KOMPANZASYON SİSTEMİ VE HESAPLAMALARI
Elektrik enerjisinin dağıtımı sırasında, reaktif gücün ölçülmesini ve dengelenmesini sağlayan sisteme kompanzasyon sistemi denir. Öyleyse Şebekeye bağlı bobinli alıcılar (motor, trafo vb.) manyetik alanların temini için şebekeden endüktif reaktif güç çeker. Öyleyse Şebeke aktif gücün yanında reaktif güç ile de yükler. İş yapmayan ve sadece manyetik alan oluşturmaya yarayan bu güç iletim hatlarında, transformatör ve kablolarda gereksiz kayıplara neden olur. İletken kesitleri ve transformatör boyutları büyür. Öyleyse Bu durumda verimsiz bir elektrik dağıtım altyapısı ortaya çıkar. Bu kayıplar yok edildiğinde elektrik santralleri daha az yükler.
Transformatörlerden çekilen güç azalır. Dolayısıyla daha küçük güçte transformatör daha küçük kesitte kablo kullanılarak maliyet büyük ölçüde düşürür. Öyleyse Bu yüzden 9 kW’tan büyük kurulu güce sahip tesislerde kompanzasyon sistemi kurmak zorunludur. Öyleyse Kompanzasyon sistemi, tesislerin ihtiyaç duyduğu reaktif enerjiyi şebekeden çekmek yerine kendisi üretir. Tüketilen endüktif reaktif gücü ölçer, eşit miktarda kapasitif reaktif güce sahip kondansatör kademelerini devreye sokar. Böylece reaktif güç tüketimi kompanzasyon sistemi tarafından dengeler. Öyleyse Kompanzasyon Sistemi
AC Elektrik Devrelerinde Güç
Elektrik devrelerinde aktif, reaktif ve görünür güç olmak üzere üç çeşit güç vardır. Aktif Güç: Omik alıcıların çektiği güce aktif güç denir. P ile gösterilir. Birimi W’tır (watt). Formülü P= U.I.Cosᵠ … W’tır. Öyleyse Isıtıcılar, akkor flamanlı lambalar omik alıcıdır ve aktif güç çekerek bu gücü gözle görülen bir işe dönüştürür. Reaktif (Kör) Güç: Bobinli alıcıların çektiği güce reaktif (kör) güç denir. Q ile gösterilir. Birimi VAR’dır (volt amper reaktif). Formülü Q= U.I.Sinᵠ … VA’dir. Öyleyse AC motor ve transformatör gibi alıcılar bu gücü çekerek manyetik alanın oluşmasını sağlar. Bobinli alıcılar endüktif reaktif güç çekerken kondansatörlü alıcılar kapasitif reaktif güç çeker. Görünür Güç: Aktif ve reaktif gücün vektörel toplamına görünür güç denir. S ile gösterilir. Birimi VA’dir (volt amper). Formülü S=U.I … VA’dir. Harcanan toplam bileşke gücü ifade eder.
11.1.2. Güç Üçgeni
Aktif, reaktif ve görünen güç arasındaki bağıntıyı gösteren üçgene güç üçgeni denir. Öyleyse Güç üçgenine göre görünür güç, aktif ve reaktif güçlerin karelerinin toplamının kareköküne eşittir (Görsel 11.1).
11.1.3. Endüktif Reaktif Ve Endüktif Kapasitif Güç
Endüktif Reaktif Güç: Endüktif yüklerin çektiği güçtür. QL ile gösterir. Endüktif Kapasitif Güç: Kapasitif yüklerin çektiği güçtür. QC ile gösterir. Endüktif reaktif güç ile kapasitif reaktif güç arasında 180o faz farkı vardır. Öyleyse Bu güçlerin vektörel toplamları sıfırdır. Kompanzasyon işlemi, bu gerçekten yola çıkarak gerçekleştirilir. Öyleyse Tesisin tükettiği endüktif reaktif güç değeri kadar kondansatör devreye sokulur ve kapasitif reaktif güç üretilerek iki değer eşitlenir. Bu durumda görünür güç, aktif güce eşit olur. Tesislerde ideal olan ve istenen güç dengesi budur (Görsel 11.2).
11.1.4. Reaktif Güç Dengesi
QL>QC Durumu: Bir elektrik tesisinde çekilen endüktif gücün artması, güç katsayısını (cos φ) endüktif bölgede sıfıra yaklaştırır. Bu durum endüktif reaktif sınır değerinin aşılmasına ve faturada endüktif oran aşılacağından cezaya girilmesine sebep olur (Görsel 11.3). Öyleyse
QL<QC Durumu: Bir elektrik tesisinde çekilen kapasitif gücün artması, güç katsayısını (cos φ) kapasitif bölgede sıfıra yaklaştırır. Bu durumda kapasitif reaktif sınır değeri aşılacağından faturaya ceza ücreti yansır. Öyleyse
QL=QC Durumu: Bir elektrik tesisinde, endüktif yüke eşit miktarda kondansatör devreye girerse endüktif reaktif güçle endüktif kapasitif güç eşitler(QL=QC). Bu durumda güç katsayısı ideal değere ulaşır ve cos φ=1 olur. Reaktif güç 0 (sıfır) olduğu için görünür güç, aktif güce eşit olur (S=P). Şebekeden herhangi bir reaktif güç çekilmez ya da şebekeye herhangi bir reaktif güç verilmez. Bunun anlamı tesisin tam olarak kompanze edilmiş olur. Dolayısıyla ceza sınırı aşmaz. Öyleyse
Kompanzasyon sisteminde kullanılacak toplam kondansatör gücü, çalışan işletmelerde detaylı güç ölçümleri yaparak ya da kurulu gücün %55-60’ı alarak buluruz. Öyleyse Kademeler, reaktif güç değişiklikleri ve işletme çalışma saatleri dışında çalışacak alıcılar da hesaba katarak küçükten büyüğe doğru tespit ederiz. İyi bir kompanzasyon sistemi her yük değişimini dengeleyecek kademe çeşitliliğine sahip olmalıdır.
TEKNİK ANLATIM VİDEOSU;
https://www.youtube.com/watch?v=yugmPRR8syA
SVC Lİ KOMPANZASYON PANO YAPIMI;
https://izmirkompanzasyon.com/svc-li-kompanzasyon-pano-yapimi-ve-devreye-alma-sifirdan/
