci zamanla değişebilir, korozyon oluşabilir veya bağlantılar gevşeyebilir. Bu nedenle sistemin varlığını, sağlıklı çalışıp çalışmadığını anlamak için yapılan teste topraklama ölçümü denir.

6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu gereğince, topraklama ölçümü periyodik kontrolleri hayati önem taşır. İşletmenizde can ve mal güvenliğini sağlamak, olası yangın ve iş kazalarının önüne geçmek ve yasal denetimlerde cezalar ile karşılaşmamak için topraklama ölçümlerinizi EMO yetkili mühendis kadromuz ile raporluyoruz.

Topraklama Ölçümü
Topraklama Ölçümü

Topraklama Ölçümü Nasıl Yapılır?

Topraklama ölçümünün yapılabilmesi için özel kalibre edilmiş elektrik tesisat cihazları kullanılır. Bu cihazlar genel adıyla Topraklama Megeri(Earth Megger) diye adlandırılır. Şehir merkezlerinde kazık çakılamayan alanlar için Çevrim Empedansı (Loop Impedance), çoklu sistemlerde ise Klamp (Pens) yöntemiyle kesintisiz ve hassas ölçüm tercih sebebimizdir. Alçak Gerilim Topraklama Tesisatı Kontrollerinde 3 yöntem kullanılmaktadır:

1. Üç Uçlu Karşılaştırma

Topraklama ölçümlerinde en hassas sonuçları veren yöntemdir. Genellikle kazık çakılabilen alanlarda tercih edilir.
Bu yöntemde, ölçülecek topraklama elektrotu E, kullanılan kazıklardan gerilim kazığı P, Akım kazığı ise C olarak adlandırılır. Kazıklar elektottan 5-10m aralıklarla, 0.5-1m derinliğe çakılmalıdır. En doğru sonucu alabilmek için P kazığı, E ve C kazıkları arasındaki mesafenin %62’sine yerleştirilmelidir.

2.Çevrim Empedansı

Loop Impedance olarak adlandırılan bu yöntem, kazık çakmanın mümkün olmadığı, şehir merkezi gibi yerlerden kullanılan, oldukça yaygın bir yöntemdir. Bu yöntem sayesinde, priz ve panolardan kolayca ölçüm alınabilmektedir. Ölçüm, çevrim empedansı özelliğine sahip elektrik tesisat cihazları ile yapılabilmektedir. Cihaz, elektrik şebekesinin Faz- Nötr/Toprak hattında bir döngü oluşturarak ölçüm yapar. Cihaz, toprak hattı üzerinden küçük bir akım gönderir; trafo sargısı, hat direnci ve topraklama direnci olarak döngüdeki toplam direnci ölçer.

3.Klamp (Pens) Yöntemi

Çoklu topraklama sistemlerinde kullanılan bu yöntem ile paratoner ağları, enerji nakil hat direkleri, eş potansiyel bara gibi sistemlerde kullanılan pratik yöntemdir. Bu sistemin kullanılması için ölçülen topraklama elektrotu, diğer elektrotlar ile paralel bağlı olmalıdır. Ölçüm, topraklama iletkeninin pens(klamp) içine alınması ile yapılır. Cihazın içinde alıcı ve verici bobin bulunur. Verici bobin iletkene belirli bir voltaj indükler. Alıcı bobin ise bu voltajın oluşturduğu akımı ölçer. Nihayetinde sistem kapalı bir devre oluşturuyorsa cihaz direnci hesaplar.

İdeal Topraklama Direnci Kaç Ohm Olmalıdır?

  • Paratoner Sistemleri (TSEN 62305) < 10 Ohm(Ω)
  • İşletme ve Koruma topraklaması < 5 Ohm(Ω)
  • Canlıların Müdahil olduğu cihazlar < 2 Ohm(Ω)
  • Hassas Cihazlar < 0,97 Ohm(Ω)
 

Buradan da anlaşılacağı üzere, topraklama değeri sıfıra ne kadar yakınsa o kadar iyidir.

