Elektrik Arkı ve Ark Parlaması Nedir?
Elektrik arkı, iki iletken arasında oluşan elektrik akımının havadaki iyonize edici gazları iyonize etmesiyle ortaya çıkan bir elektrik patlamasıdır. Bu ark parlamaları sırasında çok yüksek sıcaklıklar meydana gelir ve yüksek basınç noktaları oluşur. Ark anında elektrik akımı, normal yolunu izlemek yerine havadaki boşlukları kullanarak devreyi tamamlamaya veya toprağa ulaşmaya çalışır. ARK Flash, bir elektrik şebekesinde kısa devre hatası oluştuğunda akımın hava boyunca hareketine devam etmesi olayıdır. Ark kısa devreleri, faz-faz veya faz-toprak kısa devrelerinden farklı olarak havanın iyonize olmasıyla ortaya çıkar.
Elektrik Arkı Kaynaklı Tehlikeler ve Yaralanmalar
Elektrik arkının gücüne ve yanma süresine bağlı olarak yüksek sıcaklıktan dolayı çeşitli fiziksel etkiler görülebilir. Elektrik ark enerjisi; elektrik, termal, mekanik, fotonik veya ışık enerjisi gibi birçok yolla boşalır. Mekanik enerji genellikle patlama şeklinde ortaya çıkar. Ne yazık ki, elektrik kazalarında ölümlerin çoğu elektrik çarpmasının değil, ark patlamasının sonucudur.
- Termal yanık yaralanması
- Patlama basınç dalgası yaralanması
- İşitme kaybı yaralanması
- Zararlı elektromanyetik emisyonlar
- Yüksek toksik gazların salınımı
- Şarapnel yaralanması
ARK Flash Analizi: Kapsam ve Önemi
ARK Flash analizi, bir tehlike analizi veya risk değerlendirmesidir. Bu analiz, eğitimli bir güvenlik uzmanı tarafından elektrikli ekipmanları ve güç sistemlerini değerlendirerek bir ark parlamasının potansiyelini veya olay enerjisini tahmin etmek için yürütülen bir çalışmadır. Bu bilgiler, şirketler tarafından çalışanları iş sorumluluklarıyla ilişkili tehlikeler konusunda etkin bir şekilde eğitmek ve bir ark parlaması olayında işçileri güvende tutmak için gerekli Kişisel Koruyucu Donanımı (KKD) belirlemek için kullanılır.
Analizin Temel Amaçları ARK Flash Analizinin temel amaçları şunlardır:
- Tehlikeyi belirlemek, sınırlamak veya ortadan kaldırmak.
- Uzman personeli, materyalleri ve tehlikeli alanda bulunabilecek herkesi tehlikeden korumak.
- İlgili koruma fonksiyonlarının yerine getirilmesi için giyilmesi gereken kıyafet ve ekipmanları belirlemek.
- Orta gerilim panoları için 1 adet, alçak gerilim pano grupları için 2 adet, şalter odası kapılarına yapıştırmak üzere 1 adet uygun uyarı ve bilgilendirme etiketleri hazırlamak.
Kullanılan Standartlar ARK Flash Analizi çalışmalarında kullanılan başlıca standartlar şunlardır:
- TS EN 60909
- NFPA 70E
- TS EN 50110
- IEEE 1584:2018
ARK Flash Analizi Metodolojisi
ARK Flash Analizi, sahadan toplanan bilgilere ve ETAP, Digsilent, SKM Power, ARCAD gibi yazılımlara dayanarak gerçekleştirilir. Bu süreç, tesisin elektrik dağıtım sisteminin bir modelinin oluşturulması, elektrik sisteminin incelenmesi, çeşitli hesaplamalar ve simülasyon çalışmaları ile hata akımının ortaya çıkma seviyelerinin belirlenmesini içerir.
Elektrik Dağıtım Sistemi Modeli Oluşturma Bu aşamada, tesisin elektrik dağıtım sistemi detaylı bir şekilde modellenir ve incelenir.
Hata Akımı Çalışması Hata akımı çalışmaları (kısa devre akımı çalışmaları), bir “hata” veya anormal durum ortaya çıktıktan sonra bir elektrik dağıtım sisteminden akabilecek maksimum akımı belirlemek amacıyla yapılır. Bu çalışma, elektrikli ekipmanın (paneller, anahtarlar vb.) yeterli kesitte iletkene sahip olmasını ve aşırı akım koruma cihazlarının yeterli kesme görevlerine sahip olmasını sağlamak için gereklidir. Sistemdeki her bir ekipmanda mevcut üç fazlı, simetrik, kısa devre akımlarını hesaplamak için kullanılır.
Ekipman Değerlendirmesi Hata akımı hesaplamaları, her baraya bağlı koruma cihazlarını değerlendirmek için kullanılır. Bu değerlendirme, her bir koruma cihazının gerilim kademesi ve kesme kapasitesini mevcut hata çalışmasının sonuçlarıyla karşılaştırır. Sonuçlar ekipmanın durumunu “Geçer”, “Hatalı” veya “Sınırda” şeklinde belirtir.
