KOCAALİ ABİDİN SERHOŞ MESLEKİ ve TEKNİK ANADOLU LİSESİimg.eba.gov.tr/131/0b2/644/7bc/06e/3a4/760/8a4/7c0/8fe/55b/09a/1d0/cc0/001... · Elektrik-Elektronik Teknolojisi Temel

T.C

MİLLİ EĞİTİM BAKANLIĞI

KOCAALİ ABİDİN SERHOŞ

MESLEKİ ve TEKNİK

ANADOLU LİSESİ

Turgut KOÇER

Elektrik-Elektronik Teknolojisi Alan Şefi

Temel Elektrik Bilgisi

Sayfa 1 / 93

Elektrik-Elektronik Teknolojisi

Temel Elektrik Bilgisi Turgut KOÇER

İÇİNDEKİLER

1.Enerji ve İş Kavramları ............................................................................................... 2

1.1.Elektrik Enerjisi ....................................................................................................... 3

1.1.1.Elektriğin Tarihçesi .......................................................................................... 3

1.1.2.Elektrik Enerjisi Bakımında Maddelerin Sınıflandırılması ................................ 4

2.Elektrikte Akım ve Gerilim ......................................................................................... 6

2.1.Akımın ve Gerilimin Yönü ..................................................................................... 11

2.2.Akım ve Gerilimin Sınıflandırılması ...................................................................... 12

3.İş Güvenliği ............................................................................................................... 17

3.1.Elektrik İnsanı Neden Çarpar? ............................................................................. 18

3.2.Elektrik Tesisat Bilgisi .......................................................................................... 19

3.3.Elektrik Tesisatlarında Koruma Yöntemleri .......................................................... 28

3.4.Elektrik Kazalarında İlk Yardım ............................................................................ 33

4.Elektrik Devresi ve Temel Elektrik Kanunları ......................................................... 34

4.1.Elektrik Devresi Elemanları .................................................................................. 34

4.2.Elektrik Devresi Çeşitleri ...................................................................................... 39

4.3.Direnç,Ohm ve Kirchoff Kanunları ........................................................................ 42

5.Elektrikte İş,Güç ve Enerji ........................................................................................ 52

6.Ölçü Aletleri .............................................................................................................. 56

6.1.Multimetrenin Kullanımı (ARC TECHNIC 1100 SF) ............................................. 61

6.2. Wattmetrenin Kullanımı (ARC METER - SY 1012 ENERGY).............................. 75

7.Kondansatör.............................................................................................................. 87

Sayfa 2 / 93



1.Enerji ve İş Kavramları

Enerji, iş yapabilme yeteneğidir.Yani, bir cisim iş yapabiliyorsa gerekli enerjiyi üstünde tuttuğunu anlamış oluruz.İş ise bir cisimin konumunu, şeklini veya özelliklerini değiştirme eylemidir.

Enerjinin korunumu yasası;

Enerji yok edilemez,

Yoktan var edilemez,

Başka bir enerjiye dönüşür

Enerji türleri için aşağıdaki örnekler verilebilir;

Mekanik enerji

Isı enerjisi

Işık enerjisi

Kimyasal enerji

Elektrik enerjisi

Nükleer enerji

Doğada enerji 2 şekilde bulunur;

1-Potansiyel (Durum) enerji:

Enerjinin var olduğu ancak herhangi bir enerjiye dönüşmediği durumdur. Örnek vermek gerekirse, "Barajdaki Gölde Suyun Birikmesi Gibi"

2- Kinetik Enerji:

Enerjinin başka bir enerjiye dönüşmesi durumudur. Aynı zamanda iş yapmasıdır. Örnek vermek gerekirse, "Barajda biriken su, borular vasıtasıyla bırakılarak, türbinlerin döndürülmesi sağlanır. Böylece barajda depo edilen suyun potansiyel enerjisi, türbinlerin döndürülmesiyle kinetik enerjiye çevrilmiş olmaktadır."

Sayfa 3 / 93



1.1.Elektrik Enerjisi

1.1.1.Elektriğin Tarihçesi

Grek (Eski Yunan) dilinde kehribar ağacının adı "elektrik"tir. Adı geçen toplumun bilginleri, bu ağacın kurumuş dallarının saç kıllarına sürtülmesinden sonra saman çöplerini çektiğini belirleyince, bu tip özellik gösteren tüm diğer cisimlere "Elektrik" adını vermişlerdir. Çok eski çağlarda ortaya konan elektrik kavramının kapsadığı alan statik (durgun) elektriktir. 16. Yüzyıldan itibaren hızlanan bilimsel araştırmaların sonucunda ise "durgun elektrik" kavramının ötesine geçilerek, bugün yaşantımızın her alanında yararlandığımız elektrikli ve elektronik sistemler geliştirilmiştir.

Elektrik bir enerji türüdür.

Elektrik enerjisi doğada var olan enerji türlerindendir. Bunun en güzel örneği “Yıldırım” ve “Şimşek” olaylarıdır.

Bu noktadan yola çıkarak enerji ve iş tanımını yapalım.

Dolayısıyla Elektrik,cisimlerin şekillerini konumlarını veya diğer özelliklerini değiştirme yeteneğine sahip olan bir olgudur.

Elektrikle yüklü cisimlerin de bir potansiyel enerjisi vardır. Pil ve akümülatörlerdeki kimyasal enerji, istenildiği zaman elektrik enerjisine çevrilebilmektedir. O halde pil ve akümülatörlerde de depo edilmiş bir potansiyel enerjisi bulunmaktadır. Akümülatörden elde edilen elektrik enerjisi, bir elektrik motoruyla mekanik enerjiye veya bir lambayla ışık enerjisine çevrilmektedir. Enerjiler birbirlerine dönüştürülebilir. Mesela bir elektrik jeneratörü, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine ve elektrik motoru da, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürürler. Elektrikli ısıtıcılar ise, elektrik enerjisini ısı enerjisine dönüştürürler.

İçinde bulunduğumuz günlerde elektrik enerjisi yaşantımızın vazgeçilmez bir ihtiyacı durumundadır. Günlük yaşantımızda ihtiyacımız olan ısı, ışık ve hareket enerjisi gibi ihtiyaçlarımızı elektrikten elde etmekteyiz.

Elektrik,ileri düzeyde haberleşme cihazlarının çalıştırılmasında , evlerimizde, kullandığımız süpürge , buzdolabı-çamaşır makinesi gibi ev cihazları çalıştırılmasında da kullanılmaktadır.

Elektrik enerjisinin sanayide kullanımı çok daha yaygındır. Çünkü elektrik makinelerinin verimlerinin yüksek oluşu ısı ve kontrol kolaylıkları kullanım yaygınlığı arttırmaktadır.

Elektrik, taşıması kolay ve kayıplarının az oluşu ile ve diğer enerji türlerine kolay dönüştürülmesi ve depolanabilme kolaylıkları nedeniyle çok avantajlıdır.

Sayfa 4 / 93



1.1.2.Elektrik Enerjisi Bakımında Maddelerin Sınıflandırılması

Elektrik enerjisi iletiminde maddeler,en küçük parçası olan atomlarının son yörüngelerindeki elektron sayısına göre 3 sınıfa ayrılır.Atomların son yörüngelerinde en fazla 8 elektron bulunur.Atomlarının son yörüngesinde 4 elektrondan az olan maddelere elektrik enerjisi ilettiklerinden İletken, 4 elektron olan maddelere elektrik enerjisi üzerine uygulanan gerilime göre bazen iletip,bazen iletmediklerinden Yarı İletken ve 4 elektrondan çok olan maddelere elektrik enerjisi iletemediklerinden Yalıtkan olarak isimlendirilir.

İletken,

Elektrik akımını ileten malzemelere iletken denir . Bir maddenin iletkenliği atom yapısındaki son yörüngesinde bulunan serbest elektron sayısına bağlıdır. Metaller (bakır , demir, altın ,platin vs) son yörüngelerinde 1,2 veya 3 elektron bulundurmaları dolayısıyla iletken maddeler olarak anılırlar.Bu tip malzemelere küçük bir elektriksel enerji uygulandığında serbest elektron adı verilen en dış yörüngedeki elektronlar atomdan ayrılır böylece elektron hareketi oluşur , bu durum akımın iletilmesini dolayısıyla maddenin iletken olması anlamına gelir.

Yandaki şekilde 1 elektron kaybeden bir elementin durumu görülmektedir. Serbest kalan bu elektron maddenin iletken duruma geçmesini sağlar.

Sayfa 5 / 93



İletkenlerde kendi aralarında iletkenlik değerleri ile sıralanırlar. Aşağıda bazı metallerin iletkenlik değerleri verilmiştir.

Bir maddenin iletkenliği (1/direnç) aşağıdaki değişkenlere bağlıdır.

Sıcaklığına : Sıcaklık arttıkça direnci artar. İletkenliği azalır

Uzunluğuna : Uzunluk arttıkça direnci artar. İletkenliği azalır.

Kesitine : Kesiti arttıkça direnci azalır. İletkenliği artar

Özdirencine : Özdirenci arttıkça direnci artar. İletkenliği azalır

Bazı maddelerin özdirenç tablosu

Örnek olarak;10 cm uzunluğu,kesit alanı 2.00 x 10-4 m2 olan silindir şeklindeki alüminyumun ve özdirenci 3 x1010 Ωm olan camın dirençlerini (dolayısıyla iletkenliğini) hesaplayarak karşılaştırma yapalım.

Sayfa 6 / 93



Yalıtkan

Elektrik akımını iletmeyen malzemelere yalıtkan denir. Bu maddelerde son yörüngelerinde 4’ten fazla elektron olduğundan elektron hareketi çok zor olacağından elektrik akımını iletmezler. Cam,tahta,lastik , kauçuk gibi malzemeler günlük yaşamımızda sürekli kullandığımız yalıtkan maddelerdir. Yukarıda listede görüldüğü gibi yalıtkanların özdirençleri çok yüksektir. Dolayısıyla serbest elektronları olmadığı için akımın geçmesine çok büyük zorluk gösterirler. Örneğin , cam 1010 ohmmetre özdirence sahiptir.

Yarı İletken

Elektrik akımını uygulanan enerjiye göre bazen ileten,bazen iletmeyen malzemelere yarıiletken denir. Bu maddelerde son yörüngelerinde 4 elektron olduğundan elektron hareketi uygulanacak enerjiye bağlıdır.Germenyum,silisyum gibi malzemeler özellikle elektronik devrelerde kullanılan yarıiletken maddelerdir.

2.Elektrikte Akım ve Gerilim

Elektrik durağan ya da devingen (Hareketli) yüklü parçacıkların yol açtığı fiziksel olgudur. Elektrik yükü maddenin ana niteliklerinden biridir ve temel parçacıklardan kaynaklanır. Elektrik olgusunda rol oynayan temel parçacık yükü negatif işaretli (yüklü) olan elektrondur. Elektriksel olgular çok sayıda elektronun bir yerde birikmesiyle ya da bir yerden başka yere hareket etmesiyle ortaya çıkar. Elektrik olgusunda rol oynayan diğer parçacık yükü pozitif işaretli olan protondur.

Elektrik yükü atom altı parçacıkların sahip olduğu ve onun elektromanyetik ile olan etkileşimini tayin eden temel bir özelliktir. Elektrik yüklü bir parçacık elektromanyetik alandan etkilenir, elektromanyetik alan yaratır. Yük ve alanın etkileşimi elektromanyetik kuvvetin kaynağını oluşturur.

Aşağıdaki şekillerde , elektrik yüklerinin birbirlerini nasıl etkiledikleri görülmektedir. Aynı elektrik yükleri birbirini itme, ters elektrik yükleri birbirini çekme yönünde kuvvet uygular.

Elektriğin yukarıda anlatılan tanımına ek olarak , basit bir söylemle elektrik bir enerji türüdür.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/46/Elechargepp.svg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2b/Elechargepm.svg

Sayfa 7 / 93



Özetle;

Elektriksel yük maddelerin temel özelliklerinden biridir.

• Elektriksel yükün iki temel karakteristiği vardır:

• Büyüklüğü ve Polaritesi veya işareti.

• Yükün büyüklüğü Coulomb (C) cinsinden ölçülür.

• Polaritesi ise negatif (-) ya da pozitif (+) olabilir.

• Zıt yükler birbirini çekerken, aynı işaretli yükler birbirini iter.

• Yükler arasındaki bu elektriksel kuvvet yüklerin büyüklükleri doğru ve

aralarındaki uzaklığın karesi ile de ters orantılıdır.

Coulomb Yasası Coulomb Yasası

• Aralarında r uzaklığı bulunan q1 ve q2 yükleri arasındaki elektriksel

Kuvvet

şeklindedir. Burada ε0= 8.85 10-12 havanın permitivite katsayısıdır.

