Kompanzasyon Nedir? Ne İşe Yarar?

“Kompanzasyon”, elektrik güç sistemlerindeki güç faktörü düzeltme işlemidir. Güç faktörü, bir devredeki aktif gücün, toplam güce (aktif güç + reaktif güç) oranıdır. Bir devrenin güç faktörü, yükün doğası, devre elemanları ve güç kaynağı tarafından belirlenir.

Düşük güç faktörü, elektrik şebekelerindeki enerji kaynaklarının verimliliğini azaltabilir ve enerji kaynaklarının kapasitesini sınırlayabilir. Ayrıca, düşük güç faktörü, elektrik ekipmanlarının ömrünü kısaltabilir, elektrik faturalarını artırabilir ve çevresel etkilere neden olabilir.

Bu nedenle, güç faktörü düzeltme cihazları kullanılarak, elektrik devrelerindeki reaktif güç tüketimini azaltarak, güç faktörü artırılabilir. Kompanzasyon cihazları, endüstriyel tesisler, ticari binalar, hastaneler, alışveriş merkezleri ve diğer büyük tesisler gibi birçok yerde kullanılır.

Kompanzasyon Panosu Ne İşe Yarar

Kompanzasyon, elektrik motorları veya diğer endüktif yüklerin kullanımı sırasında oluşan güç faktörü problemini çözmek için kullanılan bir yöntemdir.

Güç faktörü, bir AC devresindeki gerilim ve akım arasındaki farkın açısal farkını ifade eder. İdeal olarak, gerilim ve akım aynı anda pik yapmalıdır. Ancak, endüktif yükler (örneğin, elektrik motorları, transformatörler vb.) gibi bazı yüklerde, akım gerilimden önce pik yapar. Bu, güç faktörünü düşürür ve elektrik enerjisinin daha fazlasını kullanmak zorunda kalınır.

Kompanzasyon, bu güç faktörü düşüklüğünü düzeltmek için kullanılır. Bir kapasitör bankası (yani, kapasitörlerin seri veya paralel olarak bağlandığı bir grup) kullanarak, endüktif yükün doğru güç faktörüne getirilir. Bu, daha az enerji kullanılmasını ve daha düşük elektrik faturaları ile sonuçlanmasını sağlar.

Ayrıca, kompanzasyon, şebekedeki gerilim düşüşlerini de azaltabilir ve daha az güç kaybına neden olabilir. Bu, elektrik sistemlerinin daha verimli çalışmasına yardımcı olabilir.

Kompanzasyon Kaç Kw Sonra Zorunludur?

Kompanzasyonun zorunlu olup olmadığı güç değeri, ülkeden ülkeye ve bazı durumlarda da sektöre göre değişebilir. Ancak genel olarak, 1 MVA (megavolt-amper) veya daha yüksek güçlü tesislerde, kompanzasyon sistemleri zorunlu hale gelir. Bazı ülkelerde bu değer 500 kVA’dan da düşük olabilir.

Kompanzasyon sistemi, güç faktörünün düzeltilmesi için gereklidir ve enerji verimliliği açısından önemlidir. Yüksek güçlü tesislerde, yüksek güç faktörü sağlanması için kompanzasyon sistemi kullanımı zorunlu hale gelir. Bu sayede enerji kayıpları azaltılır, enerji tüketimi azaltılır ve aynı zamanda tesisin çalışma ömrü de uzatılabilir.

Kompanzasyon Panosu Elemanları

Kompanzasyon panosu, bir dizi elektrik kontrol cihazından oluşur. Bu elemanlar şunları içerebilir:

1. Kapasitörler: Kompanzasyon panosu için en önemli elemanlardan biri kapasitörlerdir. Kapasitörler, reaktif güç üretir ve şebeke gerilimindeki dalgalanmaları düzeltir.
2. Reaktif güç kontrol röleleri: Bu röleler, kapasitörlerin açılıp kapanmasını kontrol eder ve böylece reaktif güç üretimini ayarlar.
3. Kondansatör şalterleri: Kondansatör şalterleri, kapasitörleri açıp kapatarak reaktif güç üretimini kontrol eder.
4. Sigorta panosu: Sigorta panosu, panodaki tüm elemanları aşırı akım ve kısa devre durumlarına karşı korur.
5. Voltaj transformatörü: Voltaj transformatörü, şebeke gerilimini ölçer ve reaktif güç kontrol rölelerine gerilim bilgisini sağlar.
6. Akım transformatörü: Akım transformatörü, kapasitörler tarafından üretilen reaktif gücü ölçer ve reaktif güç kontrol rölelerine akım bilgisini sağlar.
7. Kontrol ünitesi: Kontrol ünitesi, kapasitörlerin açılıp kapanmasını kontrol eden reaktif güç kontrol rölelerini kontrol eder.
8. Gösterge paneli: Gösterge paneli, panodaki tüm elemanların çalışma durumunu izler ve hata durumlarında uyarı verir.
9. Kablo kanalları ve bağlantı elemanları: Bu elemanlar, panodaki tüm elemanları birbirine bağlar ve kablo düzenini sağlar.

