LVD Alçak Gerilim Testi

Ürünlerin kalitesini ölçmek amacı ile yapılan LVD Alçak Gerilim Testi (Low Voltage Directive), Belirli Gerilim Sınırları Dahilinde Kullanılmak Üzere Tasarlanmış Elektrikli Teçhizat İle İlgili Yönetmelik (2006/95/AT) hükümleri gereğince yapılmaktadır ve uygun koşullar tespit edildiğinde bir kalite belgesi hazırlanmaktadır.

1973 yılında kabul edilen Alçak Gerilim Kararnamesi (Low Voltage Directive-LVD) bu yolda atılan önemli bir adım olmuştur. 1990 ve sonrasında CE İşareti, AB pazarı içinde serbest dolaşım için şart koşulmuştur. CE, üretilen ürünün AB ortak pazarına uygunluğunun belgelendirilmesidir.

Kısa ismi ile Alçak Gerilim Yönetmeliği, elektrikli araçların güvenliği ile ilgilidir. Bu yönetmelik 50 Volt AC (75 Volt DC) ile 1000 Volt AC (1500 Volt DC) arasında gerilim kullanan veya üreten elektrikli araçları kapsamaktadır. Bu elektrikli araçları üreten bütün firmalar, bu yönetmelikte yer alan güvenlik gereklerini ve uygunluk değerlendirme süreçlerini sağladıklarında, ürünlerine CE işaretini koyabilirler.

Bu konuda ilk atılan adım 1973 yılında çıkarılan Alçak Gerilim Kararnamesi (Low Voltage Directive, LVD) ile olmuştur. Bu kararnamede yer alan standartlar, can güvenliğinin sağlanması için gerekli olan asgari koşullardır. Ürünlerde CE işaretinin kullanılmasının Avrupa Birliği içinde serbest dolaşım için şart koşulduğu yıl ise 1990’dır.

Alçak Gerilim Yönetmeliği’nde yer alan koşulları taşımayan ürünlere CE işaretinin konulması yasaktır. Uygun olmayan bir ürüne CE işareti koymanın yaptırımı, bu ürünün piyasadan toplatılmasına kadar uzanabilir.

Avrupa Birliği’ne uyum çalışmalarının hızla sürdüğü bu dönemde, ülkemizde standartlaşma çalışmaları önem kazanmıştır. Özellikle makine ve beyaz eşya üretimi yapan firmaların, LVD testleri konusunda bilinçli olmaları gerekiyor. Bu firmalar, ürünlerinin güvenli olduğunu, LVD testleri ile tespit etmekte ve ancak bundan sonra ürünü piyasaya sürmektedir.

LVD testinin yapılabilmesi için, diğer bir ifade ile Alçak Gerilim Yönetmeliği’ne uygunluk için, firmaların önce standarda uygun üretim faaliyetlerinde süreklilik sağlamış olması gerekiyor. Sonra bir teknik dosya hazırlamaları gerekmektedir. Arkasından uygun bir standarda göre değerlendirme yapmaları gerekmektedir. Eğer uygun bir standart yoksa, bu durumda ürünün güvenliliğini değerlendirmeleri ve gerekli düzenlemeleri yapmaları gerekmektedir.

LVD testlerine şu örnekler verilebilir:

• İzolasyon Testi
• Yüksek Gerilim Testi
• Kaçak Akım Testi
• Toprak Hattı Süreklilik Testi

LVD testlerinde esas alınan bazı standartlar ise şunlardır:

• TS EN 60335 Ev ve Benzeri Yerlerde Kullanılan Cihazlarda Güvenlik
• TS EN 60204 Makinelerin Elektrik Teçhizatında Güvenlik
• TS EN 60950 Bilgi Teknolojisi Cihazlarında Güvenlik
• TS EN 60601 Elektrikli Tıbbi Cihazlarda Güvenlik

Standartlaşma sürecinde, TS EN 60335 standardı, beyaz eşya üreticilerini, TS EN 60204 standardı ise, makina üretici firmalarını ilgilendirmektedir. Bu elektriksel testler, ürünlerin üzerinde yapılmaktadır. Bunun yanında test sonuçları standartlara uygunluk açısından raporlanmaktadır. Yapılan testler her iki standartta da esas olarak aynı olsa da yapılış şekli ve uygulanan değerler farklıdır.