• Ayrıştırılabilen en küçük negatif yük elektron yükü,

• qe= -1.6 10-19 C,

en küçük pozitif yük ise proton yüküdür

• qp= 1.6 10-19 C.

• Zıt yükler birleştiğinde birbirini nötralize eder. Böylece daha büyük bir

parçacığın net yükü pozitif ve negatif yükler arasındaki farka eşittir.

Elektrik Çeşitleri

1- Statik Elektrik

2- Dinamik (Güç) elektriği

Sayfa 8 / 93



Elektrik yüklerinin bir yerde bulunması ve devinimi (hareketi) statik elektrik ve güç elektriği (dinamik) kavramlarını oluşturur.

Statik elektrik , elektrik yüklerinden birini (negatif yada pozitif) cisimler üstünde bulunması durumudur. Basit bir statik elektrik oluşturma olayı aşağıda şeklini gördüğünüz cam çubuğun ipek kumaşa sürterek cam çubukta negatif yük biriktirilmesini sağladığımız olaydır.

Başka bir deyişle , Statik (Dural) elektrik, elektrostatik, fiziğin, dural yani değişmeyen elektrik alanlarının yüklü nesnelere olan etkilerini inceleyen dalıdır.Ayrıca yüklü cisimlerin diğer yüklerle ilişkilerini inceler. Dikkat edilmesi gereken , statik elektrikte elektrik yüklerini bir cisim üzerinde bulunması durumudur.

Dinamik elektrik ise , elektrik yüklerinin bir arada bulunması ile oluşan elektrik alan kuvvetlerini ve yüklerin hareketiyle oluşan elektrik akımını ve akımın magnetik , ısı ve ışık gibi etkilerini inceleyen dalı olarak tanımlanabilir. Kısaca belirtmek gerekirse dinamik elektrik , elektrik yüklerinin hareketini ve bu hareketlilik sonucunda oluşan etkileri incelemektedir.

Gerilim

İki konum arasındaki elektriksel gerilim farkı, artı yüklü bir noktasal yükü bu iki konum arasında ilerletmek için (elektriksel güce karşı) üretilen iş olarak tanımlanır. Bu iki konumdan biri sıfır gerilim noktası olarak düşünüldüğü takdirde, çevresindeki her hangi bir konumun gerilimi, noktasal bir yükün oraya ulaşması için gereken iş olarak tanımlanabilir. Tek yüklerin geriliminin hesaplanabilmesi için, ikinci konumun sonsuzda yer aldığı varsayılır. Elektriksel gerilimin ölçüm birimi volt'tur (1 volt = 1 joule/coulomb).

1 Volt , 1V

Kilovolt (kV) 1.000 V

Volt 1 V

Milivolt (mV) 0,001 V

Mikrovolt (µV) 0,000001 V

Sayfa 9 / 93



Bu kavram, sıcaklığa benzetilebilir. Uzayın her hangi bir konumu için bir sıcaklık değeri söz konusudur, ve iki konum arasındaki fark ısının hangi yön ve miktarda değiştiğini gösterir. Benzer biçimde, uzayın her konumu elektriksel gerilim değerine sahiptir, ve iki konum arasındaki gerilim farkı, bu kavramın arkasındaki gücün yön ve şiddetini gösterir.

Elektrik Akımı

Yüklü temel parçacıklar (- yüklü elektronlar ve + yüklü protonlar) iyonlar (bir ya da daha çok elektron yitirmiş ya da kazanmış atomlar) ve delikler (artı yüklü parçacık olarak düşünülebilen elektron eksikliği) gibi elektrik yükü taşıyıcılarının devinimlerinin ortak adıdır.

Elektrik akımı veya elektriksel akım, en kısa tanımıyla elektron hareketidir. Akım şiddeti , bir iletken üzerinden birim zamanda geçen elektron sayısını gösterir. Birimi Amper'dir (kısaltması A) ve akım şiddeti “ I “ sembolü ile ifade edilir. Başka bir anlatımla elektriksel yükün zamana göre türevidir. Metal atomlarının en dış yörüngesindeki elektronlar, gerilim adı verilen elektromotor kuvvet yani yüklerin birbirini itmesi veya çekmesi etkisiyle, atomdan atoma geçmek suretiyle yer değiştirirler. Sonuçta meydana gelen bu elektron hareketine elektrik akımı denir.

formülü ile gösterilir. Formülde Q elektrik yük miktarını , t ise saniye cinsinden zamanı göstermektedir. Elektrik yük miktarı birimi “Kulon” dur.

1 C = 6.24*1018 elektron yüküne eşittir.

I= Q / t

İletken içinde elektron

hareket modeli

Sayfa 10 / 93



Başka bir deyişle iletkenden bir saniyede akan 1 kulon elektrik yükü ( 6.25*1018 adet elektron) 1 amperlik akım şiddeti oluşturmaktadır.

Eğer yüklü parçacıklar (elektronlar, protonlar, iyonlar...) hareket ediyorsa, elektrik akımı var demektir. Elektrik yükleri katı cisimlerde (örneğin; kablolarda) serbest elektronların hareketi ile oluşur.Katı madde içinde pozitif yükler hareketsizdir. Sıvılarda ve gazlarda ise hem pozitif hem de negatif iyonlar hareket eder. Fakat her durumda akımın yönü pozitif yüklerin yönü veya negatif yüklerin hareket yönünün tersi olarak alınır. Akım yönünün + kutuptan – kutba doğru kabul edilmesi bir kabuldür. Avrupa standartlarını uygulayan ülkelerde böyle uygulanmaktadır. Ancak ABD ve Japonya standartlarını uygulayan ülkelerde akım yönü elektron akış yönüyle aynı yönde kabul edilmektedir.

Akım, üzerinden geçtiği iletkenin dirençi ile ters orantılı,gerilim ile doğru orantılıdır.

Elektrik akımı elektrik yüklerinin hareketi olarak tanımlandığına göre iyonlar da elektrik akımının oluşmasına katkıda bulunabilir. Özellikle sıvılarda ve gazlarda elektrik akımının iletilmesinde anyon ve katyonlar görev yaparlar. Bu nedenle elektrik akımını karakteri açısından iki sınıfa ayırmak gerekir.

1- İyonik akım : Yüklü ve kütlesi büyük taneciklerin yani iyonların hareketi ile oluşan; elektrolitik sıvılarda ve gazlarda elektrik akımının taşınmasına sebep olan akım türü olarak tanımlanabilir. İyonik akıma pozitif veya negatif iyonların veya her ikisinin birden katkısı olabilir. Aslında bir elektrolitik içinden akım geçmesi sırasında her iki tür iyonun da hareket ettiği gözden kaçırılmamalıdır.

2- Elektron Akımı : Metallerde ve yarı iletkenlerde yüklü, ancak kütlesi çok küçük olan elektronların hareketi sonucu oluşan akım türü olarak tanımlanır. Yarı iletkenlerde elektronların yanı sıra elektron boşlukları (hole) da akımın iletilmesinde önemli rol oynarlar

1 Amper, 1A

Kiloamper (kA) 1.000 A

Amper (A) 1 A

Miliamper (mA) 0,001 A

Mikroamper (µA) 0,000001 A

Elektrik akım şiddeti alt ve üst katları;

Sayfa 11 / 93



2.1.Akımın ve Gerilimin Yönü

Elektrik akımı, üretecin negatif (-) kutbundan, pozitif (+) kutbuna doğru aktığı kabul edilir. Günümüzde özellikle elektronik alanında yazılmış kitaplarda kabul edilen akım yönüdür. Ancak devre şemalarında akım yönünün sembolik olarak gösterilmesini etkiler, teorik hesaplamalarda ve pratik uygulamalarda sonuçları etkilemez. Bu sebeple alınan sembolik yön pratikte negatife veya negatiften pozitife akması hiçbir değer değişikliğine sebebiyet vermez.

Bir dirençten akım geçtiği zaman, bu direnç uçlarında bir gerilim düşümü meydana gelir. Direnç uçlarında düşen gerilim yönü, akım yönüne göre bakılır. Akım negatif kutuptan pozitif kutba doğru aktığı kabul edildiğinde, (bu teoride kabul edilebilir) akımın dirence giriş yaptığı taraf, direnç üzerinde düşen gerilimin negatif kutbu, akım dirençten çıkış yaptığı taraf ise direnç üzerinde düşen gerilimin pozitif kutbudur. Aşağıdaki şekilde bir elektrik devresinde, direnç üzerinde düşen gerilimin yönü görülmektedir.

Sayfa 12 / 93



2.2.Akım ve Gerilimin Sınıflandırılması

Doğru Akım (DC) :

Doğru akımın kısa tanımı "Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişmeyen akıma doğru akım denir." şeklindedir. Doğru akım genelde elektronik devrelerde kullanılır. En ideal doğru akım en sabit olanıdır. En sabit doğru akım kaynakları da pillerdir. Aşağıda bir akünün zamana bağlı gerilim değeri osilaskop şekli olarak gösterilmiştir. Şekilde de görüleceği gibi gerilim değerinde yön değişikliği olmamakta gerilim sabit olarak pozitif veya negatif değerde kalmaktadır. Gerilim değerinde hiçbir dalgalanma olmaması , gerilimin sabit olması anlamındadır , böylesi gerilimlere regüle edilmiş DC gerilim denir.

Alternatif Akım (AC) :

DC üreten kaynaklar şu şekilde sıralanabilir:

Regüle edilmiş DC gerilim. Bu gerilim diyotla doğrultma işlemi sonrası kondansatörlerle filtre edilerek elde edilir.

Dalgalı DC gerilim. Bu gerilim diyotla doğrultma işlemi sonrası elde edilir.

Sayfa 13 / 93



Pil; kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren araçlara pil adı verilir.

Akümülatör; kimyasal yolla elektrik enerjisi üreten araçtır.

Dinamo; hareket enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren araçlardır.

Doğrultmaç Devresi; Alternatif akım elektrik enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren araçlardır.

Güneş Pili; Güneş enerjisini DC elektrik enerjisine çeviren elemanlara güneş pili denir.

Alternatif Akım (AC) :

Alternatifin kelime anlamı "Değişken" dir. Alternatif akımın kısa tanımı ise "Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akıma alternatif akım denir." şeklindedir. Alternatif akım büyük elektrik devrelerinde ve yüksek güçlü elektrik motorlarında kullanılır. Evlerimizdeki elektrik alternatif akım sınıfına girer. Buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi, aspiratör ve vantilatörler direkt alternatif akımla çalışırlar. Televizyon, müzik seti ve video gibi cihazlar ise bu alternatif akımı doğru akıma çevirerek kullanırlar.

Saykıl (Periyot) : Gerilim veya akımın sıfırdan başlayarak pozitif maksimum değere, tekrar düşerek sıfıra ve artarak negatif maksimum değere ve tekrar sıfıra düşmesine “ saykıl “ (periyot) denir.

Periyotun birimi saniyedir(sn) . 50 Hz.frekanslı şebekemizin geriliminin periyodu ise 20 mili saniyedir.

Frekans: Bir saniyede yapılan saykıl sayısına yada periyot sayısına frekans denir. Frekansın birimi Hertz’dir. Şebeke frekansımız ise 50 hertz dir.

Sayfa 14 / 93



Şebekenin Etkin (efektif) değeri 220VAC ‘dir. Buna karşılık olarak tepe değeri 310VAC tur.

Formülü ile hesaplanabilir.

Şimdi ölçü aletleriyle ölçüm yaptığımızda hangi değerleri ölçtüğümüzü ve bunların anlamların anlamaya çalışalım. Ölçüm örneğimizi Şebeke gerilimimiz üstünden yapalım.

Voltmetrede AC ve DC olmak üzere iki gerilim ölçme kademesi bulunmaktadır. AC ölçüm kademelerinde ölçü aletlerinin ölçtüğü gerilimlere Efektif değer denir . Efektif değer RMS değeri olarakta bilinir.

Oysa, DC kademelerde voltmetre Ortalama değer ölçmektedir.

1 Hertz, 1Hz

Giga Hertz (GHz) 1.000.000.000 Hz.

Mega Hertz (MHz) 1.000.000 Hz.

Kilo Hertz (kHz) 1.000 Hz.

Hertz 1 Hz.

Utepe = URMS x 1.41

Şebeke Gerilimi 220VAC RMS olarak ölçülür.

Şebekenin tepe değeri

UTepe= VRMS x 1.41 dir.

Utepe= 310V olur

Sayfa 15 / 93



Frekans,Saykıl,Periyot ve Alternans

Alternatif akımın bir saniyedeki titreşim sayısına Frekans denir. Frekans "f" ile gösterilir. Birimi Herzt dir. "Hz" ile gösterilir. Dalganın şeklinin nasıl olduğu önemli değildir. Ülkemizde kullandığımız elektrik enerjisinin frekansı 50 Hz’dir.

