Kaçak Akım Rölesi Çalışma Prensibi

Rölenin temel olarak basit bir çalışma mantığı vardır ve içinde toroidal ölçüm transformatörü bulunur. Toroidal Ölçüm Transformatörü özellik olarak içinden geçen akımın toplamında bir eşitsizlik ya da dengesizlik olduğu zaman, bu dengesizlik oranında akım endükler. Kaçak akım rölesinin temelleri de toroidal transformatörün bu özelliği üzerine oluşturulmuştur. 

Sistemde kaçak akımın meydana gelmesi durumunda faz ve nötr üzerinden akan akımda bir fark meydana gelir. Bunun sonucunda toroidal transformatör üzerinde manyetik akı oluşur ve sargı üzerindeki akım indüklenir. Kumanda devresinin elektromanyetik bobinini, meydana gelen bu akım harekete geçirir. Böylelikle kaçak akım rölesinin kapalı konumda olan ana kontakları açık konuma geçer ve faz ve nötr iletkenleri aracılığı ile şebekeyi birbirinden ayırır. 

Başka bir ifade ile kaçak akım rölesinin çalışma prensibi, yüklü olan tüm iletkenleri ve eğer dağıtılıyor ise nötr içeren bir toroidal transformatör aracılığı ile toprak hata akımının tespit edilmesi sonucu oluşur.

Toprak hatası meydana gelmediğinde, akımların vektörel toplamı yani I∆ değeri sıfırdır; toprak hatası olması durumunda, I∆’nın değeri nominal artık işletim akımı I∆n değerini geçerse, toroidin sekonder kısmındaki devre, devre kesicinin açma yapmasına sebep olan özel bir açma bobinine komut sinyali gönderecektir.

Kaçak Akım Rölesi Nasıl Çalışır? sorusuna küçük bir benzetme aracılığı ile daha iyi yanıt vermeye çalışalım:

Kaçak akım koruma rölesinin çalışma prensibini binalardaki merkezi ısıtma sisteminin yapısına benzetilebilir. Merkezi ısıtma sistemi yapısında su, kazandan radyatörlere aktarılır ve ısıtma işlemi gerçekleştikten sonra su tekrardan kazana döner. Normal şartlar altında kazandan çıkan su ile kazana giren su miktarı birbirine eşittir. Merkezi ısıtma sistemi bir akış detektörüne sahip ise, borularda bir sızıntı olması durumunda kazana daha az miktarda su girişi olacağı için akış detektörü bu sızıntıyı algılar ve dolayısıyla sistemi kapatır.