Ana içeriğe geç
Elektrik Hesapları

Kısa Devre Akımı Nedir? Etkileri ve Icu Seçimi

Hazırlayan: VoltGuard Mühendislik Ekibi · Son gözden geçirme:

Kısa devre akımı (Ik), bir tesiste iki iletkenin veya bir iletkenle toprağın çok düşük empedansla temas etmesi sonucu ortaya çıkan çok yüksek genlikli akımdır. Doğru hesaplanmadığında pano cihazları parçalanabilir; doğru anlaşıldığında ise koruma cihazları güvenle koordine edilebilir.

Kısa Cevap Ik = In × 100 / uk (trafo çıkışında) 1000 kVA, uk = %6 trafoda ana barada Ik ≈ 24 kA'dır (şebeke empedansı ihmal). Her koruma cihazının kesme kapasitesi (Icu) o noktadaki en büyük beklenen kısa devre akımından büyük olmalıdır.

Öne Çıkanlar

Kısa Devre Nedir?

Kısa devre, iki farklı potansiyel arasında (faz-faz, faz-nötr veya faz-toprak) çok düşük empedanslı bir yol oluşmasıdır. Bu, kablonun yalıtım hatası, gevşemiş klemens teması, arıza yapan bir cihaz veya bilinçsizce yapılan bir müdahale sonucu oluşabilir. Trafo çıkışına yakın bir kısa devrede akım, trafo anma akımının yaklaşık 15–25 katına (uk %6–4) çıkar; birkaç milisaniyede büyük ısı ve manyetik kuvvet üretir. Bu ısı ve kuvvetlere dayanıklı bara ve şalt cihazı seçimi pano tasarımının temel konularındandır; ayrıntıları elektrik pano imalatı sayfamızda bulabilirsiniz.

Ik'yi Belirleyen Faktörler

  1. Trafo gücü (S): Büyük trafo, daha büyük Ik demektir.
  2. Trafo uk (%): Kısa devre gerilim yüzdesi. Küçük uk (%4) daha büyük Ik verir; büyük uk (%8) daha küçük.
  3. Sistem gerilimi (U): Aynı güç için düşük gerilim daha büyük akım anlamına gelir.
  4. Kablo ve baraların empedansı: Trafodan uzaklaştıkça artar; Ik azalır.
  5. Motor katkısı: Asenkron motorlar arızanın ilk birkaç periyodunda akım besler; başlangıç kısa devre akımını (Ik″) ve tepe akımı artırır, kesme anına kadar büyük ölçüde söner. IEC 60909, motor anma akımları toplamı Ik″'nün %1'ini aşıyorsa motor katkısının hesaba katılmasını ister.
  6. Paralel jeneratör/inverter: Adalanmış sistemlerde ekstra Ik kaynağıdır.

Ik Hesap Formülleri

Icu ve Ics: Kesme Kapasiteleri

Sanayi tesislerinde her koruma cihazı, o noktadaki maksimum Ik'yı sorunsuz kesebilmelidir. Ana pano şalterinde Icu ≥ Ik olmalı; Üreticiler kompakt kesicileri tipik olarak 16, 25, 36, 50, 70, 100 ve 150 kA gibi kesme kapasitesi kademelerinde sunar; minyatür kesicilerde (IEC 60898-1) 6, 10 ve 15 kA yaygındır. Yeni bir pano tasarlanırken bara ve şalt cihazlarının kısa devre dayanımı bu değerlere göre seçilir.

Yaygın Trafo Ik Değerleri (400 V)

Trafo (kVA)In (A)ukIk (kA)Önerilen Icu
250361%49,015 kA
400577%414,425 kA
630909%422,736 kA
10001443%624,136 kA
12501804%630,136–50 kA
16002309%638,550 kA
20002887%648,165 kA

uk değerleri dağıtım trafoları için tipik değerlerdir (630 kVA'ya kadar %4, üstünde %6); gerçek değer trafo etiketinden alınır. Hesapta şebeke empedansı ihmal edilmiştir (güvenli taraf). IEC 60909'daki gerilim katsayısı c = 1,05 ile değerler yaklaşık %5 artar; bu nedenle önerilen Icu, hesaplanan Ik'nın bir kademe üstünden seçilmiştir.

Ik'nın Yol Açtığı Zararlar

Ik ve Selektivite

Bir tesiste hem koruma hem selektivite (seçicilik) sağlanmalıdır: alt kademe koruma cihazı açtığında üst kademe hâlâ enerjili kalmalıdır. Bu, akım kademelemesi + zaman kademelemesi ile yapılır. Ana dağıtımda elektronik açtırıcılı kesicinin kısa gecikmeli (S) ayarı 100–200 ms seçilir; tali panoda anlık açan cihazlar kullanılır. Hangi cihazın önce açacağı, ilgili noktadaki Ik değerinde akım-zaman eğrilerinin karşılaştırılması ve üretici seçicilik tablolarıyla belirlenir; akım sınırlayıcı cihazlarda enerji seçiciliği için I²t değerleri karşılaştırılır.

Sık Sorulan Sorular

Kısa devre akımı nasıl hesaplanır?

Trafo çıkışında Ik ≈ In × 100 / uk ile hızlı tahmin yapılır. Uzak noktalarda trafo, kablo ve bara empedansları toplanarak Ik = c × U / (√3 × Zk) kullanılır (IEC 60909-0).

Icu ve Ics farkı?

Icu, kesicinin kesebildiği en büyük kısa devre akımıdır; bu kesmeden sonra cihazın normal hizmete devam etmesi garanti edilmez. Ics, kesmeden sonra cihazın hizmete devam edebildiği akımdır ve Icu'nun %25–100'ü olarak beyan edilir (IEC 60947-2).

1000 kVA trafoda Ik ne kadardır?

400 V ve uk = %6 için yaklaşık 24 kA'dır; c = 1,05 ile 25 kA'yı aşar. Bu nedenle ana dağıtım kesicisinde 36 kA kesme kapasitesi önerilir.

Kesin kısa devre analizi IEC 60909-0 yöntemiyle proje bazında yapılır. Standardın Ed.3 baskısı Temmuz 2026'da yayımlandı; TS karşılığı hâlâ 2016 baskısına dayanıyor olabilir.

İlgili kaynaklar: Kısa Devre Akımı Hesaplama Aracı, Sigorta / TMŞ Seçim Aracı, TMŞ Seçim Rehberi, Kablo akım taşıma tablosu, AG kısa devre uygulaması, VoltSim trafo simülasyonu.

Kısa devre dayanımı hesaplanmış panolarAna dağıtım ve tali panolarınızı Ik hesabına göre tasarlayıp üretelim ya da mevcut panonuzu revize edelim.
Pano İmalatı ve Revizyonu Teklif Al

← Tüm rehberler: Bilgi Bankası