Alternatif akımın sıfır noktasından başlayarak sırasıyla pozitif maksimuma,sıfıra,negatif maksimuma ve tekrar sıfıra gelmesine Saykıl denir.

Yarım Dalga doğrultulmuş gerilim için

Uort=Utepe /

Uort =310 / 3.14 = 98.7 VDC

Tam dalga doğrultucuda gerilim iki ile çarpılmalıdır. Uort=197.4 V

(Diyotların üstüne düşen 0.7V lar ihmal edilmiştir.)

Doğrultulmuş gerilim kondansatörle filtre edildiğinde ise gerilimin tepe değerine yakın bir gerilim elde edilir. Ancak kondansatör uygun seçilmediğinde gerilim dalgalanacaktır.

UDC=URMS=Uort= 310VDC

Hatırlanacağı gibi bu gerilim SMPS trafosunun giriş sargı ucundaki gerilimdir.

Sayfa 16 / 93



Periyod; bir saykılın oluşması için geçen süredir. "T" harfi ile gösterilir. Birimi saniyedir.Ülkemizde kullandığımız elektrik enerjisinin periyodu 20 msn’dir.(1/f=1/50)

Alternatif akım yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi sıfırdan pozitif maksimum değere daha sonra sıfıra gelme durumuna pozitif alternans, sıfırdan eksi maksimum değere daha sonra tekrar sıfıra gelmesine negatif alternans denir. İki alternansının birleşmesi ile bir saykıl oluşur. Alternatif gerilimi bir devreye bağlanırsa akımın akışı alternanslara göre değişir.

Sayfa 17 / 93



3.İş Güvenliği

İş güvenliği tanımı

İş güvenliği ; iş kazalarını ve meslek hastalıklarını önlemek için alınan tedbirlerin tümüdür.

İş güvenligi bütün iş yerlerinin ve çalışanların en önemli sorunudur.Bu nedenle işyerlerinde iş güvenliğini sağlamak için gereken tedbirlerin alınmasına özen gösterilmelidir.

Kaza tanımı

Kaza ; emniyetsiz hareket ve koşullardan doğan bir fonksiyonu ve çalışmayı kesintiye uğratan önceden planlanmamış olaydır.

Kaza nedenleri

Kazaların oluş nedenleri kazadan hemen önceki emniyetsiz hareket ve koşullarıdır.

Elektrik enerjisi hakkında yeterli bilgiye sahip olmamak

Elektrik devresinde yeterli yalıtımın olmayışı veya çeşitli nedenler ile yalıtma özelliğini kaybetmesi

Elektrik işlerinde çalışanların kendilerine aşırı güvenmeleri

Acelecilik ve dikkatsizlik.

Güvenlik tedbirleri

Elektrik tesisatı üzerinde çalışırken aşağıdaki uyarılara dikkat edilmelidir:

Zorunlu kalmadıkça enerji altında çalışmayın.

Mamülde enerji varken çalışmaya zorunlu kaldıysanız şu şekilde hareket ediniz.

Toprakla (beton zemin ile) izole edildiğinizden emin olun.Bunun için;

Ayağınızda lastik veya kauçuk ayakkabı olsun,

Zemin nemli/ıslak olmasın,

Ayağınızın altında kuru tahta veya kalın kumaş olsun

Mümkünse sağ elinizi kullanarak çalışın

Sol elinizi mümkünse makinenin gövdesine veya duvara dayamayın

Bütün dikkatiniz iş üzerinde olsun ve dalgınlık yapmayın

Sayfa 18 / 93



Çalışırken enerjiyi kesiniz.Çalıştığınız sürece enerjinin verilmemesi için gerekli güvenlik önlemini alınız.

3.1.Elektrik İnsanı Neden Çarpar?

İnsan vücudu elektrik akımına karşı 2000 ile 4000 ohm arasında direnç gösterir.Yapılan incelemelere göre 42 voltun üzerindeki gerilimler insan vücudu üzerinde devresini tamamlarsa sınırın üzerinde akımın geçmesine neden olur.Buna çarpma denir.Vücudun temas ettiği gerilim büyüdükçe vücuttan geçen akımda büyüyeceği için tehlike boyutları büyür. Görüldüğü gibi çalışma hayatında dikkatli olmamız, aceleci olmamamız , işimizi severek gerektiğinde başkasına danışarak yapmamız gerekiyor. Günlük çalışmalarınızda hiç bir şey sizin can emniyetinizden daha değerli değildir.

Can Güvenliği Elektrik hatası oluştuğunda , insan vücudu toprağa dönmek için bir yol arayan elektrik akımına iletken vazifesi görür. Akımın vücuttan geçisi ile meydana gelen tehlikenin büyüklüğü aşağıdaki etkenlere bağlıdır; · Gerilim değeri ve frekansı · Vücudun elektrik direnci · Akımın değeri ve frekansı · Akımın geçis süresi · Akımın vücutta izledigi yol · Islaklık · İzolasyon gereçleri (Lastik ayakkabı kullanımı vb.) Hesaplamalarda ortalama olarak bir insanın direnci 1.666 ohm alınır. Bu insan vücudundan geçecek olan akım değeri; I = V/R formülünden; 50V için I = 30mA 230V için I = 130mA olarak hesaplanır.

IEC 60479-1 standartına göre insan hayatı için kritik akım eşiği 30mA olarak belirlenmiştir.

Elektrik akımının insan vücudundaki etkileri yandaki cetvelde belirtilmistir.

Sayfa 19 / 93



3.2.Elektrik Tesisat Bilgisi

Sayfa 20 / 93



Sayfa 21 / 93



Sayfa 22 / 93



*Priz sortisinde standart kablo kesiti olarak 2.5 mm2 NYA (tek damarlı) kablo kullanılmalıdır.

*Elektrik tesisatında ekler buattan alınır, priz üzerinden kesinlikle ek alınmamalıdır.

*Priz devrelerine bağlanacak sorti sayısı priz için 7’den fazla olamaz.

*Sorti hatlarında TSE (Türk Standartları Enstitüsü) ve CE (Avrupa Birliği)’ye göre faz

Siyah,nötr mavi,toprak sarı-yeşil renkte 2.5 mm2 NYA kabloyla çekilmelidir.

Sayfa 23 / 93



Sayfa 24 / 93



Sayfa 25 / 93



Faz ucu kontrol kaleminin yandığı uçtur.

Topraklamanın uygun olduğu durumda yapılacak ölçümler:

L – N = 220 VAC L – T = 218,5 VAC (Min.) N – T = 1,5 VAC (Max.)

L – N = 220 VAC L – T = 218,5 VAC (Min.) N – T = 1,5 VAC (Max.)

Faz ucu kontrol kaleminin yandığı uçtur.

Sayfa 26 / 93



Sayfa 27 / 93



Prizden L-N,L-T ve N-T Ölçümü

Üç fazlı sistemlerde ,

aralarında faz farkı (gecikme)

Olan R-S-T fazları ile N (nötr)

Uçları bulunur

R-S = 380 VAC

R-T = 380 VAC

S-T = 380 VAC

R-N = 220 VAC

T-N = 220 VAC

S-N = 220 VAC

Faz sıralaması hatalı olduğunda , bir faz sabit tutularak diğer iki fazın yeri değiştirilir

Bazı evlere 3 faz bağlantı yapıldığı halde , kullanım tek fazlı olacak şekildedir.

Yani farklı prizlere ve lambalara farklı fazlar , tek faz gibi bağlanır.

Sayfa 28 / 93



3.3.Elektrik Tesisatlarında Koruma Yöntemleri

Elektrik tesisatlarında Elektrik akımına karşı alınacak korunma önlemleri şunlardır;

Sayfa 29 / 93



Yalıtma

Topraklama

Sıfırlama

1-Yalıtma

Yalıtmadan amaç, elektrik akımının elektrik devresi dışına çıkmamasıdır.Diğer bir ifadeyle insanın akım taşıyan iletkenlerle temasının kesilmesidir.

2.Topraklama

Normal koşullarda yalıtım sayesinde insanın akıma maruz kalmayacak olmasına rağmen, yalıtımın bozulması durumunda elektrikli cihazların iletken kısımlarına temas anında insanı elektrik çarpmasını önlemek amacıyla, elektrikli cihazların iletken kısımlarının madeni plakalarla toprağa bağlanarak insanın akımdan korumasıdır.

Topraklamanın Önemi

Gerilim altında olmayan bütün tesisat kısımlarının, uygun iletkenlerle toprak kitlesi içerisine yerleştirilmiş bir iletken cisme (elektrot) bağlanmasıdır. Topraklamanın amacı, elektrikli alıcıları kullananların can güvenliğini sağlamak ve cihazların zarar görmesini önlemektir. Bütün elektrik makinelerinin gövdeleri, boruların madeni kısımları, kurşunlu kabloların kurşun kılıfları, tablo ve benzerlerinin metal kısımları topraklanmalıdır.

Topraklama İletkeni, Topraklanacak bir aygıtı veya tesis bölümünün bir topraklayıcıya bağlayan toprağın dışında ya da yalıtılmış olarak toprağın içinde çekilmiş bir iletkendir. Çeşitli kalınlıkta yuvarlak, örgülü veya yassı lama şeklinde bakır veya galvanizli iletkenden yapılmaktadır.

Topraklama, koruma, işletme, fonksiyon ve yıldırıma karşı topraklama olmak üzere dört çeşittir.

Koruma Topraklaması; insanları ve canlıları tehlikeli dokunma gerilimlerine karşı korumak için işletme akım devresinde bulunmayan iletken bir bölümün topraklanmasıdır. Cihazların gerilim altında olmayan metal kısımlarının topraklanmasıdır.

İşletme Topraklaması; işletme akım devresinin bir noktasının, cihazların ve tesislerin normal işletilmesi için topraklanmasıdır. Bir işyeri veya fabrikanın enerjisini sağlamak için çalışan trafonun veya alternatörün yıldız noktalarının topraklanmasıdır. İki şekilde, dirençsiz ve dirençli işletme topraklaması yapılmaktadır.

Sayfa 30 / 93



Fonksiyon Topraklaması; bir iletişim tesisinin veya bir işletme elemanının istenen fonksiyonu yerine getirmesi amacıyla yapılan topraklamadır. Fonksiyon topraklaması, toprağı dönüş iletkeni olarak kullanan iletişim cihazlarının işletme akımlarını da taşır.

Yıldırıma Karşı Topraklama; yıldırım düşmesi sonucunda işletme gereği gerilim altında bulunan iletkenlere atlamaları (geri atlamalar) geniş ölçüde önlemek için işletme akım devresine ilişkin olmayan iletken bölümlerin topraklanmasıdır. Yıldırım topraklaması sistemine Paratöner de denir.

3.Sıfırlama

Elektrik tesisatındaki Nötr (N) ve Toprak (T) bağlantılarının köprülenmesi,birleştirilmesi sayesinde normal koşullarda yalıtım sayesinde insanın akıma maruz kalmayacak olmasına rağmen, yalıtımın bozulması durumunda insanın akımdan korumasıdır.

DİKKAT!

Sıfırlama yapılmış bir elektrik tesisatında Faz (L) ve Nötr (N) bağlantıları kesinlikle yer değiştirilmemelidir.Aksi halde cihazın iletken gövdesine dokunulduğunda elektrik çarpacaktır.Bu nedenle sıfırlama kesinlikle yapılmamalıdır.

Gerilim altında olmayan bütün tesisat kısımlarının şebekenin sıfırlama hattına (topraklanmış nötr hattına) veya ayrı çekilmiş koruma iletkenine bağlanmasıdır. Alternatör, trafo gibi cihazların topraklanmış sıfır (nötr) noktalarından çıkan hatlara sıfır veya nötr hattı denir. Topraklamaya göre daha kolay ve ucuz olan bu korunma şeklinde, elektrikli cihazda herhangi bir kaçak olduğunda kısa devre meydana gelir ve sigorta atarak cihazın enerjisini keser. Yani sıfırlama yapılmakla, gövdeye kaçak arızası kısa devreye dönüştürülerek sigortayı attırmak suretiyle devrenin enerjisi kesilmiş olur. Masrafsız ve kolay uygulanmasının yanında, sıfırlamanın birtakım sakıncaları da vardır.

Sayfa 31 / 93



Giriş faz nötr iletkenleri eğer yer değiştirilirse alıcılar üzerinde faz verilmiş olur. Normalde nötr hattında enerji bulunmamalıdır; ancak şebeke hatlarının dengesiz yüklenmesi sonucu olarak nötr hattında da enerji olabilir. Küçük değerdeki kaçaklar sigorta tarafından algılanmayacağı için cihaza dokunan kişiler içinde her zaman potansiyel tehlike oluşturur. SU BORUSUNDAN TOPRAKLAMA YAPILAMAZ.

