Voltaj Nedir ? Neyi İfade Eder ? Gerilim Hakkında bilmeniz gerekenler
Elektrik devresi içindeki akımın hareket etmesini sağlayan güçtür. Elektrik akımının hareket etmesini sağlaması için kuvvete ihtiyaç duyulur. Buna da voltaj denilmektedir.
VOLTAJ NEYİ İFADE ETMEKTEDİR?
İfade ettiği voltaj kavramının elektrik devresi için önemi büyüktür. Voltajın yüksek gelme ihtimaline karşı voltaj düşürücü, voltajın düşük gelme olasılığında yükseltici görevini yerine getiren Voltaj regülatörleri, elektronik araçlarda yaşanan kısa devrelerin önlenmesi hayati bir önem taşımaktadır. Voltaj regülatörlerinin kullanımı önemlidir.
VOLTAJ REGÜLATÖRÜ NEDİR?
Voltaj nedir sorusu hakkında araştırma yapanların karşısına çıkan bir diğer kavram da voltaj regülatörü olmaktadır. Elektrikle çalışan devrelerin düzenleyici parçalarından birisidir. Voltaj yükseltici şeklinde de ifade edilebilir. Gerilimdeki farklılıkların yarattığı kaza ve hasarları önlemek amacıyla yapılmıştır.
Elektrik devresinin doğru çalışması kısa devre gibi problemlerin yaşanmaması için kullanılan alete verilen isimdir. Bazı sebeplerden dolayı voltajda düşme ya da yükselme meydana geldiğinde elektrikli aletlerde büyük hasar oluşabilir. Bu nedenle voltaj regülatörü sıkça kullanılmaktadır.
VOLTAJ REGÜLATÖRÜ NASIL KULLANILMAKTADIR?
Elektrik devresindeki gerilimi düzenleyen araçtır. Bu aletin kullanılması ile düşük ya da yüksek ölçekli voltaj değerleri elektrik devresindeki kısa devre problemine yol açmamaktadır. Bu alet güvenlik önlemleri açısından büyük bir önem taşımaktadır.
GERİLİM NASIL ÖLÇÜLÜR?
Gerilimin ölçümü şu şekildedir.
U = V(x1) – V(x2)
U, çok fazlı devrelerde fazlar arası gerilimler U, nötr-faz arası gerilimler V ile gösterilir. Bir elektrik akımının voltajı voltmetre ile ölçülür.
VOLTAJ VE GERİLİM AYNI ŞEY MİDİR?
Elektrik akım devresinde iletkenin iki ucunun arasındaki elektrik yükü farkı, bu farkın yarattığı gerilime denir. Bu nedenle de voltaj ve gerilim aynı anlama gelir.
VOLTAJ ADINI NEREDEN ALMIŞTIR?
Voltajın mucidi olan İtalyan fizikçi Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta’ dan gelmektedir.
ALESSANDRO GİUSEPPE ANTONİO ANASTASİO VOLT KİMDİR?
Alessandro Volta, 1745 yılında İtalya’ nın Como kentinde doğan fizikçi ve mucittir. Bir diğer mucit Luigi Galva’nin, iki metali kurbağanın bacağına temas ettirdiğinde hayvansal elektrik akımını yarattığını keşfetmesinden sonra Volta, kurbağa bacağının devrede elektrolit görevinin işlediğini fark etti. Ve bunun ardından sülfürik asit ve tuzlu suyu elektrolit olarak kullanarak biri çinko diğeri bakır olmak üzere iki elektrotlu Voltaik pili icat etti.
VOLTAJ KISALTMASI VE SEMBOLÜ NEDİR?
Voltajın ölçü birimi Volt’ur. Volt’ un kısaltması ise V ve E harfleridir.
ELEKTRİK POTANSİYELİ FARKI İLE VOLTAJ FARKI NEDİR?
Elektrik devresindeki devrenin iki ucu arasındaki iletkenin elektrik farkına elektrik potansiyeli denmektedir.Elektrik potansiyeli farkı elektrik yüklerini bir uçtan öbür uca yer değiştirmesi ile elektrik akımını oluşturur.Voltaj, iletkenin iki ucu arasındaki elektrik farkından oluşan gerilime denmektedir.
VOLTAJI ÖLÇMEK NEDEN FAYDALIDIR?