Elektrik tesislerinde topraklamalar yönetmeliği topraklama değeri için belirli bir sınır değer belirtmez. Bunun yerine dokunma gerilimini insan hayatı için tehlikesiz sınırda tutacak bir formülü esas alır. Bu formüle göre topraklama sınır değeri hesaplanırken, TT şebekelerde şöyle ifade edilir;

Re=50V/Ia olarak belirlenir. Buradaki;

50V: Alçak gerilimde can güvenliği için belirlenen gerilim sınırı

Re: Topraklama sınır değer direnci

Ia: Koruma cihazının(sigorta veya kaçak akım rölesi) açma akımı

Formülden anlaşılacağı üzere, açma akımı küçük olan koruma cihazları kullanıldığında topraklama sınır değeri daha yüksek olmaktadır. Dolayısıyla açma akımı küçük olan(30mA, 300mA) artık akım anahtarları(kaçak akım röleleri) kullanmak kaçınılmaz hale gelmektedir.

Topraklama Ölçüm Periyotları ve Yasal Zorunluluk

Topraklama ölçümü, 6331 sayılı İş sağlığı ve Güvenliği kanunu gereğince isteğe bağlılıktan çıkmış, yasal bir zorunluluk haline gelmiştir. Elektrik Mühendisleri Odası(EMO) ve ilgili yönetmeliklere göre ölçüm periyotları şu şekildedir.
Tesis/ İşletme Türü Ölçüm Periyodu
Sanayi ve Ticari Merkezler 1 Yıl
Parlayıcı/Patlayıcı Ortamlar 1 Yıl
Enerji Nakil ve Dağıtım Hatları 5 Yıl
Sabit İşletme Elemanları 1 Yıl
Yer Değiştirebilen(Mobil) İşletme Elemanları 6 Ay
Paratoner Sistemleri 1 Yıl

Raporlama ve Geçerlilik

Uzmanlar tarafından yapılan ölçümlerin yanında bu ölçümleri yapabilmek için belirli Unvan ve belgelere sahip olmak gerekmektedir. Topraklama ölçümlerini raporlandırabilmek için Elektrik Mühendis veya teknikeri olmak gerekmektedir. Bunun yanı sıra bakanlık tarafından yetkilendirilmiş olunmalıdır. Ayrıca 1kV Altı ve 1kV Üstü Topraklama Yetki belgesine sahip olmak, ölçüm yapacak personelin yetkin olduğunu göstermektedir.
Raporda; ölçüm noktaları, ölçüm değerleri, hava durumu, toprak yapısı belirtilir. Ayrıca kullanılan ölçüm cihazının güncel kalibrasyon belgesi eklenir. Alçak gerilim topraklama tesisatı periyodik kontrol raporunda ölçülen değer ve hesaplanan sınır değerler kıyaslanarak “Uygun” veya “Uygun Değil” notları eklenir. Kullanılan artık akım anahtarları(kaçak akım röleleri) için ise Selektivite kontrolleri de yazılır. Nihai sonuç belirtilerek, muayene uzmanı tarafından hazırlanmış rapor imzalanır ve işletmeye sunulur. Tüm periyodik muayene hizmetlerimize buradan periyodik kontrol sayfamızdan ulaşabilirsiniz.
 
Topraklama Ölçümünü Kim Yapar?

Topraklama Ölçümleri muayene kuruluşları tarafından yapılabilmektedir. Muayene kuruluşunu görevlendirdiği, bakanlık tarafından yetkilendirilmiş, uzman elektrik muayene personeli ölçümleri yapmaktadır. Yapınızda bulunan ekipmanların topraklama ölçümlerini yaptırmak istiyorsanız pratikenerjimuhendislik.com üzerinden bizim ile iletişime geçebilirsiniz.

Ölçüm sonucu yüksek çıkan kısımlar için bağlantılar kontrol edilmelidir. Korozyon, gevşek bağlantı, kopuk hat gibi durumlar tespit edilirse düzeltilmelidir. Harici durumlarda sistemin topraklama direnci uygun değil ise bir mühendis kontrolünde topraklama ağı genişletilebilir, ek kazıklar çakılabilir veya sistemin ihtiyacına göre çözümler sunulabilir.

Yönetmeliklerde tek bir değer belirtilmese de, TS EN 62305 Standardı ve genel kabul görmüş mühendislik uygulamalarına göre; paratoner sistemlerinde 10 Ohm, işletme topraklamalarında 5 Ohm, hassas cihazlarda 1 Ohm altı değerler sağlıklı kabul edilir.