Sayfa 32 / 93



LN LN

Faz (L)

Nötr (N)

Topraksız Priz

Emniyetli kullanım Emniyetsiz kullanım

0.5 m2 Bakır

Toprak

En az 1 m

Topraklama Malzemeleri:

L-N L-T N-T Durum

220 VAC <220 VAC 0,5-5 VAC Uygun Topraklama Var

220 VAC <220 VAC >5 VAC Uygun Topraklama Yok

220 VAC 220 VAC 0 VAC Sıfırlama Var

Topraklama yapılmış bir tesisatta Voltmetre ile ölçümde;

Faz-Nötr Arası 220V,

Faz-Toprak Arası 220V,

Nötr-Toprak Arası 1,5V (En Fazla) Olmalıdır.

Megger Cihazı ile ölçümde;

Toprak direnç değeri en fazla 2 Ohm olmalıdır.

Sayfa 33 / 93



3.4.Elektrik Kazalarında İlk Yardım

Herhangi bir nedenle üzerinden akım geçen kimse bundan etkilenir.Bu etki hafif bir sıçrama şeklinde olabileceği gibi tehlikeli kasılmalara da sebep olabilir.Etkinin derecesi ne olursa olsun yapılacak ilk iş kazaya uğrayanı elektrik etkisinden kurtarmaktır. Bu iş o anda çevrede bulunacak herhangi bir kuru yalıtkan gereçle; tahta parçası ,sopa,giyim eşyası,ayakkabı vb.yapılabilir.Çarpılma çok şiddetli ise kazaya uğrayan kişiyi kuru bir yere yatırmalı ve zaman geçirmeden doktara haber verilmelidir.Şok etkisi ile dili boğazına kayarak solunumunu etkileyebileceğinden ağzı açılarak dili dışarıya çekilmeli,ağzında herhangi bir şey varsa çıkarılmalıdır .Doktor gelinceye kadar , ilkyardım eğitimi almış kişiler tarafında , kalp masajı ve sunni tenefüs yapılması uygun olacaktır. Eğitim almamış kişilerin , sunni solunum ve kalp masajı yapması yapmaları uygun değildir.

Kaza anında yapılması gerekenler:

1.Kazazedeye yardım etmeden önce öncelikle kendi güvenliğimize dikkat etmeli, elektrik akımı kesilmelidir. Aksi durumlarda ilkyardımcı da yaralanabilir. 2.Elektrik akımı kesilemiyorsa kazazedenin elektrik kaynağından uzaklaşması sağlanmalıdır. Bunun için tahta, plastik gibi yalıtkan malzemeler kullanılabilir.

Kaçak akım rölesi , faz ucundan giden akımın nötr ucundan dönmesi esasına göre çalışır.Ev kullanımı için,fazdan gelen akım,nötrden dönen akımdan 30 mA’den daha fazla ise sistemde kaçak olduğuna,insan çarpılmasına karar verilerek sigorta atar,enerji kesilir.Sanayide kullanılan kaçak akım rölelerinde ise bu değer 300 mA’dir.Elektrik tesisatında sıfırlama yapılmışsa yani N ile T köprülü ise KAR atacaktır.Kaçak akım röleleri hem yüksek akımlarda hem de kaçak akımlarda atacak şekilde yapılmışlardır.Tek fazlı ve 3 fazlı olanları bulunur.

Sayfa 34 / 93



3.Hızlı bir şekilde kazazedenin solunumu ve nabzı kontrol edilmelidir.

Solunum ve nabız yoksa suni solunum ve kalp masajı yapılmalıdır.(Eğitim almış kişiler

tarafından) Eğer solunum ve nabız var fakat kazazedenin bilinci yerinde değilse hastaya

şok pozisyonu verilmelidir. Şok pozisyonu kazazedenin sırt üstü yatırılarak ,

ayaklarını yaklaşık 30cm kadar yukarık aldırılmasıdır.

4.Yanıklar kuru ve temiz bezlerle kapatılır.

5.Acil olarak kazazede sağlık kuruluşuna ulaştırılır.

Elektrik Çarpılması.wmv

4.Elektrik Devresi ve Temel Elektrik Kanunları

4.1.Elektrik Devresi Elemanları

Elektrik enerjisini iş yapacak şekilde istenilen enerji türüne dönüştüren düzeneklerdir. Devreler yaptıkları işlerle isimlendirilirler , Isıtma devresi, aydınlatma devresi, motor devresi gibi. Aşağıda temel bir ısıtma devresi görülmektedir. Devrede termostat kontrolünde ısıtıcı çalışarak ısıtma yapmakta ve yine termostat tarafından devreden çıkarılmaktadır. Bir elektrik devresi 4 temel elemandan oluşur.

Kaynak / Üreteç

Almaç

Devre kesici

İletken

IsıtıcıTermostat

V

S

Kaynak / Üreteç

Kablo

AlmaçDevre Kesici

İletken

Şebeke

Sayfa 35 / 93



Üreteç/Kaynak

Diğer enerji türleri Elektrik enerjisine dönüştüren ve devrenin ihtiyacı olan elektrik enerjisini sağlayan devre elemanıdır.

Örnek: Şebeke 220 VAC 50 Hz

Akü 12 VDC 50 Ah

Pil 9 VDC 300 Ah

Kullandığımız kaynaklar gerilim değerleri , frekansları ve enerji depolama kapasiteleri ile verilmektedir.

Almaç

Elektrik enerjisi diğer enerji türlerine dönüştüren devre elemanlarıdır.

Örnek;

Isıtıcı, lamba , motor, mini, kontaktör bobini , Su giriş vanası , Program cihazı motoru, Emn. anahtarı PTC (L,N uçları)

Pompa motoru 220 VAC 50 Hz 25W

Emn. anahtarı 220 VAC

Isıtıcı 220 VAC 2000 W

Lamba 220 VAC 75 W

Motor 220 VAC 50 Hz 300 W

Vana 220 VAC 7W

Mini Kont. Bobin 220 VAC

Program cihazı Motoru 220 VAC 50 Hz

Almaçlar , çalışma gerilim, frekans ve güç değerleriyle verilir.

Almaçlar akımın geçmesine zorluk gösterirler. Yani dirençleri vardır. Almaçların çalışması için almaçların birbirine ve kaynak gerilimine paralel olarak bağlanması gereklidir.

Sayfa 36 / 93



Kural : Elektrik devresinde seri bağlı 2 almaç varsa,Gücü küçük,direnci büyük olan almaç çalışır.

Gücü büyük,direnci küçük olan almaç çalışmaz iletken olarak kalır.

Çamaşır makinelerinde istisnai bir bağlantı vardır.

Geçmişte üretilen mekanik kontrollü çamaşır makinalarında,pompa arızası durumunda su alınmaması amaçlı emniyet önlemi için;vana ile pompa motoru istisnai olarak birbirine seri bağlıdırlar.Su alma adımında vana çalışırken,pompa çalışmayıp devreyi tamamlamak için iletken durumda kalır.Eğer pompa sargısı açık devre ise vana devresini tamamlayamayacağından çamaşır makinası su almayacaktır.

PPompa

Motoru

Nötr

Faz

L

N

Akım (I)

Isıtıcı Vana

P Pompa Motoru

25W 175ohm

Vana 7W

4000ohm

Nötr

FazL

N

Akım (I)

Sayfa 37 / 93



Mini

Kontaktör13 14

Termostat

V

Devre Kesici

Çevre şartlarından duyarlanarak kontaklarını açan veya kapayan devre elemanlarıdır. Akım geçmesine zorluk göstermezler. Yani akımın geçmesine izin verirler yada hiç geçirmezler.

Örnek:

Termostat Sıcaklık

Tek. Anahtar Manuel

Su sev. Anaht Basınç

Ter.dev. Kesici Sıcaklık

Sigorta Akım

Em.on.kontakları (L-C) PTC

Program cihazı kontakları PC motor

Mini kontaktör kontakları Bobin

Kapı sivici Kapı

Su seviye sivici (BL) Sifon

Taşımcı sivici Su kaçağı

Limitör Sıcaklık

Devre kesiciler kontak pozisyonlarına göre ikiye ayrılır.

a)- Normalde açık NO

Sayfa 38 / 93



b)- Normalde kapalı NC

Devre Kesiciler Kullanıma göre ikiye ayrılır,

a)- Fonksiyon elemanı : Devrenin işlevini tam olarak yerine getirmesi için gerektiğinde devreyi açan , gerektiğinde kapayan bir elemandır.

Örnek: Çamaşır,Bulaşık ve Buzdolabı termostatları, su seviye anahtarı, kapı sivici vb.

b)- Koruma elemanı: Fonksiyon elemanın arızalandığı durumlarda devreye giren ve ürünü koruyan elemanlardır.

Örnek: Termal devre kesici, sigorta, limitör, 85ºC ısıtıcı emniyet termostatı vb.

İletken

Enerji taşınmasında ve devre elemanlarının birbirine bağlanmasında kullanılan devre elemanlarıdır.

Akımın geçmesine zorluk göstermezler. İletkenler metalden yapılmıştır.

Metaller , serbest elektron azlığı nedeniyle iyi iletken sınıfında yer alırlar,

Aynı şekinde ametaller serbest elektron fazlalılığı nedeniyle iyi iletken değillerdir.

Örnek: Platin, Bakır, Altın, Gümüş.

0,35 mm2- 0,75 mm2- 1,5 mm2- 2,5 mm2- 4 mm2- 6 mm2- 10 mm2

iletkenin kesiti büyüdükçe taşıyabiliceği akım artar. AncaK gerek bulunabilirlik gerek kullanım kolaylığı gerekse maliyet açısından genellikle bakır iletkeninin kullanımı çok yaygındır.

3X2.5 mm2 kesitli şebeke kablosunda üç iletken vardır ve herbirinin kesiti 2.5 mm2 dir.

Termostat

V

Mini

Kontaktör31 32

Sayfa 39 / 93



4.2.Elektrik Devresi Çeşitleri

Elektrik devresi 3 farklı formda bulunur.

1- Kapalı devre

2- Açık devre

3- Kısa devre

Kapalı Devre

Kaynaktan çıkan akımın almaçtan geçerek kaynağına döndüğü,çalışan devrelerdir.

Devrenin sürekli kapalı devre konumunda kalması da bir arızadır.Çamaşır makinası ısıtıcısının sürekli çalışarak suyu kaynatması,ventilin sürekli enerjilendirilerek sürekli su alması gibi.Bu durumlarda devre kesici arızalıdır.Kapalı devre çalışması devre kesici ile kontrol edilmelidir.

IsıtıcıTermostat

V

S

Kaynak / Üreteç

Kablo

AlmaçDevre Kesici

İletken

Şebeke

Akım

Sayfa 40 / 93



Açık Devre

Akımın oluşmadığı devrelerdir, dolayısıyla akımın kaynağına dönemediği durumdur.Kaynağına dönmeyen akım iş yapmaz , bu durumda devre çalışmaz.Çamaşır makinesinin ısıtıcı açık devre olarak veya ısıtıcı kablosunun koparak suyu ısıtamadığı,su almadığı devre bu devre türüne örnektir.Bu devrede devre elemanları almaç,devre kesici,iletkenden biri veya birden fazlası arızalı olabilir.

Kısa Devre

Akımın kaynağına almaçtan geçmeden döndüğü devredir. Akımın geçmesine zorluk gösterilmediği için sonsuz akım akar ve sigortaların atmasına neden olur. Bu devrelerde arıza ohm kademesinde ölçüm yapılarak bulunur. Bu devre çalışmaz, iş yapmaz ve tehlikelidir, koruma elemanlar devreye girer.

Olası arıza nedeni;

Almaçlar arızalı ( gövdesine kaçak yapması durumu)

Olmaması gereken bir temas sözkonusu ( kablo hatası)

IsıtıcıTermostat

V

S

Kaynak / Üreteç

Kablo

AlmaçDevre Kesici

İletken

Şebeke

Kısa

Devre

IsıtıcıTermostat

V

S

Kaynak / Üreteç

Kablo

AlmaçDevre Kesici

İletken

Şebeke

KopukKopukKopuk

Sayfa 41 / 93



Örnek:

Aşağıdaki tabloda herbir satır için ısıtıcının çalışmadığını ve tabloda ölçülen gerilimleri göz önüne alarak herbir satır için arızalı devre elemanlarını belirtelim;

U1 U2 U3 Arızalı devre elemanları

0V 0V 0V Şebeke yok

220VAC 220VAC 0V Devre kesici (Termostat) açık devre

220VAC 0V 220VAC Almaç (Isıtıcı) açık devre

220VAC 0V 0V Kablo kopuk

veya

Devre kesici ile almaç aynı anda arızalı

IsıtıcıTermostat

V

S

Şebeke

U2 U3

U1

Sayfa 42 / 93



4.3.Direnç,Ohm ve Kirchoff Kanunları

Akımın geçmesine karşı gösterilen zorluğa verilen isimdir. Direnç büyüdükçe akıma karşı gösterildiği zorluk artacak dolayısıyla geçen akım azalacaktır.

