Kablo Seçimi Nasıl Yapılır?
Kablo Seçimi Nasıl Yapılır?
Kablo; elektrik enerjisinin bir noktadan başka bir noktaya minimum güç kaybı ile güvenli şekilde iletilmesini sağlayan, tek veya çok damarlı iletkenlerden oluşan elektriksel bağlantı elemanıdır. Kablo seçimi yapılırken yalnızca akım değeri değil; izolasyon güvenliği, yangına dayanım, gerilim düşümü, kısa devre dayanımı ve maliyet gibi birçok kriter birlikte değerlendirilmelidir.
Kablo Nedir?
Kablolar; havai hat, yer altı, suya maruz kalan ortamlar, yüksek sıcaklık, hareketli makineler veya sabit tesisatlar gibi farklı kullanım alanlarına göre üretilir. Güç, kontrol ve haberleşme kablolarında iletkenler; elektriksel ve çevresel etkilerden korunmak için çeşitli izolasyon ve koruyucu katmanlarla kaplanır.
Güç kablolarında iletken olarak genellikle:
- Bakır (Cu): Düşük direnç ve yüksek iletkenlik
- Alüminyum (Al): Daha hafif ve ekonomik çözüm
kullanılır.
Kablo Seçiminde Dikkat Edilecek Kriterler
Kablo seçimi yapılırken aşağıdaki bilgiler mutlaka belirlenmelidir:
- Sistem gerilimi (V)
- Taşınacak akım (A)
- Faz sayısı (1 faz / 3 faz)
- Kablo uzunluğu (m)
- İzin verilen gerilim düşümü (%)
- İzolasyon tipi (PVC, XLPE, HFFR vb.)
- İletken tipi (Bakır / Alüminyum)
- Uygulama yeri (yer altı, tava, boru içi, açık hava vb.)
- Ortam sıcaklığı
- Kısa devre akımı ve koruma elemanının açma süresi
CPR ve CE Zorunluluğu
Yapı Malzemeleri Yönetmeliği (CPR – Construction Products Regulation) kapsamında, 2017 yılından itibaren yapı içinde kullanılan kabloların EN 50575 standardına uygun ve CE işaretli olması zorunludur.
Uygun olmayan kablolar:
- Yangın sırasında yoğun duman oluşturabilir,
- Zehirli gaz yayabilir,
- Sigorta ve koruma elemanlarının doğru çalışmasını engelleyebilir,
- Can ve mal kaybına neden olabilir.
Gerilim Düşümü Nedir?
Kablo üzerinden akım geçtiğinde iletkenin direnci nedeniyle bir miktar gerilim kaybı oluşur. Bu durum V = I × R bağıntısı ile açıklanır.
Alçak Gerilim Tesislerinde Kabul Edilen Gerilim Düşümleri
| Tesis Bölümü | Maksimum Düşüm |
|---|---|
| Trafo → Ana pano | %5 |
| Pano → Sayaç | %0,5 |
| Sayaç → En uzak aydınlatma noktası | %1,5 |
| Sayaç → Motor yükü | %3 |
Hesaplanan değer bu sınırları aşıyorsa kablo kesiti büyütülmelidir.
Kablo Kesiti Nasıl Belirlenir?
Kesit hesabında üç temel kriter vardır:
Akım taşıma kapasitesi
Gerilim düşümü
Kısa devre dayanımı
Hesap sonunda çıkan kesitlerden en büyük olanı seçilir. Ayrıca DIN VDE 0298-4 standardındaki düzeltme faktörleri (ortam sıcaklığı, gruplanma, döşeme şekli vb.) uygulanmalıdır.
Kablo Sınıfları
Sınıf 1 – Tek telli (rijit)
- H05V-U
- H07V-U
- H05Z1-U
- H07Z1-U
Sınıf 2 – Çok telli rijit
- H05V-R
- H07V-R
- H05Z1-R
- H07Z1-R
Bu kablolar genellikle sabit tesisatlarda kullanılır.
Sınıf 5 ve 6 – Esnek kablolar
Makine, vinç, hareketli ekipman ve sürekli bükülmenin olduğu yerlerde tercih edilir.
Kablo Direnci Formülü
R=ρLAR=\rho \frac{L}{A}R=ρAL
Burada:
- R: Direnç (Ω)
- ρ: Özgül direnç (Ω·mm²/m)
- L: İletken uzunluğu (m)
- A: Kesit alanı (mm²)
Gerilim Düşümü Formülleri
DC sistem
ΔV=2IR\Delta V = 2 I RΔV=2IR
Tek fazlı sistem
ΔV=2I(Rcosφ+Xsinφ)L\Delta V = 2 I (R\cos\varphi + X\sin\varphi)LΔV=2I(Rcosφ+Xsinφ)L
Üç fazlı sistem
ΔV=3 I(Rcosφ+Xsinφ)L\Delta V = \sqrt{3}\, I (R\cos\varphi + X\sin\varphi)LΔV=3I(Rcosφ+Xsinφ)L
Gerilim düşümü yüzdesi
e=ΔVV×100e=\frac{\Delta V}{V}\times100e=VΔV×100
Örnek Kablo Kesit Hesabı
Aşağıdaki değerlere sahip bir yer altı besleme hattı düşünelim:
Güç:
250 kW
Gerilim:
1 kV
cosφ:
0,85
Mesafe:
150 m
İzin verilen düşüm:
%3
İletken:
Bakır (k=56)
1. Akım hesabı
I=P3 U cosφ=2500001.732×1000×0.85≈170 AI=\frac{P}{\sqrt{3}\,U\,\cos\varphi}=\frac{250000}{1.732\times1000\times0.85}\approx170\text{ A}I=3UcosφP=1.732×1000×0.85250000≈170 A
2. Akıma göre kesit seçimi
- NYY (PVC): 50 mm²
- YXV (XLPE): 35 mm²
3. Gerilim düşümü kontrolü
- 35 mm² XLPE: yaklaşık %2,4
- 50 mm² NYY: yaklaşık %1,68
Her iki değer de %3 sınırının altında olduğundan uygundur.
Sonuç
Kablo seçimi yalnızca “kaç amper çekecek?” sorusuna göre yapılmaz. Doğru seçim için:
- Akım taşıma kapasitesi kontrol edilmeli,
- Gerilim düşümü sınır değerlerin altında olmalı,
- Kısa devre dayanımı doğrulanmalı,
- Ortam sıcaklığı ve döşeme şekli için düzeltme katsayıları uygulanmalı,
- Kullanım yerine uygun PVC, XLPE veya HFFR izolasyon seçilmelidir.
Yanlış seçilen kablolar; aşırı ısınma, enerji kaybı, sigorta açmama problemi ve yangın riski oluşturur. Bu nedenle özellikle motor beslemeleri, uzun mesafeli hatlar ve yer altı uygulamalarında profesyonel hesap yapılması büyük önem taşır.