Elektrik devresindeki direnç,akım şiddeti vb.birimleri hesaplamak için faydalıdır.Ölçümü voltmetre ile yapılır.
Volt’un formülü;
Volt (V) = Akım Şiddeti (A) x Direnç (I)
Voltaj ölçümü yapmanın faydaları;
- Elektrik devresinde akım şiddetini belirler.Bu nedenle elektrik devresinin yarattığı güç WATT ile hesaplanır.
- Elektrik devresinde bulunan iletkenin iletme performansını ölçmeye yardımcı olur.
İletkenin elektrik akımına gösterdiği direnç arttığı vakit akım şiddetini düşürür.
YÜKSEK VOLTAJ NEDİR?
Elektrik devresini iki ucunun farkının yüksek olduğu zamanları tanımlayan, özel prosedürleri bulunan voltaj tanımıdır.Yüksek voltaj akımı canlılar için tehlikelidir.Bu nedenle özel önlemler alınmaktadır.
Canlılarda sebep olacak zararlar;
-
50V üzeri voltaj akımı insan üzerinde kuru derisine temas ettiğinde elektrik göğüs bölgesine ulaşarak kalbin çok hızlı atmasına ve kalp krizi geçirmesine neden olur.
-
Islak insan derisine temas eden elektrik akımı ile 40V altında gerilime sahip akımlarda ciddi sağlık sorunlarına yol açar.
-
Elektronik ürünlerde zarar görebilir. Anlık voltaj farkı evde çalışmakta olan elektronik aletlerin iç devrelerine zarar görebilir.
-
Fiş ile priz arasında bulunan voltaj dengeleyici aksamlarla beraber kullanılır.
YÜKSEK VOLTAJ KAÇ VOLT?
Uluslararası Elektroteknik Komisyonu’na göre yüksek voltaj alternatif akım (AC) devreler için 1000 V ve üzeri, doğru akım (DC) devreler için 1500 V ve üzeridir. Yüksek elektrik gerilimi bulunduran bölgeler tabelalarla işaretlenir. Yüksek gerilim taşıyan bölge ve aletlerde iki tür tehlike söz konusudur:
-
Havada kıvılcılanmaya sebep olma
-
Temas ve yaklaşma elektrik şoku
ALÇAK VOLTAJ NEDİR?
Evsel elektrik tüketiminde maksatlı olarak elektrik devrelerinde kullanılır.Alçak voltaja sahip elektrik akımları yüksek voltaja, göre daha az tehlikeli olarak kabul edilir.
ALÇAK VOLTAJ KAÇ VOLT?
Alternatif akımlarda (AC) 50 V -1000V ,doğru akımlarda ise (DC) 120 V - 1500 V aralığı düşük voltaj olarak gösterilir. Alternatif akımda 50V ,doğru akımda 120V altı ekstra düşük voltaj sınıflandırmasına girer.
VOLTAJ FORMÜLÜ NEDİR?
Volt = Amper x Ohm şeklinde gösterilir. Sembölleri ise V = A x Ω şeklinde gösterilir.
Ölçümünde kullanılan araçların bazıları ise şunlardır;
-
Osiloskop
-
Galvanometre
-
Avometre
VOLTAJ NASIL ÖLÇÜLÜR?
Voltaj ölçümünde kullanılan aletlerin tanımları;
-
Osiloskop, elektrik ve elektronik aletleri detaylı biçimde ölçen ,zamana bağlı olarak değişimleri gözlemlediğimiz alettir.
-
Galvanometre, elektrik akımında oluşan değişimin manyetik alanda da değişiminin takip edilmesine dayanır. Adını elektrik yükü potansiyel farkının ilk kaşiflerinden olan Galvani’den almıştır.
-
Avometre, Amper, Volt ve Ohm’un baş harflerinden oluşmuştur. elektrik akımındaki akım şiddeti,direnç ve gerilimi ölçer.
VOLTMETRE NEDİR?
Elektrik devresinde bulunan iki nokta arasındaki elektriğin potansiyel farkını ölçmek için devreye paralel bağlanan bir alettir. Direnci çok yüksek olduğu için ölçme sırasında üzerinden geçen akım düşüktür.
VOLTAJ VE AMPER ARASINDAKİ FARK NEDİR?
