NEC 240.87: Ark Enerjisi Azaltımı

Elektrik Profesyonelleri için 2023 NEC baskısı için bir Kılavuz.

NEC 240.87 nedir?

NEC 240.87 bir kod bölümüdür. Ulusal Elektrik Kodu (NEC) 1200 amper veya daha yüksek değerdeki devre kesiciler için ark enerjisini azaltma yöntemleri gerektirir. Ark enerjisi, bir elektrik ark arızası tarafından üretilen ısı ve ışık miktarıdır ve ekipman ve personelde ciddi hasara neden olabilir. Ark enerjisi azaltma yöntemleri, bir ark arızasının süresini ve yoğunluğunu azaltmak ve böylece potansiyel tehlikeleri en aza indirmek için tasarlanmıştır.

NEC 240.87 neden önemlidir?

NEC 240.87, elektrik sistemlerindeki ciddi bir güvenlik sorununu ele aldığı için önemlidir. Ark arızaları yalıtım hatası, gevşek bağlantılar, yabancı cisimler veya insan hatası gibi çeşitli nedenlerden dolayı meydana gelebilir. Bir ark arızası meydana geldiğinde, metali eritebilen, yanıcı maddeleri tutuşturabilen ve ciddi yanıklara ve yaralanmalara neden olabilen 35.000 Fahrenheit dereceye kadar sıcaklıklar üretebilir. Ark arızaları ayrıca kulak zarlarını patlatabilecek, akciğerlere zarar verebilecek ve camları kırabilecek basınç dalgaları oluşturabilir. Ulusal Yangından Korunma Birliği'ne (NFPA) göre, ark hataları Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda 2.000'den fazla yaralanma ve 400 ölümden sorumludur.

NEC 240.87'nin gerektirdiği ark enerjisi azaltma yöntemleri nelerdir?

NEC 240.87, 1200 amper veya daha yüksek değerdeki devre kesiciler için aşağıdaki ark enerjisi azaltma yöntemlerinden birini gerektirir:

• Bölge seçici kilitleme (ZSI): Bu yöntem, açma sürelerini koordine etmek ve arızalı bölgeyi mümkün olan en kısa sürede izole etmek için devre kesiciler arasındaki iletişim sinyallerini kullanır. ZSI, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 50%'ye kadar azaltabilir. ZSI, uyumlu devre kesiciler ve bunlar arasında kablolama gerektirir.
• Diferansiyel röle: Bu yöntem, bir devre kesicinin gelen ve giden akımları arasındaki farkı ölçmek için akım transformatörlerini kullanır ve fark ayarlanan bir değeri aşarsa kesiciyi açar. Diferansiyel röle, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 80%'ye kadar azaltabilir. Diferansiyel röle ek akım transformatörleri ve röleler gerektirir.
• Yerel durum göstergesi ile enerji azaltıcı bakım anahtarlaması: Bu yöntem, devre kesicinin açma eşiğini azaltmak için manuel olarak çalıştırılabilen bir anahtar ve anahtarın durumunu gösteren bir ışık kullanır. Enerji azaltıcı bakım anahtarlaması, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 70%'ye kadar azaltabilir. Enerji azaltıcı bakım anahtarlaması, devre kesicinin üzerinde veya yakınında bir anahtar ve bir ışık gerektirir.
• Enerji azaltıcı aktif ark parlaması azaltma sistemi: Bu yöntem, arıza akımı için düşük empedanslı bir yol oluşturarak ve ark için bir karşı gerilim uygulayarak bir ark arızasını tespit edip söndürebilen bir cihaz kullanır. Enerji azaltıcı aktif ark parlaması azaltma sistemi, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 90%'ye kadar azaltabilir. Enerji azaltıcı aktif ark parlaması azaltma sistemi bir cihaz ve bir güç kaynağı gerektirir.
• Anlık açma ayarı: Bu yöntem, arıza akımı önceden ayarlanmış bir değere ulaştığında bir döngü veya daha kısa bir süre içinde açabilen bir devre kesici kullanır. Ani açma ayarı, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 40%'ye kadar azaltabilir. Anlık açma ayarı, ayarlanabilir bir anlık açma işlevine sahip bir devre kesici gerektirir.
• Anlık geçersiz kılma: Bu yöntem, normal zaman gecikmesini geçersiz kılabilen ve arıza akımı belirli bir seviyeyi aştığında hemen devreye girebilen bir devre kesici kullanır. Anlık geçersiz kılma, geleneksel koordinasyona kıyasla ark enerjisini 60%'ye kadar azaltabilir. Anlık geçersiz kılma, anlık geçersiz kılma özelliğine sahip bir devre kesici gerektirir.
• Onaylanmış eşdeğer araçlar: Bu yöntem, ark enerjisini çalışma mesafesindeki olay enerjisinin altındaki bir seviyeye indirebilen başka herhangi bir teknolojiyi kullanır. Onaylı eşdeğer araçlar performansları ve kurulum gereksinimleri açısından farklılık gösterebilir. Onaylı eşdeğer araçlar yetkili makam tarafından onaylanmalıdır. Bazen yaratıcılık gereklidir ve özel röle fonksiyonlarının veya diğer mühendislik çözümlerinin uygulanması ark hatasının azaltılması için aynı veya daha iyi sonuçlar elde edebilir. Bunu başarmak için mühendislik hesaplamaları gerekecektir. Bir uzmana danışın elektri̇k mühendi̇si̇ diğer çözümlerde size yardımcı olmak için.

NEC 240.87 ile nasıl uyum sağlanır?

NEC 240.87 ile uyumlu olmak için elektrik uzmanları aşağıdaki adımları izlemelidir:

• Elektrik sistemindeki 1200 amper veya daha yüksek değerdeki devre kesicileri tanımlayın.
• Her devre kesici için ark enerjisi azaltma yöntemlerinden birini seçin ve kurun.
• Devre kesiciyi ark enerjisi azaltma yöntemi ve belgelerin konumu ile etiketleyin.
• Ark enerjisi azaltma yöntemini ve devre kesicinin ayarlarını belgeleyin.
• Ark enerjisi azaltma yönteminin işlevselliğini test edin ve doğrulayın.
• Ark flaşı tehlike analizini ve elektrik sisteminin ark flaşı etiketlerini güncelleyin.

NEC 240.87, 1200 amper veya daha yüksek değerdeki devre kesiciler için ark enerjisi azaltma yöntemleri gerektiren bir kod bölümüdür. Elektrik sistemlerinin güvenliğini artırmayı ve ark arızası risklerini azaltmayı amaçlamaktadır. Elektrik uzmanları ark enerjisini azaltma yöntemlerini ve NEC 240.87'ye uyma adımlarını bilmelidir.