Deney ve Muayeneler

• Güç ölçümü
• Etiket incelemesi
• Sıcaklık deneyi
• Kaçak akım deneyi
• Elektrik dayanımı
• Toprak devamlılığı
• İzolasyon direnci
• Nemlendirme
• Hata koşulları
• Isıl dayanıklılık
• İç iletkenler için elektrik dayanımı
• Yalıtım aralıkları ölçümü
• Bilye basınç deneyi
• Kapasite boşalması deneyi
• In-rushcurrent deneyi
• Mekanik deneyler
• Bileşen değerlendirmesi (trafo vs.)
• Elektrik alan ölçümü
• EN 50366 deneyi
• Denge deneyi
• GlowWire ( Kızaran Tel ) deneyi
• Flammability ( Alev Almazlık ) deneyi

Üretilen bir makinede kullanılan elemanların üzerinde CE işaretinin bulunması, o makineye CE işareti konulması için yeterli değildir. Genelde böyle olduğu sanılır, ancak kullanılan malzemeler CE işareti taşısa da, üretilen yeni ürüne CE işaretinin konulması için ilgili standartlara uygun denetim yapılması gerekmektedir.

Kaçak Akım Testi

Toprak hattı direncinin yüksek olmasından ya da toprak hattına bağlı olan kablonun başka bir yer ile temas etmesinden dolayı kaçak akım elektrik tesisatından uzaklaştırılamaz. Bu gibi durumlarda kaçak akım insan hayatı için oldukça tehlikeli bir hal almakta ve tehdit oluşturmaya başlamaktadır. Oluşan kaçağın 30 mA üzerine çıkması halinde ise geri dönüşü olmayan sorunlarla karşılaşmamak içten bile değildir. Hemen hemen her cihaz ve her makine kendi içinde kaçak akım oluşturur. Burada oluşabilecek bu tehlikeleri önlemek adına otomatik ayırma işleminin gerçekleşebilmesi için aşırı akım korumasına ilave olarak toprak arızası/artık akım koruması oluşturulmalıdır. Aşırı akım koruması algılama seviyesinin altındaki toprak arızası akımlarının ürünlerde ve donanımlarında açabileceği hasar ve zararları en aza indirgemek için bu sistem sağlanmalıdır. Bu cihazların ayarları yapılırken, donanımın doğru çalışmasıyla uyumlu olacak biçimde ve mümkün olduğu kadar düşük tutulmalıdır.

RCD cihazları önceden imalatçı firmalar tarafından tespit edilen ve açma akım eşik değeri 30 mA ile 500 mA arasında değişkenlik gösteren ve sistemin bir bölümünde yada cihazlarda izolasyon hatası oluştuğu zaman rezidüel akımın cihazın belirlenen açma eşik değerine ulaştığında arızalı kısmı yada cihazı besleme kaynağından ayırmaktadır. Devreden ayırma işlemi ani olarak genellikle 20 ms ile 50 ms arasındaki bir değerde yani 50 Hz’lik sistemde 1 ila 2,5 periyotluk süre arasında gerçekleşmektedir.

Topraklama tesislerinin kurulumu esnasında kullanılacak kaçak akım koruma rölesi yani RCD cihazlarının doğru zamanda ve doğru anma değerlerinde açma işlemini yaptığının kontrolü büyük önem taşımaktadır. Bu gibi sistemler için insan güvenliği bakımından alınan tedbirlerin en başında RCD kaçak akım koruma rölesi cihazları gelmektedir. Ancak elektrik tesisinde kısa devre hata akımlarına karşı elektrikle çalışan cihazları korumak ta büyük önem taşımaktadır.

Toprak Sürekliliği Testi – Topraklama Testi

Toprak süreklilik testi PE(koruma) iletkeni ile erişilebilir metal kısımlar arasında gerçekleştirilmektedir. Buradaki amaç, herhangi olası bir elektrik kaçağı anında ürünü kullanan kişi ya da operatörün güvenliğinin sağlanmasıdır. 50Hz-10A akım enjeksiyonu en az 10sn. uygulanmalı ve ölçülen direnç değeri 0,1 Ohm’dan daha düşük değerde olmalıdır. Bu durum için bir elektrik panosunda ya da elektrik ile çalışan bir makinede, toprak iletkeni ile bu iletkene en uzak mesafede bir iletim olması istenmektedir. Ayrıca bu iletimin sürekli olarak devam etmesi istenmektedir. İster panonun kapağında, isterse makinenin gövdesinde muhtemel bir elektriksel kaçak durumunda kullanıcı ya da operatör güvenliği için bu kaçağın toprak iletkeninden akıp gitmesi istenmektedir. Bunun için de yapılması gereken toprak iletkeni ile en uzak mesafe arasında, 10 amperlik bir sabit akım verilerek, buradaki gerilim düşümü ölçülür. Ölçülen veriler ışığında ohm kanununa göre direnç hesaplanır. Burada direnç 0,1 ohm dan düşük olmak zorundadır.