Bir iletkenin (almaç-alıcı) uçlarına uygulanan gerilimle,alıcı (almaç) içinden geçen akım arasındaki U/I oranı daima sabittir. Yani bir devrenin gerilimi hangi oranda artarsa, akımı da aynı oranda artacaktır. Bu sabit sayıya “ elektrik direnci ” veya kısaca “ direnç “ denir ve R ile gösterilir.Aşağıda verildiği şekilde sembolize edilir.

R

Direnç türü davranış gösteren almaçlara ısıtıcı ve flamanlı lambaları örnek gösterebiliriz. Motorlarda akımın geçmesine zorluk gösterirler ancak onları direnç sınıfında değerlendiremeyiz , yani dirençler için uyguladığımız kanunları motorlar ve bobinler için kullanamayız.

Dirençin birimi Ohm dur. Yunan alfabesindeki omega harfi ( ) gösterilir. Ohm biriminin alt ve üst katları aşağıda verilmiştir.

Megaohm M

Kiloohm k

Ohm

Birimler 1000 er 1000 er büyür ve küçülürler.

1M = 1000 k

1k = 1000

Dirençler devrelere seri , paralel ve karışık olarak bağlanır. Bu bağlama şekillerinde devrenin gösterdiği toplam direnç artar ve azalır , kısaca değişir.

Ohm kanunu formüllerini bir üçgen yardımıyla pratik olarak yazabiliriz.

Elektrikli ev aletlerinde kullanılan tüm ısıtıcılar,lambalar dirençlere örnektirler.

Sayfa 43 / 93



Burada hangi büyüklük hesaplanmak isteniyorsa o karakterin üzerini şekilde görüldüğü gibi kapatıyoruz. Aşağıdaki şekillerde, bu metotla akım, gerilim ve direnç değerini bulabiliriz.

U = I x R ; I = U / R ; R = U / I

Direnç Renk Kodları

Renk kodlarını kolayca öğrenebilmek için kullanılan şifre; "SoKaKTa SaYaMaM GiBi"

Sayfa 44 / 93



4 Bantlı Isıtıcı

Resimdeki gibi üzerinde 4 renk bulunan dirençlerin değeri okunurken, 1. ve 2. renklerin karşılığı yan yana yazılıp, çıkan değer, 3. rengin çarpan değeri ile çarpılır. Çarpım sonucu çıkacak değer direncin ohm olarak değeridir. 4. renk ise tolerans değeridir.

56 x 10kΩ = 56 x 10.000 Ω = 560.000 Ω = 560 kΩ ± %5

5 Bantlı Isıtıcı

Resimdeki gibi üzerinde 5 renk bulunan dirençlerin değeri okunurken, 1. 2. 3. renklerin karşılığı yan yana yazılıp, çıkan değer, 4. rengin çarpan değeri ile çarpılır. Çarpım sonucu çıkacak değer direncin ohm olarak değeridir. 5. renk ise tolerans değeridir.

237 x 1Ω = 237 Ω = 237 Ω ± %1

Dirençler değişik değerlerde yapıldıkları gibi değişik tolerans değerlerinde de yapılır. Tolerans, direncin üzerinde belirtilen değerinin ölçüldüğünde hangi değerler arasında olabileceğini gösterir. Aynı renk kodlu birkaç direnç ölçüldüğünde farklı değerler çıkabilir. Bu fark toleranslardan ileri gelmektedir.

Kahverengi-siyah-kırmızı-gümüş yaldız renklerine sahip bir direncin değeri 1000 ohm dur. Ancak direncin tolerans değeri gümüş yaldız olduğundan bu direnç ± %10 değer değiştirebilir. Buna göre direncin ölçümünde hangi değerler arasında olabileceğini görelim. Bunun için 1000'in %10'u bulunur. Bu değer 100 dür. Bu değer 1000 ile toplanır ve 1000'den çıkarılır.

1000-100=900 & 1000+100=1100

Kısaca ± %10 toleranslı 1000 ohm'luk direnç ölçüldüğünde 900 ile 1100 ohm arasında olabilir.

Sayfa 45 / 93



Direnç Ölçümü (Ω)

Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Direnç sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Direnç ölçme kısmına yerleştirilir. DC Voltaj ölçümü bölümünde anlatıldığı gibi RANGE fonksiyonu kullanılabilir.

Herhangi bir ölçüm yapılmadığı için display üzerinde "OL" ibaresi gözükmektedir.

Direnç ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Buna ilave olarak ölçüm yapılırken, sistemin enerjisinin kesildiğinden ve tüm kondansatörlerin tamamen boşaltıldığından emin olunmalıdır.Devre üzerinden direnç ölçümü yapılırken,direncin en az bir ucu devreden ayrılmalıdır,aksi halde yanlış direnç ölçümü yapılır.

Sayfa 46 / 93



Dirençlerin Bağlantı Şekilleri:

Seri bağlama:

Dirençler seri bağlandığında toplam direnç , bağlı dirençlerin matematiksel toplamına eşittir. Yani seri bağlı devrelerde toplam direnç büyür. Toplam direnç en büyük dirençten daha büyük olur.

RT = R1 + R2

R1 R2

RT

A B

A B

2- Paralel Bağlama:

Paralel bağlı devrelerde toplam direncin tersi , bağlı dirençlerin terslerinin toplamına eşittir. Paralel bağlı devrelerde , toplam direnç azalır yani toplam direnç en küçük dirençter daha küçüktür.

1 / RT = 1/ R1 + 1/R2

R1

R2

RT

a b

a b

Seri bağlı Dirençler

Eşdeğer Direnç

Paralel Bağlı Dirençler

Eşdeğer Direnç

Sayfa 47 / 93



ÖRNEK 1 :

R1=10 Ohm R2=20 Ohm BA

Yukarıda verilen devrede seri bağlı dirençlerin eşdeğerini bulun.

RT = R1 + R2

RT= 10 + 20 = 30

Seri bağlı devrelerde eşdeğer direnç seri bağlı olan dirençlerden daha büyüktür.

ÖRNEK 2 :

R1=10 Ohm

R2=20 Ohm

A B

1 / RT = 1/ R1 + 1/ R2 (RT=R1.R2/(R1+R2) sadece iki direnç için kullanılır)

1 / RT = 1/ 10 + 1/ 20 RT= 20/ 3 RT=6,6

Eşdeğer direncin en küçük dirençten daha küçük olduğu görülmektedir. Kısaca paralel bağlı devrelerde direnç azalır.

Yanda verilen paralel devrenin eşdeğer direncini

bulun.

Sayfa 48 / 93



Ohm Kanunu;

Bir iletkenin üstüne uygulanan gerilimin , iletkenin üstünden geçen akıma oranı sabittir. Bu sabit iletkenin direncidir.

R = U1/I1 = U2/I2 = U3/I3

Gerilim değiştiğinde orantısal olarak akım değeride değişiyor , dolayısıyla iletkenin direnci sabit kalıyor.

R

S

U

Akım

Direnç

Gerilim

I

RU

I=

Örnek 1 : Şebekeden ( U=220VAC) 10Amper akım çeken bir elektrik ocağının direncini hesaplayınız.

R = U / I formülünde veriler yerine yazılırsa;

R = 220 / 10 = 22 olarak hesaplanır.

Örnek 2 : 25 dirence sahip bir elektrik ısıtıcısı şebekeye bağlanırsa , ne karda akım çeker?

I = U / R formülünde bilinenler yerine konulursa;

I = 220 / 25 = 8,8 A olarak bulunur.

Örnek 3 : Kaynaktan 15 amper akım çeken elektrik ocağının direnci 30 dur . Isıtıcının bağlı olduğu kaynağın gerilimini bulunuz.

Sayfa 49 / 93



Kirchoff Kanunları:

1.Akımlar Kanunu;

Bir düğüm noktasına giren akımların toplamı, bu düğüm noktasından giden akımlar toplamına eşittir.

I gelen = I giden formülü ile belirtilir.

I1

I3

I2

I1 = I2+ I3

2.Gerilimler Kanunu;

Kapalı bir elektrik devresinde, dirençler üzerine düşen gerilimlerin toplamı , elektrik devresinin kaynak gerilimlerinin toplamına eşittir. Tanımdan yola çıkarak formüllendirilirse,

E = U

R1

S

E

R2 R3

U1 U2 U3

E = U1 + U2 + U3

Sayfa 50 / 93



ÖRNEK 1

R2=100 Ohm

S

U = 220 VAC

Gerilim

I

R1=10 Ohm

I2

I1

Ohm kanunu kullanılarak kol akımlarını bulalım;

I1 = U / R1 I1= 220 / 10 = 22 A

I2 = U / R2 I2= 220 / 100 = 2,2 A

Kirchoff akımlar kanunu ile;

I = I1 + I2

I= 22 + 2,2 = 24,2 A

Yanda verilen şemada toplam akımı ve kol akımlarını bulunuz?

Sayfa 51 / 93



ÖRNEK 2

R2=100 Ohm

SU = 220 VAC

I

R1=10 Ohm

Devreden geçen akımı bulunuz

Almaçların üstüne düşen gerilimleri bulunuz.

I = U / RT = 220/110 = 2A

U1 = I * R1 = 2 * 10 = 20 VAC

Kirchoff gerilimler kanunu yardımıyla;

U = U1 + U2 U2 = 220 – 20 = 200 VAC

Sayfa 52 / 93



5.Elektrikte İş,Güç ve Enerji

Günlük yaşantımızda kullanılan enerji üreten sistemler ve bu enerjiyi kullanan cihazlarda istenilen en büyük özellik, herhangi bir enerjinin diğer enerjilere kolaylıkla dönüşebilmesi ve bu dönüşüm sırasında kayıpların en az olmasıdır. Elektrik enerji ve elektrikli cihazlarda bu özellik, diğer enerji şekillerine ve cihazlarına oranla daha üstün özellikler gösterir. Bu bölümde, elektrik işi, gücü ve enerji konuları anlatılacaktır.

İş;

Bir maddenin , şeklini , konumun yani özelliklerini değiştirme eylemine verilen tanımdır. Yani etrafımızda oluşan değişmeleri iş , bu işi oluşturan yetenekleri de enerji olarak tanımlamlayabiliriz. Örneğin elektrik motorunun dönmesi ile bir iş yapılırken , motor iş oranında bir enerji kullanır.

Mekanikte iş : Bir cismin, F kuvveti etkisi altında L uzaklığına gitmesi ile iş olup ,

W= F. L

Formülü ile hesaplanır. Bu formülde;

F= Kuvvet L= Alınan Yol W=İş ‘tir.

Enerji;

İş yapabilme , etki edebilme yeteneğidir.

Enerji Türleri

Mekanik Enerji

Isı “

Işık “

Kimyasal “

Elektrik “

Nükleer “

Sayfa 53 / 93



Elektrikte enerji güç ile zamanın çarpımı ile bulunur;

Pratikte enerji kilowattsaat (kWh) olarak kullanılmaktadır.

Mekanikte , özellikle soğutma sistemlerinde ağırlıklı olarak kullanılan enerji birimlerinin tanımlarını aşağıdaki gibi verebiliriz.

Kalori: 1 gr suyun sıcaklığını 1ºC arttıran enerji miktarına kalori denir.

BTU : 1 libre suyun sıcaklığını 1ºF (Fahrenheit) arttıran enerji miktarı

Enerji = Güç * Zaman

E = P * t

Wattsaat = waat * saat

Wh = W * h

1000 cal = 1 Kcal

1 Wh = 0,86 Kcal 1Kcal =1,16 Wh

1 Kcal = 3,96 BTU

Sayfa 54 / 93



Güç;

Bir cihaz veya makinenın büyüklüğü hakkında bilgi verebilmek , yapacağı işi ne kadar sürede yapabileceğini söyleyebilmek için, birim zamanda yaptığı işin bilinmesi gereklidir. İşte , birim zamanda yapılan iş e veya harcanan enerji ye güç denir. P ile gösterilir ve mekanikte işin formulü;

Elektrikte güç ;

Güç = Gerilim * Akım

P = U . I formülü ile bulunur.

