KOMPANZASYON SİSTEMİ SEÇİMİ

 

• Pano yerleşim şekli doğruluğu
• Kontaktörlü veya tristörlü sistem seçimi yüklerinizin tipine göre belirlenmesi
• Harmoniklerin varlığına göre filtreleme kullanılıp kullanılmayacağı
• Filtreleme kullanılacaksa kullanılacak filtrenin tipi
• Sistemin doğru şekilde kademelendirilmesi
• Uygun reaktif röle seçimi
• Kullanılacak kondansatörlerin tipi, tüp kondansatör, kasa tip kondansatör
• Harmonik filtreye göre kondansatör voltajının seçilmesi
• Sisteme uygun akım trafosunun varlığı
• Kullanılacak kablo kesiti ve sigorta değeri
• Kontaktörlü sistemde kontaktör seçimi önemli parametrelerdir 

KOMPANZASYON TASARIMI

Alternatif akimin endustride kullaniminin yayginlasmasi neticesinde aktif guc yanisira  reaktif guc kavraminda ortaya cikmistir.  Enduksiyon prensibi ile calisan alicilar icin manyetik alan ve bu alanin olusumu icin reaktif guc gereklidir.
Omik alicilar faz gerilimi ile ayni fazda olan aktif akimi cekerler iken enduktif alicilar aktif akimin yanisira, manyetik alanlarin olusmasi icin faz geriliminden 90° geri fazda reaktif akim cekerler.

Aktif ve reaktif akim birleserek gorunur (zahiri) akim olusturur.

 S   =  Gorunur Guc

Q  =  Faz acisi

Uf =  Faz gerilimi oldugunda

Ip =  I.Cosj… (A)   Iq: I Sinj…(A)

I²  =  Ip²+Iq²… (A)

P  = S.Cosj … (W)   Q= S.Sin j …. (VAr)

S² = p² + j² … (VA)   Olarak bulunur.

Enduktif alicilar icin gerekli reaktif gucun jeneratorlerden temin edilmesi durumunda

• Enerji nakil hatlari ve trafolarin yuklenmeleri artar
• Tesislerdeki toplam gerilim dusumu artar

Bunun yerine reaktif guc enduktif alicinin yaninda uretilir. Bu islem icin

• Dinamik faz kaydiricilari
• Statik faz kaydiricilari kullanilir.

Genelde tercih edilen statik faz kaydiricilaridir. Kayiplari son derece az bakim gerektirmeyen az yer kaplayan ve degisik guclerde kolaylikla temin edilebilen statik faz kaydiricilarina kondansator de denilmektedir.

Reaktif guc ihtiyacini tespit edebilmek, sistemin zahiri ve gucunu ve bu guce ait guc katsayisini ve yukseltilmek istenen guc katsayisini bilmek gerekir.

sartname geregi yukseltilmek istenen guc katsayisi  Cos j² 0,95 ile 1 arasi degerde olmasi gerekir. Bu sinirlar asilirsa ceza uygulanir.

Guc katsayisini Cos j² degerine ulastiracak kondansator gucu icin iki yol uygulanir. 

• Aktif guc sabit tutulur gorunur guc  arttirilir
• Gorunur guc sabit tutulup aktif guc arttirilir

Gerekli kondansator gucu

Qc = Pi-P2  veya Qc = Pi (tan ji- j2) …. kVAr  olarak bulunur.

ornegin:  Kurulu bir tesiste wattmetreden olculen aktif guc 1000 kw tir. Cosinus fimetre 0,7 gostermektedir. Kompanzasyon sonrasi guc katsayisi 0,95  yapilmak isteniyor.

cekilen gorunur guc

S1 = Pi         =  1000 kW        = 1428,5 kVA

Cosj1             0,7

cekilen reaktif guc
Q1 = o (Si² - Pi²)        =  o 1428,5² - 1000²   = 1020,2 kVAr

Aktif guc sabit tutulursa Cosj = 0,95 icin yeni gorunur guc
S2 = Pi         = 1000 kW      = 1052,6 kVAr

Cosj1         0,95

Yeni Reaktif Guc
Q2² = o (S2² - Pi²)    = o(1052,6²-1000²)    = 328,5 kVAr

Gerekli kondansator gucu
Qc = Qi-Q2     Qc=1020,2-328,5 = 691,7 kVAr

Gorunur guc sabit tutulup aktif gucte arttirilabilir.

ornekte Cosj1 =  0,7  Pi = 1000 kW Si = 1428,5 kVA olarak bulunmustu. Cosj = 0,95 icin

Yeni aktif guc

P2 = Si Cosj2 = 1428,5×0,95=1357 kW

Yeni reaktif guc

Q2² = S2²-P2²      Q2 = 1428,5²-1357 P2 =446,27 kVAr

Gerekli kondansator gucu

Qc = Qi-Q2

Qc = 1020,2 – 446,27

Qc =  573,93 kVAr

Kompanzasyon yapilacak tesisler

• Proje asamasindadir.
• calisir vaziyettedir

Tesis proje asamasinda oldugu zaman guc katsayisi 0,7 olarak dikkate alinir Gerekli kondansator gucu Qc=Px0,67 kVAr  olarak bulunur.