Topraklamanın temelinde insan hayatının korunması, işletme elemanlarının ve diğer eşyaların herhangi bir hata olasılığında elektriğin verebileceği hasarlara karşı korunması ana fikri oluşturmaktadır. Yeni yapılan veya değiştirilen bir ürünün ya da işletmenin devreye alınmadan önce montaj ve inşa aşamasında nitel (göz ile ) ve nicel (deneysel ve ölçüm ) açılardan gözlemlerden geçirilmesi gerekmektedir.

İlgili ürün ya da işletme elemanlarının, güvenlik standartlarını sağlayıp sağlamadığı, Elemanların seçiminin, montajının imalatçı verilerine göre yapılıp yapılmadığının, Güvenliği etkileyen hasarların olup olmadığının, Tehlikeli gövde akımlarına karşı koruma önlemlerinin alınıp alınmadığı, Kablo, iletken ve baraların akım taşıma kapasitesine uygun seçilip seçilmediği vb. konuların kontrolü yapılmalıdır.

Enerjisiz durumda ki ürün ya da tesis nicel gözlem yapılmadan önce nitel gözleme tabi tutulmalıdır. Nicel gözlem; ölçme ve denetleme kavramlarını içermektedir. Çeşitli ölçü ve test aletleri ile yapılmaktadır.

Elektrik Tesislerinde Topraklama Yönetmeliği gereğince ölçüm ve test yapılması gereken konular şöyledir; Süreklilik Testleri, İzolasyon Direncinin Ölçülmesi, Toprak Özdirencinin Ölçülmesi, Topraklama Direncinin Ölçülmesi, Loop Empedans Ölçümü, RCD Testi, PSC (kısa devre akımı) ve PFC (muhtemel kaçak akım) Testi.

İzolasyon Yalıtım Direnci Testi

Bir çalışma ortamındaki gerilim bulunan bölümler ile gerilim bulunmayan bölümler arasında mutlaka yalıtım sağlanmalıdır. Yalıtımın sağlanmadığı durumlarda, elektrik enerjisinin bulunmaması gereken birçok noktada elektrik enerjisi bulunacağı için can güvenliği bakımından bu durum büyük bir tehlike oluşturmaktadır. Özellikle cihazların çalıştığı esnada bu durum önem arz etmektedir. Bu gibi tehlikeli durumların önüne geçebilmek adına cihazlar ile içindeki bölümlerinin aralarında mutlaka yalıtkanlık sağlanmalıdır.

İzolasyon Direnci (Yalıtım Direnci) hesaplanırken, ölçülecek sisteme sabit bir gerilim uygulanarak sitemdeki akım değeri ölçülür. Burada ölçülen gerilim ve akım değerlerinin oranı bizlere “İzolasyon Direncini” verir. Güç devresinin iletkenleri ile koruyucu kuşaklama devresinin arasında 500 V (Volt) ile ölçülen yalıtım (izolasyon) direnci 1 MΩ (megaohm)dan küçük olmamalıdır. Yapılan bu test ve ölçümler, elektrik donanımının diğer münferit bölümlerine de uygulanabilmektedir.

Yalıtkan Madde Nedir?

Elektriksel olarak yalıtkanlıktan bahsedilecek olunursa, kısaca elektriği iletmeyen maddeler olarak tanımlanabilmektedirler. Esasen her madde iletkendir fakat maddelerin belirli bir dayanım sınırları vardır. Yani bir yalıtkanlık direnci bulunmaktadır. İşte bu sınır değerinin üzerindeki elektrik akımlarında madde iletken gibi davranmaya başlar ve elektriği iletir. Bu durumun uygunluğu TÜRCERT tarafından ilgili test cihazlarıyla ürünlere ait bu uygunluk kontrol edilmekte ve raporlanarak ürünün teknik dosyasına konulmak üzere imalatçı yada üretici firmaya sunulmaktadır.

İzolasyon Test Metodları

Dielektrik İzolasyon Güç Testi (Breakdown): Burada ifade edilen test ”Dayanıklılık” testidir. Ürünün kullanma voltajının üstünde bir gerilim değeri belirli bir süre boyunca cihaza uygulanır. Test edilen cihazın bu süre zarfında maruz kaldığı gerilime dayanması gerekir. Bu yöntemle direnç değeri (Ω) ölçülemez.