Elektrik devresinde iki kutup arasındaki farkı voltaj iken , amper, bu devre üzerinde bulunan herhangi bir kesitte saniyede geçen elektrik yükü ,miktarı yani kısacası akım şiddetdir. Bir elektrik devresinde sabit olan direnç voltaj ve amper değerlerinin bulunduğu noktalara doğru korelasyon gösterir. Aynı zamanda amper artış gösterdikçe volt da artış gösterir amper düştüğü zaman volt da düşer .
VOLTAJ VE OHM KANUNU ARASINDAKİ BAĞLANTI NEDİR?
Ohm, elektrik devrelerinde iletkenlerin elektrik yüklerini hareketlerine gösterdikleri dirençtir. Voltaj,bir devrede bulunan iki kutup arasındaki potansiyel farkına denir.Bu nedenle bir devrede akımın sabit tutulması sağlamak için voltaj artarsa direncinde artması gerekmektedir.
VOLTAJ DÜŞÜŞÜ NASIL HESAPLANIR?
Uzun mesafeli iletken kullanımı sonucunda oluşan artış iletken direncin sonucu iletken hattından kısmen veya tamamen yanması ya da kopması durumunda meydana gelen hat kaybıdır. İzin verilen maksimum voltaj düşüş oranları;
-
Yapı bağlantı kutusu ve sayaçlar arasına %0,5
-
Aydınlatma için sayaç ile tüketim araçları arasında %1,5
-
Kuvvet için sayaçla motor arasında %3
-
Yapı kullanımlarında ise transformatör ile yapı bağlantı kutusu arasında %5
Maksimum voltaj düşüşü şu formülle hesaplanır;
Voltaj düşümü = Hattın gerilimi x Yüzde gerilimi düşümü / 100
bilinen akım şiddetine göre voltaj düşümü ise şu şekilde hesaplanır;
Gerilim düşümü (%e) = 200x İletken uzunluğu (m) x Akım şiddeti(A)/ İletkenlik katsayısı x İletkenin kesiti x Hat çalışma gerilim
ELEKTRİK YÜKÜ HESAPLAMASINDA VOLTAJ NASIL KULLANILIR?
Elektrik devresinde elektrik yükü şu formülle bulunur;
Watt = Amper x Volt
örneğin, bir elektronik alete elektrik iletken devrenin direnci 0,2 Amper, gerilimi 300 Volt ise ,bu elektrikli alete ileten toplam elektrik yükü 60 watt’tır.
VOLTAJ YÜKÜ NEDİR ?
Serbest bulunan elektrik yüklerini pozitif uçtan negatif uca akmasına elektrik akımı, her iki uç arasında oluşan potansiyel elektrik yükünün farkına voltaj denmektedir. Basit yapılandırılan bir devrede voltaj yükü şu şekilde hesaplanır;
Akım şiddeti (I) = Gerilimi (V) / Direnç ®
NEGATİF VOLTAJ NASIL BAĞLANIR?
Elektrik devresinde,devre topraklamasından olduğundan da düşük olan herhangi bir noktaya negatif voltaj denir. Alternatif akım dalgaları gereken alanlarda kullanılır. Negatif voltaj örnekteki gibi bağlanmaktadır;
9V iki pilin birini pozitif kutbu diğerinin negatif kutbu açıkta bırakacak şekilde ,kalan pozitif ve negatif kutuplar birbirine bağlanır .Bu nedenle pilden +9 V,gerilimi elde etmiş oluruz.
ALTERNATİF AKIMDA NEGATİF VOLTAJ NEDİR?
Elektriğin genellikle ritmik değişken bir genellikle iletilmesini sağlayan elektrik akım türüdür.Alternatif akımda bulunan genlik değişimlerine uyumlu olacak şekilde voltaj değerinin ve yönünün değişmesine denir.
NEGATİF VOLTAJ TEHLİKELİ MİDİR?
İnsanlar için tehlikeli olabilmesi için kişinin elektrik devresi oluşturacak şekilde iki terminal arasında oluşturulan iletken bir şekilde konumlandırılması gerekir. Tamamen topraktan oluşturulmuş olduğundan negatif voltaj tehlikeli değildir.
GERİLİM ÖLÇÜMÜ NASIL YAPILIR?
Şu formülle;
U = V(x1) – V(x2)
Multimetre ya da osiloskop ile ölçülür.
Multimetre, gerilimi ölçülecek devre elemanı ile paralel bağlanır.