İsletmede olan tesisler icin

Ampermetre, Voltmetre ve Cosinusfimetre var ise

S= o (3) Uh.Ih       P= S. Cosj Q² = S²-P²

Qc= Q-(Px tg Q2) ….. kVAr  ile bulunur.

Ampermetre, Voltmetre ve bir aktif sayac var ise

S= o (3) Uh.I        P= saatteki led yanma sayis      Q² = S²-P²

ledin yanma sabitesi

Qc= Px(tgQ1-tg Q2) …… kVAr  olarak bulunur

Tesiste aktif ve reaktif sayac var ise

Sayac sabiteleri ve saatteki tur sayisi dikkate alinip P ve Q gucleri bulunur.

Qc= Q-P.tg Q2 ……. kVAr

Aktif, reaktif sayacin oldugu isletmeye isletme suresi belirli aktif ve reaktif tuketim faturasi geliyor ise;
Qc = Aktif Tuketim – Reaktif tuketim x tg Q2)  …… kVAr

İsletme Suresi

Alicilar uc sekilde kompanze edilebilir.

a. Bireysel       b. Grup       c. Merkezi

Bireysel  kompanzasyonda transformatorler ve motorlar gibi surekli isletmede bulunan alicilar  tek tek kompanze edilebilir. Musterek bir anahtar alici ile beraber kondansatoru devreye alir  veya cikartir.

Asenkron motorlar kompanze edilecekse motorun basta calisma kriterleri goz onune alinir.

Gerekli kondansator gucu Qc=0,9x o (3) x Un.Io ….. kVAr

Transformatorlerin bireysel kompansazyonunda trafo gucunun %3-5 i arasi degerde kondansator kullanilir.

Grup kompanzasyonunda tuketici sayisinin fazla oldugu tesislerde musterek bir Kompanzasyon yapmak yararli sonuclar verir. Ancak bir desarj direnci ile anahtarlar topraklanmalidir.

Merkezi Kompanzasyon alici sayisinin fazla ve alicilarin degisik zamanlarda devreye girdigi yerlerde tercih edilir.  Bunun icin akim trafosu, Kontaktor, reaktif role  kullanilir. Merkezi kompanzasyonda gruplardaki  kondansator degerleri kucukse  cikar. Yipranma orani artar. Ancak hassas ayarlar yapilabilir. Gruplar buyuk secilirse asiri kompansazyon boy gosterebilir.

HARMONİKLERİN KOMPANZASYON SİSTEMİNE ETKİLERİ

Elektrik tesislerinde akımın ve gerilimin 5O Hz’lik tam sinüs şeklinde olması istenir. Fakat bazı yan etkiler ve bozucu olaylar yüzünden elektriksel büyüklüklerin şekli bozulur ve harmonik ihtiva ederler. Bu yüzden çeşitli harmonik frekanslarında rezonans şartı daha kolay gerçekleşir. Bunların önlenmesinde temel frekans rezonanstaki kadar değildir. Ancak başka frekans bölgelerine girmeden, devre sabitlerinde küçük değişiklikler yapmak şartı ile belirli harmonik rezonansından kaçılır veya filtreler kullanılarak harmonikler engellenebilir.

Arızasız bir işletmede harmonikler çeşitli sebeplerle ortaya çıkar. Bunların başında manyetik ve elektrik devrelerindeki lineersizlik başta gelir. Bunun sonucunda da akımın ve gerilimin s inusoidal dalga şekli bozulur. Harmoniklerin başlıca kaynakları generatörler, transformatörler, tristörler ve arkla çalışan işletme cihazlarıdır.

Harmoniklerin elektrik tesisi üzerinde çeşitli zararları vardır. Bunların başlıcaları; generatör ve şebeke gerilimin bozulması, gerilim düşümünün artması, izolasyonun delinmesi, koruma rölelerinde hatalı ölçmedir.

KOMPANZASYONUN FAYDALARI

Tüketici, tesisini kurarken güç faktörünü düzeltecek önlemleri alırsa veya mevcut tesisin güç faktörünü düzeltirse

• Gereksiz Yatırım Yapılmış Olmaz
• Kayıplar Azalır
• Gerilim Düşümü Azalır
• Reaktif Enerji Ücreti Ödenmez