Elektrik enerjisi, dünyada en çok kullanılan enerji türlerinden biridir. Elektrik enerjisinin ekonomik ve en iyi verimle üretilmesi, enerji nakil hatlarına minimum kayıpla iletilmesi, dağıtılması ve tüketilmesi, reaktif güç kompanzasyonunun önemini ortaya koymaktadır.
Direnç bazlı devrelerde faz farkı, kapasitif devrelerde akım fazı ileride, endüktif devrelerde ise akım geride olacak şekilde değişkenlik gösterir. Faz farkının ortaya çıkması demek, reaktif güç oluşması demektir. Bir sistemin görünür gücü hiç bir zaman değişmez, fakat faz farkına bağlı olarak aktif ve reaktif güç değişebilir.
Aktif güç, görünür güce eşdeğerdir ve maksimum iş verimi sağlanır. Devrede asıl işi aktif bileşen görür, reaktif bileşen her döngüde şebekeden çekilir ve döngü bitmeden tekrar şebekeye verilir. Saf resistif devrede faz farkı görülmez ve aktif güç en yüksek değerini alır, reaktif güç de yoktur. Fakat endüktif ve kapasitif devrelerde faz farkına bağlı reaktif güç oluşur. Bu da işe dönüşen aktif gücün azalmasına, yani verimin düşmesine ve kullanılmayan bir reaktif güç oluşmasına sebep olur. İşte aktif gücün en yüksek duruma getirilip, güç faktörünün düzeltilmesi ve en iyi şekilde verim alma işlemine kompanzasyon denir. Kompanzasyon, çekilen reaktif gücü düşürmek ve elektrik kayıplarını önlemek için yapılır.
Yasa gereği 9 kw’ın üstündeki yerlerde kompanzasyon kullanım zorunluluğu vardır. Küçük büyük işletmeler başta olmak üzere binalarda bile kompanzasyon kullanmak gerekir. Sisteme ek maliyet getirdiğinden kompanzasyon fiyatları yüksektir. Ancak sağladığı enerji verimliliği ile zaman içinde kendini amorti edebilmektedir.
Kompanzasyon yapılmadığı zaman şebekede güç kayıpları oluşur. Bu kayıplar dağıtım ve üretim sisteminin kapasitesinin azalması demektir. Ayrıca gerilim düşmesinin ve enerji taşıma gücünün düşmesine neden olur. Dolayısı ile şebekeden en iyi şekilde yararlanabilmek için kompanzasyon yapmak gereklidir.
Kompanzasyon Nasıl Yapılır?
Tesislerde motorlar, cihazlar, bobinli aletler ve trafolar endüksiyon sistemiyle çalışır. Bu sistem şebekeden aktif ve reaktif güç çeker. Bobinlerde manyetik alan oluşması için reaktif güç gereklidir. Ortaya çıkan reaktif güç, trafoda ek bir yük meydana getirir, bu yük trafonun ideal şekilde çalışmasını engeller ve trafonun aktif gücü düşer.
Kompanzasyonda kullanılan malzemeler, beslenme kablosu, kesici gibi malzemelerin seçiminin büyük olmasını gerektirir. Bunun önüne geçmek için, tüketicilerin reaktif güç ihtiyaçlarını karşılarken bulundukları yerin trafosundan karşılama yerine senkron motorlar ve kondansatörler gibi reaktif güç üreteçlerinden sağlamaları istenmektedir. Kondansatörler, reaktif güç üreteçlerinden daha uzun ömürlü ve ucuzdur.
- Kompanzasyon kondansatörleri, reaktif güç kontrol rölesini otomatik devreye alır, cosQ ayarını da reaktif güç kontrol rölesi yardımı ile yapar.
- Reaktif güç kontrol rölersi, kondansatörleri çabuk anahtarlama elemanları ile devreye alır ve anlık reaktif güç ihtiyacını karşılar.
- Sistemin reaktif güç ihtiyacını karşılamak için ana panonun girişine kondansatör bağlanır, bu sayede devrenin sabit kalması sağlanır.
Sanayi sektörü ele alındığında, en fazla ihtiyaç duyduğu unsur elektrik enerjisi ihtiyacıdır. Elbette bu enerjiyi kullanırken tasarruflu ve maksimum yarar getirecek bir şekilde kullanmak temel bir hedef olarak görülür. Bu olay da genellikle sanayi gibi alanlardakompanzasyon adı verilen bir sistemle yapılır. Kompanzasyon nedir ve daha çok bilgi için makaleyi okumaya devam edebilirsiniz.