Yüksek Gerilim İzolasyon Testi: Ürüne ait kablo sistemine zarar vermeyecek bir gerilim seçilerek İzolasyon Direncinin değerleri tespit edilmeye çalışılır. Gelişmiş cihazlarda farklı analiz araçları bulunabilmektedir.

Yüksek Gerilim Testi

Yüksek gerilim testinin amacı, bir makine yada cihaz üzerinde normal şartlarda bir gerilim altında bulunan erişilebilir tüm metal kısımların operatör yada kullanıcı ile temas etmesini engelleyen izolasyon malzemesinin dayanımının test edilmesidir. Burada uygulanan deney gerilimi AC 50Hz kadardır ve gerilim değerleri 1000-5000V arasında değişmektedir. Panodaki kısa devre edilmiş olan faz ve nötr iletken ile PE(koruma) iletkeni arasında gerçekleştirilmektedir. Testin yapıldığı cihazın üzerinde ayarlanan limit akım değerine (1mA~500mA arasında değiştirilebilir) ulaşıldığında test otomatik olarak durdurulmaktadır. Standartlarca ifade edilmiş bu akım ile ölçüm yapılan izolasyonun delinmesi engellenmiş olur. Bu değer genellikle 5mA’ e ayarlanmaktadır.

Deney esnasında uygulanan en büyük test gerilimi, donanımın beyan edilen besleme geriliminin iki katı kadar bir değere veya 1000 V değere (hangisi büyükse) sahip olmalıdır. Uygulanan en büyük deney gerilimi, yaklaşık 1s gibi bir süreyle güç devresinin iletkenleri ile koruyucu kuşaklama devresi kısımlarının arasına uygulanmalıdır. Burada tahrip edici boşalma durumu olmazsa kuralların sağlanmış olduğu gözlemlenmektedir. Deney gerilimine dayanmak maksadıyla imal edilmemiş olan tüm bileşenler ve cihazlar, test deneyi esnasında sistemden ayrılmalıdır. Kendi ürün standartlarına göre gerilim deneyinden geçirilecek olan bileşenler ve cihazlar, test deneyi esnasında ayrılabilmektedirler.

TÜRCERT, elektriksel güvenlik testleri yönünden bu kapsamında bulunan ürünler için Topraklama Testi, Torak Sürekliliği Testi, Kaçak Akım Testi, Yüksek Gerilim Testi, Gerilim Düşümü Testi, İzolasyon Direnci Testi, Süreklilik Testi, Fonksiyonel Testler, Boşalma Süresi Tayini işlemleri için profesyonel hizmetler sunmaktadır.

Tüm bu gerçekleştirilen deney ve ölçüm işlemlerinde uygulanan test gerilimleri yüksek olduğundan dolayı kullanıcıların ya da operatörlerin güvenliği çok önem arz etmektedir. Bu sebeple kullanılan cihaz mutlaka CE işareti taşımalı, EN/IEC 61010-1 ve EN 50081-1 standartlarına uygun olmalıdır. Üzerinde CE işareti bulunmayan cihazlar, hem kullanıcının can güvenliğini tehlikeye atmakta, hem de elde edilen tüm data ve sonuçların güvenilirliği sarsılmaktadır. Prosedürün bir başka boyutu ise tüm bu elde edilen dataların raporlanmasıdır. Testler gerçekleştirildikten sonra elde edilen tüm sonuçlar, rapor haline getirilmeli, ürünlere ait teknik dosyalarının içinde bulundurulmalı, uygunluk beyanında raporlara atıfta bulunulmalı ve bu raporlar gerektiğinde denetçilere ya da müşterilere sunulabilir halde saklanmalıdır. TÜRCERT, tüm bu test ve raporlama işlemleriniz için profesyonel hizmetler sunmaktadır.

TÜRCERT belgelendirme kuruluşu, belgelendirme çalışmaları ve danışmanlık ve eğitim hizmetleri yanında, ihtiyaç duyan firmalara belli teknik hizmetler de vermektedir. Bu kapsamda, LVD Alçak Gerilim Testi ve diğer benzer test çalışmalarında, deneyimli ve uzman bir kadroya sahip olan TÜRCERT belgelendirme kuruluşuna güvenebilirsiniz.

LVD Alçak Gerilim Direktifi Testleri için yönetmelik yayınlanmıştır. Bu yönetmeliği incelemek için aşağıdaki PDF dosyasından detaylarını inceleyebilirsiniz.
LVD için 2014-35-AB Yönetmeliği (Adobe Reader ile açılır)