P=Cihazın gücü(Watt),U=Uygulanan gerilim (Volt),I=Çekilen akım (Amper)

Güç biriminin üst katları aşağıda verilmiştir.

Kilowatt ………….. kW

Watt…………………..W

1kW = 1000 W

Bu birim dışında Beygir Gücü birimide kullanılmaktadır. 1 HP = 736W değerine sahiptir.

Örnek 1

Şebekeden 10 A akım çeken bir elektrik ısıtıcısının gücünü ve 10 saatte harcadığı enerjiyi hesaplayın.

P = U * I P=220*10 = 2200 W = 2,2 KW

E = P * t E= 2,2 kW * 10 h = 22 kWh

P= W/ t

Sayfa 55 / 93



Örnek 2

4 adet 100W lık lamba ile vitrin aydınlatılıyor.

Devreyi çiziniz

Sigorta değerini belirleyiniz

Günde 5 saat çalışması durumunda aylık enerji harcamasını hesaplayınız.

Örnek 3

1980 W lık çamaşır makinesi ısıtıcısının yarım saat çalışması durumunda ne kadar enerji harcadığını hesaplayınız.

E = P * t E = 1980 W * 0,5 h = 990 Wh

Örnek 4

¼ HP kaç wattır?

1 HP 736 watt ise

¼ HP X watt’tır

X = 736 / 4 = 184 watt

Sayfa 56 / 93



6.Ölçü Aletleri

Ölçü aletleri arıza izleme ve kontrol işlemlerini kolaylaştıran önemli cihazlardır. Bir devrede kullanılan devre elemanlarının direnç, akım , gerilim ve diğer büyüklüklerinin ölçülmesindi ve bu sayede arıza izlemeyi ve teşhisi kolaylaştırır.

Sayfa 57 / 93



AVO metre ;

Gerilim (Volt)

Akım (Amper)

Direnç (Ohm)

Büyüklüklerini ölçen cihazlardır.

MULTİ metre ;

Gerilim , akım ve direnç ana büyüklüklerinin yanında ,

Frekans

Sıcaklık

Kapasite

Diyot test

Endüktans vb

Büyüklükleri de ölçen cihazlardır. Şimdi ana büyüklüklerin ölçülmesinde dikkat edilmesi gereken noktaları inceleyelim.

OHMmetre ;

Almaçların dirençlerini , iletken ve devre kesicilerin iletkenliklerinin kontrolünde kullanılan ölçme cihazlarıdır.

Sayfa 58 / 93



Ohm metre ile ölçüm yaparken aşağıda verilen noktalara dikkat edilmesi gerekir.

Devrede enerji olmamalıdır.

Ölçülecek elemanın en az bir uç bağlantısının boşta olması gerekir

Ölçü aleti ohm () kademesine alınır. En büyük skala değeri seçilerek ölçüme başlanır , en hassas değer okununcaya kadar skala düşürülür.

Ölçü aleti komponente paralel bağlanarak ölçüm yapılır.

Oh

m

RO

hm

metre

VOLTmetre;

Devredeki gerilim büyüklüklerini ölçme işleminde kullanılır. Voltmetre kullanımında aşağıda belirtilen noktalara dikkat edilmelidir.

Ölçülecek gerilim büyüklüğüne göre AC/DC VOLT kademesi seçilir.

En büyük skala değeri seçilerek ölçüme başlanır , en hashas değer okununcaya kadar skala düşürülür.

Ölçülmek istenen noktalar arasına paralel olarak bağlanır.

Aşağıda verilen devreye bağlanan voltmetreler ve ölçtüğü büyüklük tarifleri verilmiştir.

Sayfa 59 / 93



IsıtıcıTermostat

V

S

Şebeke

U2 U3

U1

Devrede;

U1 gerilimi kaynak gerilimi

Devre çalıştığı sürece U1 gerilimi olmalıdır.

U2 gerilimi devre kesici üstüne düşen gerilim

Devre kesicinin devreyi açtığı durumda gerilim vardır.

U3 almaç üstündeki gerilim

Devre kesicinin kontaklarını kapattığı durumda gerilim vardır.

AMPERmetre ;

Ampermetre devrelerde akım ölçmek için kullanılır. Ölçüm yapılırken aşağıdaki noktalara dikkat edilmelidir.

1-- Ölçü aleti 20A AC/DC veya mA AC/DC Amper kademesine alınır.

2-- En büyük skala değeri seçilerek ölçüme başlanır , en hassas değer okununcaya kadar skala düşürülür.

3-- Devre açılarak ölçüm yapılacak hatta seri bağlanır.

4-- Enerji verilerek ölçüm yapılır.

Sayfa 60 / 93



IsıtıcıTermostat

V

S

Şebeke

I

Ampermetre

Yukarıdaki devrede ampermetre ısıtıcı akımını ölçecek şekilde bağlanmıştır.

Pens ampermetre kullanılması durumunda bağlantı tek kablonun (faz yada nötr)

Pens içinden geçirilerek yapılmalıdır.

Aşağıda pensampermetre ile yapılan bir ölçüm görülmektedir.

Sayfa 61 / 93



6.1.Multimetrenin Kullanımı (ARC TECHNIC 1100 SF)

Akım, gerilim ve direnç değerini ölçen aletlere Multimetre denir. Multimetrelerin analog ve dijital tipleri mevcut olup analog olanları yapı olarak döner bobinli ölçü aletleridir. Dijital avometrelerin akım, gerilim, direnç yanında kapasite, endüktans, frekans, sıcaklık değerlerini ölçmek ile birlikte transistörlerin uç tespitlerini de yapabilmektedir. Multimetrelerin genellikle 2, 3, 4 prob bağlantı soketi bulunmaktadır. Soket sayısı arttıkça cihazın özellikleri de artmaktadır.

Ölçme sırasında kolaylık sağlaması için siyah prob COM soketine, kırmızı prob ise ölçüm çeşidine göre uygun sokete bağlanır.

Ölçülecek büyüklüğün cinsine göre AC veya DC seçimi yapılmalıdır. Ölçülecek büyüklük avometrenin ölçme sınırından büyük olmamalıdır. Kademe anahtarı en doğru ölçme için ölçülecek büyüklüğe en yakın, ama küçük olmayan kademeye getirilmelidir. Ölçülecek büyüklüğün değeri net olarak bilinmiyorsa kademe anahtarı en büyük değere getirilmelidir. Multimetre, ölçülecek büyüklüğün gerektirdiği bağlantı şekline göre bağlanmalıdır. (Seri yada Paralel Bağlantı)

Ölçü aletinin fonksiyon seçme düğmesi kullanılarak, yapılacak ölçüme göre düğme uygun pozisyona alınmalıdır.

Sayfa 62 / 93



Fonksiyon seçme düğmesi OFF konumunda ise cihaz çalışmaz.

DC Gerilim ölçmek için kullanılır.

AC Gerilim ölçmek için kullanılır.

Direnç değerini ölçmek için kullanılır.

Diyot ölçümü yada süreklilik kontrolü için kullanılır.

Kondansatör değeri ölçmek için kullanılır.

Frekans değeri ölçmek için kullanılır.

Sıcaklık değeri ölçmek için kullanılır.

µA (mikro Amper) mertebesinde AC yada DC akım ölçmek için kullanılır.

mA (mili Amper) mertebesinde AC yada DC akım ölçmek için kullanılır.

A (mili Amper) mertebesinde AC yada DC akım ölçmek için kullanılır.

Avometre üzerinde bulunan düğmeler ve bu düğmelerin işlevleri aşağıda anlatılmaktadır.

Sayfa 63 / 93



SELECT: Fonksiyon seçme düğmesi üzerinden seçilen çoklu ölçümler arası geçiş yapmak için kullanılır. Örnek vermek gerekirse, AC ve DC akım ölçüm kademesi seçildikten sonra, SELECT tuşuna basılır ise AC ve DC akım ölçümleri sırası ile seçilebilir.

Hz / DUTY : Bu tuşa basıldığında şebeke üzerindeki frekans değeri "Hz" olarak ölçülür. Bu fonksiyon sadece AC gerilim ölçme kademesinde iken kullanılır.

HOLD: Bu tuşa ölçüm yapılırken basıldığında display üzerinde okunan değer sabit olarak sürekli gösterilir. Bu tuşa tekrar basıldığında ise cihaz normal çalışmaya devam eder.

RANGE: Otomatik Range / Manuel Range butonu da denilebilir. Cihaz ilk açıldığında Otomatik Range aktifdir. Bu tuşa basıldığında Manuel Range modu aktif hale gelecektir. Bunun sonrasında butona basıldığında en yüksek kademe için aralık aktif edilmiş olur,

Sayfa 64 / 93



bu düğmeye tekrar basıldığında ise en düşük kademe aktif edilmiş olur. Örnek vermek gerekirse, Otomatik Range modu aktif iken, 10MΩ luk bir direnç avometre yardımı ile ölçülmek istendiğinde cihaz ekranında otomatik olarak 10MΩ değeri görülebilir. Manuel Range modunda direnç ölçümü yapmadan önce, aralığı "Ω" kademesine aldığımızda cihaz ölçüm yapamayacaktır.

Manuel Range konumunda iken RANGE tuşuna 2s basılı tutulur ise, cihaz Otomatik Range konumuna geri dönecektir.

MAX / MIN: Bu tuşa ilk basıldığında MAX, ikinci basıldığında ise MIN okunan değer display üzerinde gösterilir. Bu tuşa 2s basılı tutulur ise, bu moddan çıkılmış olur. Şebeke gerilimi üzerinden oluşan dalgalanmayı MAX ve MIN butonu ile kabaca görebiliriz.

RS232 / REL: Bu tuşa bir kere basıldığında REL devreye girer, tekrar aynı tuşa basılır ise REL devreden çıkar.

Basit bir şekilde anlatmak gerekirse; bu özellik, ölçülen değerin darasını almakta kullanılır. Örneğin, 5 Volt ölçüyoruz REL tuşuna basarak bunu sıfırlarız ve ölçü aletimiz bu konumdayken 5 V değerini, 0 V olarak ekrana verir. Ölçülen değer 6 V olarak

Sayfa 65 / 93



değiştiğinde ise display üzerinde 1V görünür. Benzer şekilde, ölçülen değer 3 V olarak değiştiğinde ise display üzerinde -2V görülür.

Benzer method ile, Fonksiyon Seçme Düğmesi Direnç kademesine alınıp, ölçüm yapmadan önce problar birbirine dokundurulur. Sonrasında display üzerinde okunan değer REL tuşu ile sıfırlanır. Bunun sonrasında yapılacak direnç ölçümü daha hassas olacaktır.

Bu tuşa 2s basılı tutulur ise, display üzerinde RS232 ibaresi görülür. Bu konumda iken multimetre üzerinden bilgisayara veri akışı sağlanabilir. Bu tuşa tekrar 2s basılı tutulur ise, bu moddan çıkılmış olur.

DC Voltaj Ölçümü

Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden DC Voltaj sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise DC Voltaj ölçme kısmına yerleştirilir.

Display üzerinde AUTO ibaresi görünmektedir. RANGE tuşuna basılarak Manuel moda geçiş yapılarak; "mV yada V" olarak ölçülen değer display üzerinde gösterilebilir. Display üzerinde "OL" ibaresi görülür ise ölçülen değerin yüksek değerli olduğu anlaşılmalıdır. Böyle bir durumda, bir üst kademe seçilmeli yada Auto Range kısmında iken gerilim değeri ölçülmelidir.

Pil üzerinde ölçülen DC voltaj Değeri.

Sayfa 66 / 93



Probların yeri değiştirildiğinde okunan değer negatif olacaktır.

Kademe mV olarak ayarlandığında, "OL" ibaresi gözükmektedir.

DC voltaj ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Multimetre max. 1000 VDC gerilime kadar ölçüm yapabilmektedir.

AC Voltaj Ölçümü

Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden AC Voltaj sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise AC Voltaj ölçme kısmına yerleştirilir. DC Voltaj ölçümü bölümünde anlatıldığı gibi RANGE fonksiyonu kullanılabilir.

Ölçüm yapılırken, Hz / Duty butonuna basıldığında şebeke üzerindeki frekans değeri de görülebilir.

Sayfa 67 / 93



AC voltaj ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Multimetre max. 750 VAC gerilime kadar ölçüm yapabilmektedir.

Direnç Ölçümü (Ω)

Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Direnç sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Direnç ölçme kısmına yerleştirilir. DC Voltaj ölçümü bölümünde anlatıldığı gibi RANGE fonksiyonu kullanılabilir.

Herhangi bir ölçüm yapılmadığı için display üzerinde "OL" ibaresi gözükmektedir.