Koordinasyon Çalışması Koordinasyon çalışmaları, ekipman arızaları, insan hatası veya diğer elektrik sistemi kesintileri olduğunda, elektrik servis kesintilerinin kapsamını ve süresini sınırlamak için yapılır. Düzgün bir şekilde koordine edilmiş bir sistem, personelin yaralanmasının önlenmesine ve ekipman veya sistem bileşenlerinde hasarın sınırlanmasına yardımcı olabilir. Cihazlar, hataya en yakın olanla başlayarak belirli bir sırada açılacak şekilde ayarlanır. Çoğu durumda, koordinasyon çalışması kesintileri azaltmak ve korumayı en üst seviyeye çıkarmak gibi iki çelişen hedef arasında orta yolu bulmayı hedefler. Bu denge, sağlam mühendislik kararına dayalı önerilerle sağlanır.
Ark Parlaması Çalışması Elektrikli ekipmanlarla çalışanların yaralanmalarını en aza indirmek için stratejiler geliştirmeye olanak tanıyan bilgileri sağlamak amacıyla bir ARK Flash risk değerlendirmesi yapılır. Bu değerlendirme, ark parlaması sınırını, çalışma mesafesindeki olay enerjisini ve bu sınırdaki kişilerin kullanması gereken KKD’yi belirlemek için kullanılır. Ayrıca, personelin maruz kalacağı elektrik çarpması (şok) tehlikelerini, şok potansiyelini en aza indirmek için gereken KKD’yi ve gerilim ile yaklaşma sınırı gereksinimlerini (sınırlı ve kısıtlı) tanımlar.
Bu çalışma, her bir iletken (bara) için tipik çalışma mesafelerinde meydana gelen enerji (cal/cm²) ve koruyucu giysi gereklilikleri hesaplanarak yapılır. NFPA 70E ve IEEE 1584’ün risk belirleme yöntemleri kullanılır. ARK Flash patlaması çalışması yapılırken, yalnızca aşırı tutucu hata akımı değerleri kullanılmamalıdır. Ağın hata akımına katkısının, ekipmandaki olası en yüksek arıza seviyelerine yol açan hata akımı, sonsuz bara yöntemiyle hesaplanır. Ancak, gerçek hata akımı seviyeleri çok daha düşük olabilir, bu da uzun devre kesici açma süreleri ve daha yüksek olay enerjileriyle sonuçlanır. Bu nedenle, çalışma farklı seviyelerde mevcut hata akımlarıyla gerçekleştirilir ve tüm senaryoların sonuçları, en kötü durum sonuçlarını gösteren tek bir bileşik tabloda birleştirilir. Bu “en kötü durum” bilgisi, tesisteki cihazlara uygulanacak ARK Flash etiketlerini doldurmak için kullanılır.
Her aşama kontrol altında…
Periyodik kontrol hizmeti için hemen başvurun!
Elektrik güvenliğiniz için uzman desteği alın. Hemen randevu oluşturun, tesisatlarınızı mevzuata uygun ve güvenli hale getirin!
Kişisel Koruyucu Donanım (KKD) Seçim Kategorileri
Yapılan inceleme, hesaplama ve çalışmaların ardından ARK Flash patlaması durumunda ortaya çıkacak ark enerjilerine göre Kişisel Koruyucu Donanım (KKD) seçimi kategorilere göre yapılmalıdır.
ARC Flash Analizine Uygun Kişisel Koruyucu Donanım Seçim Kategorileri:
| KKD Kategorisi | Minimum Ark Enerjisi | Koruyucu Ekipmanlar |
| Kategori 1 | 4 cal/cm² | Ark enerjisine uygun uzun kollu gömlek, ark enerjisine uygun uzun pantolon, gözlük, kulaklık, deri veya gerilim seviyesine uygun izole eldiven, deri veya gerilim seviyesine uygun izole ayakkabı. |
| Kategori 2 | 8 cal/cm² | Ark enerjisine uygun uzun kollu gömlek, ark enerjisine uygun uzun pantolon, ark enerjisine uygun balaklava veya ark giysisi, gözlük, kulaklık, deri veya gerilim seviyesine uygun izole eldiven, deri veya gerilim seviyesine uygun izole ayakkabı. |
| Kategori 3 | 25 cal/cm² | Ark enerjisine uygun uzun kollu gömlek, ark enerjisine uygun uzun pantolon, ark enerjisine uygun balaklava veya ark giysisi, gözlük, kulaklık, deri veya gerilim seviyesine uygun izole eldiven, deri veya gerilim seviyesine uygun izole ayakkabı. |
| Kategori 4 | 40 cal/cm² | Ark enerjisine uygun uzun kollu gömlek, ark enerjisine uygun uzun pantolon, ark enerjisine uygun balaklava veya ark giysisi, gözlük, kulaklık, deri veya gerilim seviyesine uygun izole eldiven, deri veya gerilim seviyesine uygun izole ayakkabı. (Not: Kaynakta 40 cal/cm² için 2 adet görsel ve açıklama mevcut, bu da yüksek risk seviyesine karşılık gelir.) |
Neden Bizimle Çalışmalısınız?
USB Certification uzmanlığıyla elektrik arkı risklerini en aza indirin. Güvenliğiniz için kapsamlı analiz ve doğru KKD çözümleri sunuyoruz.