İşletme(Nötr) Topraklaması Neden Yapılır?

Trafoların orta gerilim  tarafına 3 faz gelir ancak alçak gerilim tarafından 4 uç çıkar. Bu 4 ucun 3 tanesi faz 1 tanesi nötrdür. Trafonun alçak gerilim tarafındaki sargı şekli gereğince nötr uç bu 3 fazın ortak noktasıdır.

Öncelikle şunu söyleyeyim. İşletme topraklaması olmadan da sistem  çalışır.
Bunun en büyük ispatı IT tipi topraklama şebekesidir. IT tipi topraklama da trafonun nötrü topraktan izoledir yani işletme topraklaması yoktur. Ama özellikle hastanelerde tercih edilen yegane sistem budur.

Peki o zaman derdimiz ne bu kadar işletme topraklamasının üzerinde duruyoruz?

1. si   3 fazlı bir sistemde özel durumlar hariç 3 fazdan çekilen yük dengeli değildir.Bu dengesiz akım nötrden akacaktır.İşletme topraklaması olmaması demek bu dengesiz akım sonucunda nötrde bir gerilim oluşması demektir. Nötrde oluşan gerilim diğer fazların faz-nötr geriliminde artışa sebep olur.İşletme topraklaması vasıtasıyla bu gerilim yükselmelerinin önüne geçmiş oluruz.
2. si
Aslında yine topraklama mantığıyla olaya yaklaşırsak topraklama bir hata anında sistemin fonksiyonlarının çalışması için gereklidir.  Bir hata anında ;
YANİ;
1. Faz -toprak arızası olduğunda;
Havai hat şebekesinde fazın biri koptu yere düştü veya bir elektrikli cihazımızda gövdeye kaçak oldu. Faz- toprak arızası.
Bu arızanın engellenmesinin yolu nedir?               Devrenin kesilmesi.
Devre nasıl kesilir?                                             İlgili koruma elemanının (sigorta) dayanabileceği max.kısa devre akımından fazla akım geçtiği an devreyi keser.
Sigortanın üzerinden hata akımı(kısa devre akımı)  nasıl dolaşır?      Faz -toprak -işletme topraklamasının kablosu- nötr -faz.

Görüldüğü üzere hata akımının döngüsünü tamamlayabilmesi için işletme topraklamasına ihtiyaç var.Eğer işletme topraklaması olmazsa  sigorta hata akımını göremez devreyi kesemez. İnsan dokunduğu an çarpılır.
Ayrıcaaa; bu arıza esnasında nötrün gerilimi 220 volta sağlam fazların gerilimi de 380 volta ulaşır. İşte bu nedenle IT tipi topraklama sisteminde yalıtımı en yüksek gerilimi karşılayabilecek teçhizatlar kullanılır.

2.Nötr Koptuğunda ;
Elektrikteki altın kural ; elektron akışı  iletken vasıtasıyla alıcıya sağlandıktan sonra üretim kaynağına veya toprağa geri dönmelidir. Geri dönüş yolu da nötr dür.
Nötr koptuğunda  faz,  dönüşünü  toprak veya  üretim kaynağı (trafo sargısı) üzerinden yapmalıdır. Nötr koptuğunda  zaten üretim kaynağına dönemeyecektir. İşletme topraklaması yoksa toprağa da akamayacaktır. Bu durumda üç fazlı sistemde 380 volt gerilimi fazlar üzerindeki alıcıların direncine bağlı olarak dağılacaktır. Bu da dengesiz gerilimden ötürü cihazların yanması anlamına gelir.

Bu nedenle trafoya yapılan işletme topraklaması ile beraber  havai hatlarda her hat sonu direği, yeraltı şebekesinde her son box a işletme topraklaması yapılır .
Nötr, trafo ile abone arasında koptuğunda hat sonu işletme topraklaması sayesinde toprağa, topraktan (toprak çok büyük bir iletkendir) trafonun işletme topraklamasıyla trafonun nötrüne gelerek devresini tamamlar.