Kompanzasyon Hakkında
Sadece ülkemizde değil global olarak da elektrik enerjisi adına belirli bir kalitenin uygulanabilmesi için reaktif güç kompanzasyonu denilen bir sistem meydana getirilmiştir. Reaktif güç kompanzasyonu uygulaması yapılarak daha verimli ve daha ekonomik bir enerji elde edilebiliyor. Elektrik kullanılırken gerilim ve akım arasında olan faz seviyesini en uygun düzeydeki açı seviyesinde tutmak ve bu mekanizmayı negatif yönde etkileyebilecek reaktif yüklerin sıfıra düşürülmesi için uygulanan bu sisteme kompanzasyon adı verilir. Elektrik mekanizmasında bobin, florasan, mıknatıs ya da elektrik motoru etkisi ile elektrik enerjisini çevirmeye yarayan aletlerin, bu mıknatıslanma sistemi ile faz akımını geri kaydırması nedeniyle şebeke üzerinde bir denge meydana getirilir.
Kompanzasyon Uygulanmazsa Ne Olur?
Sanayi ve teknolojinin hızlı bir şekilde ilerleme kaydetmesiyle birlikte kullanılan cihazlarda da bir artış göze çarpıyor. Örneğin, fabrikalar elektrik cihazları ve yüksek güçte olan motorlar endüktif çalıştıkları zaman bağlanmış oldukları şebekeye reaktif güç sağlarlar. Bunun için de fabrikaların çok fazla konumlandığı sanayi bölgeleri düşünüldüğünde orada olan binaların bu durumdan olumsuz etkilenmemesi için bu sistem kesinlikle uygulanmak zorundadır.
Yukarıda bahsi geçen reaktif güç sistemleri, kompanze edilmediği durumlarda, ana şebeke üzerinde bazen şiddetli güç kayıpları meydana gelebilir. Üretim sistemi ya da dağıtım üzerinde kapasite anlamında bir kayıp yaşanabilir. Bunun sebebi de gerilimin düşmesidir. Bunun için de aşırı seviyelerde bir düşme ya da yükleme sorunu yaşamamak adına kompanzasyon uygulaması yapılarak, istenilen düzeyde bir fayda elde edilebilir.
Kompanzasyon Nasıl Yapılır?
Kompanzasyon nasıl yapılır sorusunun yanıtı için üç farklı şekilde yolun bulunduğunu söylemek gerekir. Bunlar, dinamik faz kaydırıcılar, statik faz kaydırıcılar ve senkron kompansatör… Reaktif güç meydana getirilirken, dinamik faz kaydırıcı için çok fazla uyarılan senkron motorlar sürece dahil edilir. Senkron motor kullanılarak yapılan bu uygulamada ekonomik olarak maliyetli bir seçim in yapılacağını da belirtmek gerekir.
Evlerde Niçin Kompanzasyon Yapılmaz?
Ülkemizde elektrik enerjisi, kurumlar tarafından denetlenir ve bunun için şebekeden çekilen güç tüketimi için bir sınırlama konulmuştur. Bu sınırlama için de en fazla otuz gün süresinde 3 kVAr’lık tüketim yapılması ücretsizdir. Bu sınır aşıldığı zaman da şebeke üzerinden alınan reaktif gücün kullanımı belli bir ücrete tabi tutulur. Daha sonra da faturaya aktarılır. Ev içerisinde kullanılan çeşitli aletlere bakıldığında ( örneğin florasan lamba ) endüktif devreye sahip olduğu görülür. Fakat reaktif güç tüketimi sanayiye göre daha az bir seviyede olduğu için kompanzasyon kullanımına da gereksinim yoktur
Kompanzasyon Tesislerinin Türleri Hakkında
Burada üç farklı tür vardır. Bireysel kompanzasyon, grup kompanzasyonu ve merkezi kompanzasyon… Bireysel için, yükler ayrı ayrı olacak şekilde kompanzesi yapılır. Bunun sonucunda her motor ve her transformatör kendine paralel bağlı belli güçte ayrı olacak biçimde değerlendirilir. Grup kompanzasyonunda birlikte ve aynı hat ile beraber devreye girip çıkan motor ve transformatörler ortak olarak düzenlenir. Merkezi de ise pek çok motor ya da indüktif yük alan alıcıların yer aldığı ve yüklerinin bazen farklı seviyelere gelerek farklı durumlarda kondansatörler sisteme girip çıktıkları zaman toplam yük miktarına uygulanan sistemdir.
İletişime geçebileceğiniz sosyal medya hesabımız;
Bir önceki yazımız olan Kompanzasyon Panosu Nedir başlıklı makalemizi de okumanızı öneririz.
İçindekiler