İLETKEN KESİT HESABI.
İletken kesitinin hesaplanmasında akım taşıma kapasitesi, gerilim düşümü, kısa devre akımı, iletken tipleri gibi bir çok kriter dikkate alınır. Düşük kesitli iletken kullanmanın tehlikesi ve olumsuz etkileri, yüksek kesitli iletken kullanmanın gereksiz maliyeti ve kaynak israfı gibi etkileri mevcuttur. Elektrik enerjisi, üretimden son kullanıcıya kadar çeşitli çap ve özelliklerde kablolar ile taşınır. Kullanılacak kablo belirlenirken, kullanım alanı, maruz kalacağı dış etkenler gibi pek çok detaya dikkat edilmelidir. Çünkü farklı farklı parametreler kablonun yapısına etki etmektedir. Kablonun dış etkilerden korunması amacı ile kullanılması gereken malzemeler belirlenirken elektriğin iletileceği iletken kesiti özel olarak belirlenmelidir. İletken kesiti belirlenirken göz önünde bulundurulması gereken en önemli hedef, uluslararası standartlar çerçevesinde en fazla güvenliği en az maliyete elde etmek olmalıdır. Sistemin güvenliğini sağlamak adına, doğru hesapları yapıp, maliyeti arttıracak uygulamalardan kaçınılmalıdır. Bunun yolu da maliyet-güvenlik analizi yaparak, en uygun iletken kesitini belirlemektir. Akım taşıma kapasitesi, gerilim düşümü ve kısa devre akımı, iletken kesitinin belirlenmesinde bize yardımcı olmaktadır.
Akım Taşıma Kapasitesi
Sıcaklığa dayalı bu değer, iletken bileşenlerinin bozulmadan sağlıklı şekilde işlevini yerine getirebilmesi için üzerinden geçecek azami akımı ifade eder.
Gerilim Düşümü:
Her iletkenin iç direnci vardır. Enerji, kaynaktan yüke transfer edilirken bu dirence maruz kalır ve kayıplar ortaya çıkar. Mesafe arttıkça kayıp artacağından iletken çapını büyütmek iletim hattındaki kayıpları azaltır.
Kısa Devre Akımı:
Alternatif akım sistemlerinde karşımıza çıkan bu değer kısa devrenin oluştuğu bölgede kısa devre süresi boyunca kayıp edilen akım miktarıdır.
Bu bilgiler ışığında iletkenin kesiti şu şekilde hesaplanır.
- İletken çap = R
- Kullanılan tel sayısı = n
- Pi sayısı = π =3,1415
- Kesit Alanı = R2 * n * π / 4
Örnek: 3 mm çapında 7 tel bükülerek üretilen bir kablonun Kesit Alanı
Kesit Alanı = 3 * 3 * 7 * 3,14 / 4 = 49,45 mm2