Direnç ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Buna ilave olarak ölçüm yapılırken, sistemin enerjisinin kesildiğinden ve tüm kondansatörlerin tamamen boşaltıldığından emin olunmalıdır.

Diyot ve Süreklilik Testi Ölçümü

Sayfa 68 / 93



Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Diyot ve Süreklilik sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Diyot ölçme kısmına yerleştirilir. İlk etapta display üzerinde diyot sembolü çıkar. SELECT tuşuna basılarak, süreklilik testi aktif hale getirilebilir.

Diyot ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Ölçüm yapılırken, kırmızı prob diyotun pozitif kutbuna, siyah prob ise negatif kutbuna dokundurulmalıdır. Diyot arızalı (açık devre) yada kutuplar ters ölçülmüş ise display üzerinde "OL" ibaresi gözükecektir.

SELECT tuşuna basılarak Süreklilik Testi Ölçümü aktif hale getirilir. Bu konumda direnç ölçümü yapılır, tek fark 50 Ω ve altında çıkan direnç değerlerinde multimetre sesli ikaz

Sayfa 69 / 93



vermektedir. Adından da anlaşılacağı üzere bu test metodu, devre yada komponent üzerinde (termostat, sigorta vb..) süreklilik olup olmadığını kontrol etmek için kullanılır.

Kondansatör Ölçümü

Sayfa 70 / 93



Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Kondansatör sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Kondansatör ölçme kısmına yerleştirilir.

Kondansatör ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Buna ilave olarak ölçüm yapılırken, sistemin enerjisinin kesildiğinden ve tüm kondansatörlerin tamamen boşaltıldığından emin olunmalıdır. Ölçüm yapılırken çıkan değer çok yüksek yada kondansatör kısa devre ise display üzerinde "OL" ibaresi gözükecektir.

Frekans Ölçümü

Sayfa 71 / 93



Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Frekans sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Frekans ölçme kısmına yerleştirilir.

Frekans ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır.

Bu test modunda 60V ve üzerinde sinyalin ölçülmesi cihaza zarar verebilir. Şebeke frekansı ölçülmek istendiğinde, AC Voltaj kademesinde iken gerilim ölçülebilir, bu modda iken Hz/Duty tuşuna basıldığında şebekedeki frekans değeri display üzerinde görünecektir.

Sıcaklık Testi Ölçümü

Sayfa 72 / 93



Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden sıcaklık (oC) sekmesi seçilir. Bu ölçümde problar kullanılmaz. Bunun yerine sıcaklık için kullanılması gereken termocouple vardır. Termocouple uçları, cihaz üzerine aşağıdaki şekilde bağlanır.

SELECT tuşuna basılarak, sıcaklık değeri dereceden Fahrenayt'a (oF) çevrilebilir.

AC - DC Akım Ölçümü

Sayfa 73 / 93



Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden üç akım sekmesinden uygun olan kademe seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise mA ve µA ölçümleri için uAmA kademesine, daha yüksek akım değeri ölçmek için ise 10A kademesine takılmalıdır.

SELECT tuşuna basılarak AC yada DC akım seçilebilir. RANGE tuşu ile de ölçüm yapılacak uygun aralık ölçü aleti üzerinden ayarlanabilir.

Akım değeri ölçülürken multimetre devreye seri bağlanmalıdır. Multimetrenin devreye paralel bağlanması durumunda cihaz zarar görebilir.

Pillerin Değişimi

Sayfa 74 / 93



Multimetrenin içerisinde bulunan piller bittiğinde, display üzerinde batarya sembolü görünecektir. Bu uyarıyı gördüğünüzde ürüne adet pillerin değiştirilmesi gerekmektedir. Multimetre, 2 adet 1,5V (AAA7#) pil ile çalışmaktadır.Ürünün arkasında bulunan kapak yıldız tornavida yardımı ile açılarak piller değiştirilebilir.

Sigortaların Değişimi

Pil kapağı üzerindeki vida söküldükten sonra, ürünün arkasında bulunan 4 adet vida yıldız tornavida yardımı ile sökülerek arka kapak açılmalıdır. Bunun sonrasında da PCB üzerinde bulunan 11 adet vida yıldız tornavida yardımı ile sökülerek, cihaz içerisinde 400mA ve 10 A değerinde iki adet cam sigortaya ulaşılabilir.

Sayfa 75 / 93



6.2. Wattmetrenin Kullanımı (ARC METER - SY 1012 ENERGY)

ARCMETER ölçüm cihazı elektrikli çalışan ürünlerin tüketim detaylarını ölçmeye ve sonrasında ölçülen verileri bilgisayara bir program vasıtası ile aktarmaya ve analiz etmeye yarar. Ölçüm cihazı test edilecek ürün ile şebeke arasına bağlanır ve ilave herhangi bir kurulum gerektirmez. Ölçüm cihazının çalışma voltajı 230V AC dir. 3680 W ve üzerinde güç tüketen cihazlar ile birlikte kullanılmaması gerekmektedir. Gücü yüksek ürünler ile birlikte kullanılması durumunda ölçüm değerleri yanlış olacaktır. Ölçüm cihazı uzun süre aşırı yüklendiğinde zarar görebilir. Ölçüm cihazının aşağıdaki şartlarda çalıştırılması uygun olmayacaktır.

Islak ve yüksek nemli ortam

Parlayabilir yada patlayabilir gazların bulunduğu ortam

Yüksek elektrostatik ortam

Cihazı kullanmadan önce talimatı okuyunuz ve güvenlik talimatlarına uyunuz.

Sayfa 76 / 93



Ölçüm cihazı şebekeye takıldığında ölçüm yapılmadan önce cihaza ait bazı değerlerin girilmesi gerekmektedir. Ölçüm cihazı şebekeye takıldıktan sonra SET tuşuna 2s basıldığında ölçüm cihazına veriler girilebilmektedir. Sırası ile ölçüm cihazına girilmesi gereken veriler aşağıda özetlenmiştir.

1- kWh Bedeli Girilmesi: Yukarı & Aşağı tuşları kullanılarak her bir digit üzerindeki rakam artırılıp azaltılabilir. Bir sonraki digite geçmek için SEÇME tuşuna basılır. Elektriğin kWh bedeli girildikten sonra SET tuşuna basılı tutularak bir sonraki ekrana geçilir. Bu örnekte elektriğin kWh bedeli olarak 0,30 TL girilmiştir.

Sayfa 77 / 93



2- Tarih & Saat Bilgilerinin Girilmesi: Yukarı & Aşağı tuşları kullanılarak her bir digit üzerindeki rakam artırılıp azaltılabilir. Bir sonraki digite geçmek için SEÇME tuşuna basılır. Tarih & Saat bilgileri girildikten sonra SET tuşuna basılı tutularak bir sonraki ekrana geçilir.

Sol tarafta bulunan ekranda;

Saat: 16:01

Tarih: 04.12.2013 (4 Aralık) olarak ayarlanmıştır.

3- Kimlik Bilgilerinin Girilmesi: Birden fazla ölçüm cihazı kullanılması durumunda, ölçüm cihazlarının karışmaması için, cihaza numara verilebilir. Yukarı & Aşağı tuşları kullanılarak her bir digit üzerindeki rakam artırılıp azaltılabilir. Bir sonraki digite geçmek için SEÇME tuşuna basılır. Kimlik bilgisi "ID" girildikten sonra SET tuşuna basılı tutularak bir sonraki ekrana geçilir.

Sol tarafta bulunan ekranda;

Ölçüm cihazı kimlik numarası "ID" 1461 olarak girilmiştir.

Kimlik bilgilerinin girilmesi sonrasında ölçüm cihazına veri girişi tamamlanmış oldu. Yukarı & Aşağı tuşları kullanılarak ölçüm cihazına girilen verileri tek tek ekran üzerinde görebilirsiniz. Buna ilave olarak display üzerinde bulunan menülere Yukarı & Aşağı tuşlarını

kullanarak ulaşabilirsiniz. Şimdi sırası ile display üzerinde hangi menüler olduğuna bakalım.

MENU-1: Bu ekranda toplam enerji tüketimi ile ilgili bilgiler bulunmaktadır.

Toplam enerji tüketimi (kWh)

Elektrik kWh bedeli (TL) "Ölçüm cihazına verileri girerken kWh tutarını 0,30 TL olarak girmiştik."

Harcanan toplam enerji sonrasında ödenmesi gereken ücret TL olarak gösterilmektedir.

Sayfa 78 / 93



MENU-2: Bu ekranda günlük toplam enerji tüketimi ile ilgili bilgiler bulunmaktadır.

Günlük toplam enerji tüketimi (kWh)


Günlük harcanan toplam enerji sonrasında ödenmesi gereken ücret TL olarak gösterilmektedir.

MENU-3: Bu ekranda tarih & saat bilgileri gözükmektedir. Tarih & saat bilgileri otomatik olarak değişmektedir.

MENU-4: Bu ekranda ölçüm cihazına ait kimlik bilgisi gözükmektedir.

MENU-5: Bu ekranda sırası ile Voltaj (V), Çekilen Akım (A) ve Frekans (Hz) bilgisi display üzerinde gözükmektedir.

Şebeke Gerilimi: 217,5 V

Çekilen Akım: 0 (A) "Ölçüm cihazına herhangi bir ürün bağlanmadığı için bu değerin sıfır olması normal bir durumdur."Frekans: 50,0 Hz "Şebekenin frekans değerini göstermektedir."

Sayfa 79 / 93



MENU-6: Bu ekranda sırası ile Aktif Güç (W), Görünür Güç (VA) ve Güç Faktörü (Cos

ø) bilgisi display üzerinde gözükmektedir. Ölçüm cihazına herhangi bir ürün

bağlanmadığı için aşağıdaki değerlerin sıfır olması normal bir durumdur.

Aktif Güç: 0,0 (W)

Görünür Güç: 0,0 (VA)

Güç Faktörü: 0,0

MENU-7: Bu ekranda sırası ile REC Time (h) ve ON-time (h) bilgisi display üzerinde gözükmektedir.

REC Time: Ölçüm Cihazı şebekeye bağlandıktan sonra otomatik olarak cihazın ne kadar süre bağlı olduğu bilgisi, display üzerinde görülür. Zaman ondalık sistemde gösterilir.

Örnek-1: 00,32 saat = 0 saat 19 dakika (0,32 x 60= 19 dakika)

Örnek-2: 01,70 saat = 1 saat 42 dakika (0,70 x 60= 42 dakika)

ON-time: Ölçüm Cihazına test edilecek ürün bağlandığında, ürünün toplam çalışma süresi display üzerinde gösterilir. Ölçüm cihazına herhangi bir ürün bağlanmadığı için bu değerin sıfır olması normal bir durumdur.

Bu ekran üzerinde iken SEÇME tuşuna 2s basılı tutulur ise, kayıt edilen süre resetlenmiş olacaktır.

Sayfa 80 / 93



Ölçüm Cihazına bir adet buzdolabı bağlayarak, ölçüm cihazının nasıl çalıştığını anlamaya çalışalım. Buzdolabı, ölçüm cihazına takılarak yaklaşık 18 saat bu şekilde çalıştırılmıştır. Bunun sonrasında display üzerinde görünen verileri okumaya çalışalım.

Toplam enerji tüketimi: 0,97 (kWh)


Harcanan toplam enerji sonrasında ödenmesi gereken ücret 0,29 TL olarak gösterilmektedir.

Toplam günlük enerji tüketimi: 0,97 (kWh) "ölçüm cihazı yaklaşık 18 saat çalıştırıldığı için, günlük enerji tüketimi ile toplam enerji tüketimi aynıdır.


Günlük harcanan toplam enerji sonrasında ödenmesi gereken ücret 0,29 TL olarak gösterilmektedir.

Saat: 10:33

Tarih: 05.12.2013 (5 Aralık)

Sayfa 81 / 93



Ölçüm Cihazına ait kimlik numarası: 1461

Şebeke Gerilimi: 216,3 V

Çekilen Akım: 0,66 (A)

Frekans: 50,01 Hz

Aktif Güç: 129 (W)

Görünür Güç: 143 (VA)

Güç Faktörü (Cos ø): 0,902

REC Time: 18,62 saat = 18 saat 37,2 dakika (0,62 x 60= 37,2 dakika)

ON-time: 09,22 saat = 9 saat 13,2 dakika (0,22 x 60= 13,2 dakika)

Sayfa 82 / 93



Kayıt Edilen Bilgilerin Transferi: Ölçüm cihazına kayıt edilen veriler, cihaz ile birlikte verilen RS232 kablo yardımı ile bilgisayara aktarılabilir. Bunun öncesinde cihaz ile birlikte verilen CD yi bilgisayarınıza takarak, gerekli olan programı bilgisayarınıza kurunuz. Bilgisayarınızda RS232 girişi yok ise, RS232 yi USB ye çeviren bir dönüştürücü kullanılması gerekmektedir.

