Teknoloji ile çevrelendiğimiz bu günlerde elektriksiz bir yaşamı hayal bile edemiyoruz. Evimizde, işletmelerde ve endüstride bulunan cihazların neredeyse tamamı elektrik ile çalışıyor. Her an her yerde elektrik kullanan ekipmanlarla iç içeyiz ve elektrik teması konusunda risk altındayız. Elektrik tehlikelerini bertaraf etmek için elektriğin nasıl güvenli kullanılacağını bilmeli ve elektrik iş güvenliği doğrultusunda önlemler almalıyız.
Temel Elektrik Güvenliği serisinin dördüncü yazısında elektrik çarpmalarına karşı alınacak önlemler, elektriğin güvenli kullanımı vb. başlıklardan kısaca elektrik iş güvenliği konusundan bahsedeceğiz. Seriyi planlarken, önceki yazıların bu yazı için bir temel oluşturmasını istemiştim. Yazı biraz uzun olacak ancak bütün seride tek bir yazı okuyacaksanız, bu yazı olmasını öneririm.
Elektrikle çalışmalarda iş sağlığı ve güvenliği konusunda üç başlığa odaklanacağız. Bu başlıkları sıralayalım:
Elektrik tehlikelerini azaltmak veya ortadan kaldırmak için birçok kontrol yöntemi kullanabiliriz. Bu kontrol yöntemleri; fiziksel kontrollerden, aşırı akım cihazları kullanımına, topraklama sistemlerinden, uyarı ve ikaz işaretlerine kadar birçok farklı yöntemden oluşabilir. Başarılı bir elektrik iş güvenliği organizasyonu için tüm bu yöntemler bir bütünlük içinde kullanılmalıdır.
Elektriksel güvenlik sistemleri, elektrik iş güvenliğinin gövdesini oluşturur. Elektrik devrelerindeki koruyucu sistem ve cihazlar; muhtemel hata durumlarında elektrik beslemesini keserek (örn. sigortalar), elektriğin insan üzerinden akmasını engelleyerek (örn. topraklama) veya elektrik şokunun etkisini azaltarak (örn. küçük gerilim kullanma) insanları korurlar.
Aşırı akım cihazları, bir elektrik devresinden geçecek akımı sınırlandırır. Akım, sınır değerleri aştığında cihazlar devreye girerek enerjiyi keser. Aşırı akım cihazları, eriyen iletkenli sigortalar ve anahtarlı otomatik tip devre kesiciler olmak üzere iki temel sınıfa ayrılır.
Eriyen iletkenli sigortalar belirli akım değerlerini limitleyecek şekilde üretilirler. Adından da anlaşılacağı üzere, eriyen telli sigortaların iç düzeneklerinde, akımlar limit değerleri aştığında eriyen metal şeritler (genellikle kurşun ve kurşun alaşımı olur) mevcuttur. Elektriği ileten bu şeritler ortadan kalktığında elektrik bağlantısı da kesilmiş olur.
Sigorta dendiğinde genellikle aklımıza gelen şey, evlerimizde de kullanıldığı için aşina olduğumuz anahtarlı otomatik tip devre kesicilerdir. Otomatik devre kesiciler, aşırı akımlar oluştuğunda devreyi açan anahtar biçiminde mekanik cihazlardır. Çalışma prensiplerine göre kendi içlerinde manyetik ve termik korumalı olarak ikiye ayrılırlar.
Manyetik devre kesiciler, metal bir şeridin selenoid (bobin) tarafından çevrelendiği ve bu mekanizmanın da bir tetikleme cihazına bağlı olduğu ekipmanlardır. Devreden geçen akımlar izin verilen değerin üstüne çıktığında, bobin üzerinde oluşan manyetik kuvvet metal şeridi geri çeker ve devre açık konuma gelir. Termal devre kesiciler ise büyük akımların oluşturduğu ısının, ısıya duyarlı şeritleri bükmesi ve bükülen şeridin devreyi açması prensibi ile çalışır.
Aşırı akım cihazları tesis ve ekipman güvenliği açısından oldukça önemlidir. Bu cümleye dikkat edelim. Aşırı akım cihazları, insan sağlığı için değil tesis ve ekipman güvenliğini korumak için kullanılırlar. Elektrik yangınlarını vs. önledikleri için dolaylı olarak insan sağlığını koruyor olsalar da akımı kesme süreleri ve hassasiyetlerinin düşük olması nedeniyle elektrik çarpmalarından korunma için tek başlarına yetersiz olacaklardır. İşyerimizde elektrik koruması sadece sigortalar ile yapılıyorsa elektrik iş güvenliği konusunda ciddi bir problemimiz var demektir.
Topraklama, elektrik kazalarından korunma konusunda en temel yöntemdir. Şebeke topraklaması, fonksiyon topraklaması ve koruma topraklaması olmak üzere üç farklı çeşidi mevcuttur. Bizi ilgilendiren topraklama tipi, hata akımlarının insanların üzerinden akmasını engelleyerek elektrik güvenliğini sağlayan koruma topraklamasıdır.
Koruma topraklamasında ekipman gövdesi ile toprak arasında doğrudan bir elektriksel bağlantı sağlanır. Böylece ekipman üzerindeki yükler toprağa aktarılır. Topraklama, genellikle bakır bir çubuğun toprağa gömülmesi ve bu bakır çubuktan ekipmanlara bağlantı yapılması şeklinde gerçekleştirilir.
Sigortaların aksine topraklama ile doğrudan insan hayatı korunabilir. Devrede bir kaçak akım olduğunu düşünelim. Elektrik her zaman olduğu gibi toprağa ulaşmak isteyecektir. Topraklamanın olmadığı devrelerde elektriğin gidebileceği iki yol mevcuttur. Elektrik, ya mevcut devreyi kullanarak uzun yoldan gidecek ya da kendisine temas eden bir insan üzerinden toprağa atlayacaktır. Topraklama hattı tesis edildiğinde ise elektriğin akabileceği üçüncü bir yol oluşur. Elektrik; her zaman en kısa ve kolay yolu tercih edeceğinden, insanın üzerinden toprağa ulaşmak yerine düşük dirençli topraklama iletkenini tercih edecek böylece insan vücudu elektrik çarpmalarından korunmuş olacaktır.