Faz Koruma Rölesi Nedir? Nasıl çalışır? Çeşitleri Nelerdir?

Elektrik enerjisi, modern hayatımızın vazgeçilmez bir parçasıdır. Ancak bu enerji, yanlış kullanıldığında ciddi zararlara yol açabilir. Bu nedenle, elektrik sistemlerinde güvenliği sağlamak için faz koruma rölesi kullanılır. Bu makalede, faz koruma rölesi nedir, nasıl çalışır ve çeşitleri nelerdir gibi soruların cevaplarını bulacaksınız.

Faz Koruma Rölesi Nedir?

Faz koruma rölesi, motoru ve devreyi aşırı akım, aşırı gerilim, faz sırası, faz dengesizliği gibi olumsuz etkilere karşı koruyan röle tipidir. Motor kontrolü uygulamalarında sıklıkla kullanılan bu cihaz sistemde oluşan anormallikleri algılar ve dahili kontaklarını kullanarak sinyalleme işlemini gerçekleştirir.

Eşzamanlı anormallikleri izleyen bu röle, makinelerin hasar görmesini engeller ve personel yaralanmalarının önüne geçer.

Faz Koruma Rölesi Nasıl Çalışır?

Faz koruma rölesi devrede yaşanan bir olumsuzluğu algılayıp, bu arızayı kontak çıkışlarından farklı cihazlara bilgi verme prensibi ile çalışır. Böylelikle sistemdeki ekipmanların ve yüklerin çeşitli olumsuzluklardan etkilenmesini önler. Sistem yapısını korur ve sürekliliğini sağlar. 

Aslında korumayı yapan röle değildir. Röle sadece algılamayı yapar. Röle üzerinden ayarlanan değerlerin dışına çıkılması durumunda röle kontak çıkışı verir. Bu kontak çıkışı devreyi kesebilecek kontaktör, şalter gibi elamanlara yönlendirilir ve açmayı (yani devre enerjisini kesmeyi) bu cihazlar yapar. Faz koruma röleleri 3 fazdan ölçüm alırlar. Tek fazdan ölçüm alanları akım koruma veya gerilim koruma rölesi olarak adlandırılır.

Faz koruma rölesi koruma çeşitlerine göre farklılık gösterir. En çok kullanılan çeşitleri şunlardır:

Aşırı veya düşük gerilim

Elektriksel cihazlar nominal çalışma gerilimlerinin altında veya üzerinde çalışırlarsa zarar görürler. Örneğin yüksek gerilim motorda ısınmalara neden olur. Düşük gerilim de belki devrenin çalışmasına engel olmaz ama devre elemanlarının uzun vadede zarar görmesine neden olur. Faz kontrol röleleri gerilimin istenen değerlerin dışında dalgalanması durumunda koruma yaparlar.

Faz dengesizliği

Besleme gerilimdeki dengesizlikler motorun termal stresini artırabilir ve gereksiz reaktif güç oluşturabilir. Bu kritik dengesizlik durumu, faz kontrol rölesi ile tespit edilebilir.

Faz sırası

Motorun çalışma anında ya da kurulum aşamasında fazların ters bağlantı hatası tespit edilir. Faz sırası değişmesi motorun ters yöne dönmesi manasına gelir. Bu durum da sahada istenmeyen sonuçlar doğurabilir. Pompaların ve fanların ters yönde dönmesinin veya bir inşaat vincinin veya konveyörünün ters yönde dönmesinin tamir edilemez sonuçları olabilir.

Faz kaybı

Fazlardan biri kopmuşsa bu arıza tespit edilir. Üç faz çalışan bir motorun fazlarından biri koptuğunda iki faza düşer ve sonucunda motor aşırı ısınır ve yanabilir.

Faz koruma röleleri bu hatalardan birini veya birkaçını algıladığında kontak çıkışı verirler. Faz koruma ve kontrol rölelerinin bu korumaları yaparak aşağıdaki faydaları sağlarlar:

• Motor ömrünü artırır.
• Motorların bakım ve onarım masraflarını azaltır.
• Motor problemleri nedeniyle arıza duruş süresi en aza indirir.
• Motor sargılarının kısa devre yapması nedeniyle elektrik çarpması veya yangın riskini azaltır.
• Elektriksel devrenin güvenliğini artırır.

Faz Koruma Rölesi Seçimi

Faz koruma rölesi seçerken dikkat edilmesi gereken parametreler şunlardır:

• Faz kaybı, faz sırası gibi korumalardan hangisinin yapılmak istendiği belirlenmelidir.
• Rölenin besleme gerilimi faz koruma rölesinin modelini değiştirebilir. Röle beslemesinin gerilim değerine dikkat edilmelidir.
• Rölenin ölçüm alacağı gerilim seviyelerine göre de modeli değişebilir. Besleme gerilimi haricinde ölçme gerilim aralıkları da göz önünde bulundurulmalıdır.
• Rölenin kaç kontak çıkışı vereceği belirlenmelidir. (1 a/k veya 2a/k gibi)
• Mekanik veya elektriksel ömrü uzun modeller tercih edilebilir. Röle ne kadar fazla anahtarlama yaparsa kullanıcı açısından o kadar faydalıdır.
• Özellikle çok soğuk veya çok sıcak iklim koşullarında çalışacaksa çalışma sıcaklıkları göz önünde bulundurulmalıdır.
• Özellikle çok sayıda elektronik cihazla aynı ortamda çalışacaklarsa elektromanyetik girişimlerden etkilenmeyen modeller önemli bir seçim parametresi olabilir.

Tüm bu değerler üretici kataloglarından mutlaka kontrol edilmelidir.

Faz Koruma Rölesinin Bağlantı Şeması

Aşağıda verdiğimiz temel bir şemadır. Kullandığınız markaya göre bağlantı yerleri ve röle ayarları değişiklik gösterebilir. Mutlaka üretici kataloglarından kontrol ediniz.

Kaynak