Yazılımın bilgisayarınıza kurulmasından sonra, desktop üzerinde programa ait kısayol yandaki gibi olacaktır.

Ölçüm Cihazının sağ tarafında bulunan bölmede data kablo giriş yeri bulunmaktadır.

Sayfa 83 / 93



Kurulum işlemi tamamlandıktan sonra cihaz ile bilgisayar arasındaki bağlantı yapılmalı ve sonrasında bilgisayar üzerinden yazılım açılmalıdır.

Yazılım açıldıktan sonra, açılan ekranda Sol Üst köşede bulunan kısımdaki "Request" kısmına tıklanarak, ölçüm cihazı üzerindeki verilerin bilgisayara aktarılması işlemi başlatılmış olur.

Verilerin aktarılması işlemi başlatıldıktan sonra, pencere üzerinde "Reading Data, Please Wait" ibaresi gözükmektedir. Bu ibare görüldüğünde; veri transferinin başladığı ve bir süre beklenilmesi gerektiği anlaşılmalıdır.

Veri transferi tamamlandığında ise, çerçeve üzerinde "Done" ibaresi gözükmektedir. Veriler başarıyla bilgisayarınıza aktarılmıştır.

Sayfa 84 / 93



Veriler başarıyla aktarıldı. Artık, bu verileri bilgisayarınıza kaydedebilirsiniz. Request ibaresinin hemen yanında Save ibaresi bulunmaktadır. Buraya tıklayarak verileri istediğiniz yere kaydedebilirsiniz.

Dosya Adı kısmına, kaydedilecek dosyanın ismi yazılmalıdır. Kayıt türü kısmı ".txt" olarak seçilmelidir.

Ölçüm Cihazınızdaki veriler bilgisayarınıza text olarak kaydedilmiş oldu. Arık bu verileri Microsoft Excel yardımı ile açıp derleyebileceğiz.

Sayfa 85 / 93



"Grafik Çiz" isimli excel dosyasını açarak "Deneme.txt" olarak kaydettiğimiz verileri derleyebileceğiz. Excel dosyası açıldığında, "Text Dosyadan Veri Al" kısmı tıklanır.

Açılan pencereden daha önce Deneme.txt olarak kaydedilen dosya seçilir.

Bazı durumlarda hata mesajı ile karşılaşılabilir. Bu durumda "txt" dosyası açılmalı ve eksik olan satır bulunarak silinmelidir.

Eksik olan satır yan tarafta bulunan şekilde gösterilmiştir. Eksik satır silme işlemi tamamlandıktan sonra, Deneme.txt dosyası kaydedilerek kapatılmalıdır.

"Grafik Çiz" isimli excel dosyasını tekrar açarak kaydettiğimiz verileri derleyebileceğiz. Excel dosyası açıldığında, "Text Dosyadan Veri Al" kısmı tıklanarak Deneme.txt dosyası seçilir.

Sayfa 86 / 93



Yukarıdaki şekillerden de görüleceği üzere, Voltaj, Akım ve Güç grafikleri teker teker yada birden fazla değer seçilerek grafik çizdirilebilir.

Sayfa 87 / 93



7.Kondansatör

Kondansatör, elektronların kutuplanarak elektriksel yükü elektrik alanın içerisinde depolayabilme özelliklerinden faydalanılarak, bir yalıtkan malzemenin iki metal tabaka arasına yerleştirilmesiyle oluşturulan temel elektrik ve elektronik devre elemanıdır.

Elektrik yükü depolama, reaktif güç kontrolü, bilgi kaybı engelleme, AC/DC arasında dönüşüm yapmada kullanılırlar ve tüm entegre elektronik devrelerin vazgeçilmez elemanıdırlar.

Kondansatörlerin karakteristikleri olarak;

• plakalar arasında kullanılan yalıtkanın cinsi,

• çalışma ve dayanma gerilimleri,

• depolayabildikleri yük miktarı

sayılabilir. Bu kriterler göz önünde bulundurulduktan sonra gereksinime uygun olan kondansatör tercih edilir. Kondansatörlerin fiziksel büyüklükleri, çalışma gerilimleri ve depolayabilecekleri yük miktarına bağlıdır

Sayfa 88 / 93



Kapasite birimi

Kondansatörler, elektrik yükünü yalıtkan malzemesinin içerisinde elektrik alanı olarak depolar. Kapasite , bir kondansatörün yük depolayabilme yeteneği olarak tanımlanır ve birimi (Michael Faraday'ın anısına) Farad' olarak belirlenmiştir. Uluslararası MKS birim sisteminde 1 Farad , uçları arasına 1 Volt gerilim uygulandığında 1 Columb =6,28 1018 tane elektron depolayabilen kondansatörün kapasitesine eşittir. Matematiksel formdaki ifadesi ise aşağıdadır.

Kondansatör - sıvı tankı benzetiminde elektronun karşılığının sıvı damlası olduğu göz önüne alınırsa kapasitenin çok büyük bir değer olduğu anlaşılır. Bundan dolayı uygulamada biriminin alt katları daha yaygındır. Kapasite değeri metal tabakaların alanına ve yalıtkan malzemenin dielektrik katsayısına doğru orantılı, metaller arası uzaklığa ters orantılı bağlıdır.

Bu ifadenin pratik olarak anlamları şöyle sıralanabilir:

Sayfa 89 / 93



•Kondansatörden akım geçebilmesinin tek şartı, uçları arasındaki gerilim farkının değişmesidir. Bu gerilim farkı aynı kaldığı müddetçe, kondansatör depoladığı yükü boşaltmaz, tıkama görevi görüp devreden akım geçmesine engel olur.

Gerilim kesinlikle bir an içinde büyük değişikliğe uğramamalıdır. Birden artan veya azalan gerilim, türev ifadesinin çok büyümesine, böylece darbe akımı oluşmasına yol açar. Yani gerilimin ani büyük değişimi akımın oldukça artmasına, bu da kondansatörün zarar görüp deforme olmasına neden olur.

Kondansatör Ölçümü

Fonksiyon Seçme Düğmesi üzerinden Kondansatör sekmesi seçilir. Siyah prob COM, Kırmızı prob ise Kondansatör ölçme kısmına yerleştirilir.

Kondansatör ölçümü yapılırken, ölçü aleti test edilecek komponente paralel bağlanmalıdır. Buna ilave olarak ölçüm yapılırken, sistemin enerjisinin kesildiğinden ve tüm kondansatörlerin tamamen boşaltıldığından emin olunmalıdır. Ölçüm yapılırken çıkan değer çok yüksek yada kondansatör kısa devre ise display üzerinde "OL" ibaresi gözükecektir.

Kondansatörlerin Birbirine Bağlanma Şekilleri

Seri bağlama

Seri bağlanmış kondansatörler

Kondansatörlerin seri bağlanmasında öncelikle uçların doğru bağlanıp bağlanmamış olması sonrasında da kondansatörlerin yüklü olup olmaması göz önüne alınır. Her bir kondansatörün ucu sonraki kondansatörün ucuna bağlandığında seri bağlama sağlanmış olur. Yandaki resimde düzgün olarak seri bağlanmış 3 adet kondansatör bulunmaktadır. Kondansatörler seri bağlandığı zaman, kaynak akımı her bir

http://tr.wikipedia.org/wiki/Resim:Kondansat%C3%B6r_seri.jpg

Sayfa 90 / 93



kondansatörden geçen akıma eşit olur, kaynak gerilimi ise her bir kondansatörün gerilimlerinin toplamı olur.

Paralel bağlama

Paralel bağlanmış kondansatörler

Paralel bağlı elemanların uçları aynı noktaya, yine uçları da aynı noktaya bağlanır. Paralel bağlamada her bir kondansatörün gerilimi kaynak gerilimine eşittir, kaynak akımı ise her bir kondansatöre giden akımların toplamıdır.

DC Devrelerde Kondansatör

Kondansatör bir DC kaynağına (örneğin pil) bağlandığında elektron bazında gerçekleşen olaylar şöyledir;

1.Kondansatörün pilin (-) ucuna bağlı olan ucu, pilin ürettiği elektronları kabul eder ve kendine çeker.

2.Kondansatörün pilin (+) ucuna bağlı olan ucu, elektronlarını pile doğru verir.

Kondansatörün uçları arasında oluşan bu elektron sayıları farkı, uçlar arasında gerilim farkına yol açar. Bu gerilim farkı, kondansatör uçlarına bağlanan DC kaynağın veya pilin gerilimine eşittir. Kondansatör DC kaynağa bağlandığı zaman kapasitesini doldurana dek devreden bir akım geçer.

Son durumda kondansatör üzerinde oluşan gerilim farkı kaynağa eşit hale gelir ve elektron akışı durur.Devre tamamlandığı ilk anda elektronlar akmaya başlar ve hızlıca kondansatörün kutuplanmasını sağlarlar. Bağlanmanın gerçekleştirildiği ilk an olan anında elektronlar harekete geçerler, bu öyle kısa bir an sayılır ki kondansatörde o ana

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/tr/9/9e/Kondansat%C3%B6r_paralel.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/tr/a/a1/Kondansat%C3%B6r_devre.jpg

Sayfa 91 / 93



kadar hiç yük birikmez. Yani gerilim farkı hala DC kaynağın gerilimine eşittir. Bu anda akımın değeri aşağıdaki gibi elde edilir.

Açıktır ki, gerilim farkının oluşmadığı bir devreden akım geçmez. Kondansatör başlangıç anında boştur ve yük biriktirmeye başlar, devreden akım geçer; dolduktan sonra ise bir pil gibi davranır ve devreyi tıkar, akım akmasını engeller. Bu iki zaman aralığında ise akım değişimi şöyle incelenir. İlk anda olan kondansatör gerilimi, hızlıca kutuplaşmanın sağlanmasıyla birlikte, ulaşacağı değer olan gerilimine doğru artış gösterir. Elektronların hareketi olduğu sürece kondansatörün gerilimi artar, devrenin net gerilim farkı zaman ilerledikçe düşer. Buna bağlı olarak da akım değeri başlangıç değerinden sürekli bir azalma gösterir. Nitekim zaman yeteri kadar ilerledikten sonra da akım olur. Akımdaki bu düşüşün grafiği çıkarıldığı zaman azalmanın doğal logaritmik bir şekilde gerçekleştiği görülmektedir. Kutuplanması sağlanmış bir kondansatör devreden sökülüp kullanılabilir. Bu anda artık kondansatörün başlangıç gerilimi olarak hesaplamaya katılır.

AC Devrelerde Kondansatör

Kondansatörün DC akıma göre davranışı, AC akımda değişiklik gösterir. AC akım, gerilim ve akım yönünün belli bir frekansa göre yön değiştirdiği elektrik enerjisidir. Gerilimin yönü ve genliği sürekli değiştiğinden kondansatörde depolanan elektrik yükü ve uçları arasındaki gerilim de sürekli değişim içindedir. Kondansatör dolup boşalma hareketini frekans sıklığında gerçekleştirir. Kondansatör bağlı bulunan bir AC devrede, akım bir süre sonra kesilmez. Sonuç olarak: AC devredeki kondansatör, akım akışına karşı bir engel oluşturmaz, ancak bir direnç gösterir denilebilir. Kondansatörün gösterdiği bu dirence Kapasitif Reaktans denir. Kapasitif reaktans, Xc ile gösterilir, birimi dirençle aynı olup Ohm'dur.

DC gerilime bağlı kondansatörün akım

grafiği.

Kapasitif Reaktans

Açısal Frekans

Frekans Kapasite

Sayfa 92 / 93



Bu ifadeden hareketle kondansatörün kapasitif reaktansının; kapasitesi ve frekansı ile ters orantılı olduğu söyleyenebilir. Kondansatörün kapasitesi ve çalışma frekansı arttıkça kapasitif reaktansı, diğer bir deyimle direnci azalır.

Kondansatörün AC akıma karşı gösterdiği bu direnç, resistif (omik - saf direnç) dirençten farklıdır. Saf dirençte gerilim farkı ile akım arasında direnç değeri kadar bir oran olmasına rağmen, kondansatör ve endüktans gibi değişken ifadelere sahip elemanların dahil olduğu bir devrede bu oran değişir. Kondansatör AC akımda dirence dolaylı yönden etki etmektedir. Açıklamak için empedans kavramını tanımlanır.

Documents

KOCAALİ ABİDİN SERHOŞ MESLEKİ ve TEKNİK ANADOLU LİSESİimg.eba.gov.tr/131/0b2/644/7bc/06e/3a4/760/8a4/7c0/8fe/55b/09a/1d0/cc0/001... · Elektrik-Elektronik Teknolojisi Temel