Elektrikli cihazların çalışması sırasında konutlarda ya da endüstriyel alanlarda karşılaşılan en yaygın sorunlardan biri voltaj dalgalanmasıdır. Voltaj dalgalanması, gerilim dalgalanması ya da elektrik dalgalanması adı verilen bu olayda gerilim değerleri hem yukarı hem de aşağı yönlü olarak kısa süreli veya anlık şekilde voltaj değişikliğidir. Voltaj dalgalanmaları sebeplerine bağlı olarak genlik, frekans ve toplam süre açısından değişiklik gösterebilmektedir. Nedeni her ne olursa olsun voltaj dalgalanması elektrikli cihazlar ve kullanıcılar açısından tehlikelidir.
Voltaj dalgalanmasındaki değişim birkaç voltluk değişimden, birkaç bin volta kadar değişebilmektedir. Dalgalanmanın birkaç bin volt civarında olması felaketle sonuçlanabilmektedir.
Voltaj dalgalanması konusunu örneklerle ifade etmek çok daha anlaşılır olacaktır. Örnek vermek gerekirse, evinizde bazen buzdolabı gibi yüksek güçlü elektronik cihazları açtığınız anda elektrik dalgalanması meydana gelir. Bunun temel sebebi cihazı açmak için normale orana çok daha fazla güce ihtiyaç duyulmasıdır. Bu anlarda ihtiyacı karşılamakta zorlanan akım, voltaj dalgalanması olayını gerçekleştirir ve güç bu anlarda olağan akışından sapma gösterir.
Voltaj dalgalanması, evin elektrik bağlantısındaki arızaların sonucunda da ortaya çıkabilir. Bunun yanı sıra elektrik şirketlerinin bakım ve onarım gibi çalışmaları sırasında da kazayla ani artışlar tetiklenebilmektedir. Elektrik dalgalanmaları açısından nadir görülmekle birlikte bir diğer neden yıldırım düşmesi olarak karşınıza çıkacaktır. Her ne kadar nadir görülse de yıldırım düşmesi en tehlikeli ve ölümcül risk barındıran sebeptir.
Peki, gerilim dalgalanması nasıl önlenir? Elektrik dalgalanmasını engelleyebilmek adına öncelikle nedenlerini doğru tespit etmek gerekir.
Voltaj ya da gerilim dalgalanması, normal şartlarda 220 ya da 380 volt olması gereken şebeke geriliminin, zaman zaman bu değerlerin üzerine çıkması veya altına düşmesi şeklinde gerçekleşir. Elektrik kullanımında gerilim dalgalanması sonucu, elektronik cihazların ve makineler için istenmeyen birçok sonuç ortaya çıkar. Bu sonuçlar zaman zaman kullanıcılar açısından da ciddi kazalara yol açabilir.
Gerilim dalgalanmasının sonucunda; motorlarda, şalterlerde ve kablolarda aşırı ısınma meydana gelebilir. Bu durumda ise elektronik cihazlar zarar görecektir. Bunun yanı sıra sanayi alanlarında endüstriyel makineler bozulabilir. Bu da ciddi iş kayıplarına ve maddi zararlara yol açar.
Elektronik cihazların verimli bir şekilde çalışmaya devam edebilmesi için düşük ve yüksek gerilim riskinden korunması gerekir. Bu koruma ise genel olarak gerilim koruma röleleri ile sağlanır. Bu röleler, olması gereken değere kıyasla daha yüksek ya da düşük bir akım geldiğinde cihazlara ve makinelere bu gerilimin ulaşmasını engeller. Gerilim koruma rölesi sayesinde yalnızca gerekli orandaki akım makinelere ve cihazlara gönderilmektedir. Genel olarak gerilim koruma röleleri; sistemleri ve motorları aşırı ya da düşük gerilime, faz sırası hatasına ve faz yokluğuna karşı tasarlanan cihazlardır.
Gerilim dalgalanması nasıl önlenir sorusunun genel cevabı rölelerdir. Bununla birlikte gerilim kontrol rölesi seçerken dikkate almanız gereken bazı teknik özellikler vardır. Bu özelliklere dikkat ederek gerilim dalgalanmasını önleyebilir, elektrikli cihaz ve makineleri koruyabilirsiniz.
Gerilim kontrol rölesi seçerken; anma akımı, anma gerilimi, koruma aralığı, çalışma sıcaklığı, frekans, göstergeler, ağırlık, çalışma gücü ve çalışma irtifasına dikkat etmeniz gerekir. Bunun yanı sıra ayar aralıkları; hata bekleme, düşük gerilim, yüksek gerilim ve bu özelliğe sahip olması durumunda hatadan çıkma süresidir. Bu teknik özelliklerin yanı sıra kullanacağınız yere fiziki olarak uyum sağlaması için kablo çapı, montaj şekli ve bağlantı şekli de dikkat etmeniz gereken noktalar arasında yer almaktadır.
Gerilim koruma röleleri tipik olarak iki farklı kategoriye ayrılmaktadır. Bunlar aşırı gerilim koruma rölesi ve düşük gerilim koruma rölesidir. Bu iki röle ayrı ayrı üretildiği gibi aynı zamanda iki özelliği barındıran röle çeşitlerine ulaşmanız da mümkündür.
Aşırı gerilim kontrol röleleri; tek fazlı ve üç fazla sistemlerde kullanılır. Bunun yanı sıra kumanda devrelerinde, motorlarda ve kompanzasyon panolarında kondansatör grupları koruma amacıyla kullanılmaktadır.
Düşük gerilim kontrol röleleri ise yine tek fazlı ve üç fazlı sistemlerde kullanılabilmektedir. Bu röleler; elektronik kumandalarda ve kompanzasyon panolarındaki kondansatör gruplarının korunmasında da kullanılabilmektedir.