Hareket Sensörlerinde Röleye Bağlanacak Yük Seçimi

21.08.2017 Yazar: ÖZCAN AKÇEŞME

Endüstride kullanılan hareket sensörleri temel olarak 2 kısımdan oluşur. İlk kısım hareketi algılama işlemini yapar. Hareketi algılamak için ise yaygın olarak RADAR yani radyo frekans dalgaları kullanılarak ya da PIR denilen kızılötesi ışınlar ile algılama gerçekleşir.

İkinci kısımda ise alınan hareket sinyalinin sonucunda lambayı yakacak ya da fanı çalıştıracak anahtarlama bölümü bulunur. Bu bölümde ise genellikle röle veya yarıiletken malzeme kullanılarak anahtarlama yapılır. Burada röle ile anahtarlanacak yükün seçiminde dikkat edilecek noktalara değineceğiz.

Sensörlerde kullanılan röleler bağlanacak yükün çektiği akıma göre seçilmelidir. Rölelerin yüklenebileceği güç ürünlerin üzerinde veya kullanma kılavuzlarında belirtilmektedir. Burada önemli olan nokta endüstride genellikle bu özelliğinin GÜÇ birimi olarak verilmesidir.

Aktif güç birimi Watt ‘tır(W) fakat alternatif akım devrelerinde voltaj ve akım senkronize olmadığı için reaktif güç oluşur ve sadece AC sistemler için tanımlanmıştır. Alternatif akım devresindeki alıcılarda, alıcının akımı ile gerilim arasında bir faz açısı vardır. Bu faz açısının kosinüs değeri, alıcının şebekeden çektiği güç ile alıcıda işe dönüşen gücün oranını gösterir.

Evler için konuşacak olursak şebekeden çekilen akımın sadece aktif kısmı için faturalandırma yapılır. Reaktif akım faturalandırılmadığı için cihaz kullanma kılavuzlarında bu değere direkt olarak yer verilmeyip genelde güç faktörü olarak yazılır. Güç faktörü 0 ile 1 arasında bir değerdir. Bu değer 1’e ne kadar yakın olursa cihaz o kadar verimli olur. Bu değer 0’a yaklaştıkça ise şebekeden çekilen akım artar fakat cihazın tükettiği güç miktarı aynı görünür.

Bundan dolayı sensörün rölesine bağlanacak olan yükün güç faktörüne bakılıp akım karşılaştırılması yapılmalıdır. Bu durumu bir örnek ile açıklayalım.

Örnek bir radar sensörün teknik bilgileri:

Şebeke Gerilimi : 220V +/- %5 / 50Hz

Fiziki Boyutlar : 106x46x52mm

Çalışma Teknolojisi : Radar / Yüksek frekans / RF 5.8GHz

Algılama Açısı : 360°

Algılama Menzili : 1,00 – 16,00m

Montaj Yüksekliği : 2,00 – 6,00m

Zaman Ayar Aralığı : 3sn – 30dk

Günışığı Ayar Aralığı : 2-2000 lux

Aydınlatma Yükü (Akkor) : 1000W

Aydınlatma Yükü (Floresan) : 500W

Aydınlatma Yükü (LED) : 3A

Montaj Türü : Sıva altı / Sıva üstü

Koruma Faktörü : IP20

Çalışma Sıcaklığı : -20°C +50°C

Görüldüğü gibi sensörün anahtarlayabileceği yükler 3 satırda farklı tipteki yükleri için farklı güçlerde olmaktadır.

Akkor olarak belirtilen yük alternatif akımda sadece aktif güç çektiğinden yani çekilen gücün hepsi işe dönüştüğünden güç faktörü 0,95-1 arasındadır. Örnek olarak 1000 W değerinde güç çeken ve güç faktörü 0,95 olan bir yük için çekilen akım hesaplanırsa:

Akım =akım çekmektedir.

Şimdi Floreasan tipindeki yük için bir hesaplama yapalım. Floresan tipindeki bir yükün güç çarpanı daha düşük olacaktır. Örnek olarak güç çarpan değerini 0,68 çektiği güç ise öncekindeki gibi 1000W olsun.

Akım =akım çekmektedir.

Bir hesaplamada LED aydınlatma tipi için yapalım. Genellikle LED aydınlatmalarda kullanılan LED sürücüler güç çarpan değeri düşük olmaktadır. Özellikle piyasa kullanılan ucuz LED sürücülerinin güç çarpan değeri 0,45’lere kadar düşebilmektedir. Bundan dolayı kullanma kılavuzlarında verilen teknik bilgide LED aydınlatmalara en az güç değeri verilir. Bu örnekte güç çarpan değerini 0,52 çektiği gücü ise her zamanki gibi 1000Walalım.

Akım =akım çekmektedir.

Bir hesaplamada kaliteli bir LED sürücüsü için yapalım. Kaliteli sürücü için güç çarpan değerini 0,98 çektiği gücü ise yine 1000W alalım.

Akım =akım çekmektedir.

Çıkan sonuçları yorumlayacak olursak görüldüğü gibi 1000W güç çeken iki farklı tipteki LED sürücünün röleden çekeceği akımlar arasında neredeyse 2 kat fark oluşmaktadır. Bundan dolayı aynı sensöre her zaman aynı güçte yük bağlamak o sensörün rölesinden çekilen akım miktarının aynı olacağını göstermez.

Kaynaklar :

http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/reaktif-guc-nedir-ve-neden-onemlidir/18896#ad-image-0

http://www.elektrikrehberiniz.com/elektrik-motorlari/guc-cesitleri-2421/