Bu elemanlar, kompanzasyon panosunun temel elemanlarıdır ve birbirleriyle uyumlu bir şekilde çalışarak elektrik şebekesi üzerindeki voltaj dalgalanmalarını düzeltir ve sabit bir voltaj sağlar.

Kompanzasyon Kontaktörü

Kompanzasyon kontaktörü, elektrik güç sistemlerinde kullanılan bir tür kontaktördür. Bu kontaktörler, güç faktörü düzeltme sistemlerinde kullanılmaktadır. Güç faktörü, bir AC devresindeki gerilim ve akım arasındaki faz açısıdır. Doğru bir güç faktörü, enerji verimliliğini artırabilir ve enerji kaybını azaltabilir.

Kompanzasyon kontaktörleri, bir motor veya bir makinenin güç faktörünü düzeltmek için kullanılır. Bu kontaktörler, kondansatörler veya endüktörlerle birlikte kullanılabilir. Kondansatörler, güç faktörünü artırmak için kullanılırken, endüktörler, güç faktörünü azaltmak için kullanılır.

Kompanzasyon kontaktörleri, güç faktörü düzeltme sistemlerinin parçası olarak, yüksek güçlü motorlar ve diğer yüksek güçlü cihazların çalıştırılması için gereklidir. Bu kontaktörler, güç faktörünü düzeltmek için otomatik olarak açılıp kapanabilirler ve bu sayede enerji tasarrufu sağlanabilir.

Basit Kompanzasyon Hesabı

Basit bir kompanzasyon hesabı için şu adımlar takip edilebilir:

1. Endüktif yüklerin toplam reaktif güç tüketimini (kVAR) ölçün veya tahmin edin.
2. Endüktif yüklerin toplam aktif güç tüketimini (kW) ölçün veya tahmin edin.
3. Endüktif yüklerin güç faktörünü (cosφ) ölçün veya tahmin edin.
4. İstenen hedef güç faktörünü belirleyin. Genellikle, 0.95 veya daha yüksek bir güç faktörü hedeflenir.
5. Yeni güç faktörü için gerekli kompanzasyon miktarını hesaplayın. Bu, endüktif yüklerin toplam aktif güç tüketimine (kW) ve hedef güç faktörüne (cosφ) bölünerek bulunabilir. Yeni reaktif güç (kVAR) = Aktif güç (kW) x (tan(arccos(hedef güç faktörü)) – tan(arccos(mevcut güç faktörü)))
6. Gereken kapasitör değerini hesaplayın. Bu, yeni reaktif gücün (kVAR) kapasitörlerin nominal gerilimi ve kapasitesine göre hesaplanarak belirlenebilir. Kullanılacak kapasitörlerin nominal gerilimi, tesisin gerilimine uygun olmalıdır.
7. Kompanzasyon panosunda kullanılacak kapasitör sayısını ve bağlantı şeklini belirleyin. Bu, kapasitörlerin nominal kapasitesine ve bağlantı tipine (seri veya paralel) bağlıdır.

Bu basit hesaplamalar, endüstriyel tesislerde enerji tasarrufu yapmak ve elektrik faturalarını azaltmak için kullanılabilir. Ancak, daha büyük tesislerde veya daha karmaşık sistemlerde, daha ayrıntılı hesaplamalar gerekebilir ve uzman bir elektrik mühendisi veya kompanzasyon uzmanı tarafından yapılması önerilir.

Kompanzasyon Hesabı Nasıl Yapılır

Kompanzasyon hesabı, bir tesisin reaktif güç ihtiyacını belirlemek için yapılan bir hesaplama işlemidir. Bu hesaplamalar, kapasitif reaktif güç kaynaklarının (kapasitörlerin) ne kadar reaktif güç üreteceğini belirleyerek, endüktif reaktif güç yüklerinin (motorlar, transformatörler vb.) reaktif güç tüketimini dengelemek için kullanılır. Aşağıdaki adımlarla kompanzasyon hesabı yapılabilir:

1. Endüktif yüklerin toplam reaktif güç tüketimini ölçün. Bu değer, kilovar (kVAR) biriminde ifade edilir.
2. Endüktif yüklerin toplam aktif güç tüketimini ölçün. Bu değer, kilovat (kW) biriminde ifade edilir.
3. Reaktif güç faktörünü (RPF) hesaplayın. RPF, aktif güce bölünmüş reaktif güçtür ve genellikle yüzde (%) olarak ifade edilir. RPF, endüktif yüklerin güç faktörünün (cosφ) tanımladığı orandır.
4. Kompanzasyon panosunun kapasitesini hesaplayın. Kapasitörlerin toplam kapasitesi, endüktif yüklerin toplam reaktif gücünün (kVAR) RPF ile bölünmesiyle bulunabilir. Kapasitörlerin kapasitesi, kilovar (kVAR) biriminde ifade edilir.
5. Kompanzasyon panosunda kullanılacak kapasitör sayısını belirleyin. Bu, kullanılacak kapasitörlerin kapasitesine ve bağlantı tipine (seri veya paralel) bağlıdır.
6. Kompanzasyon panosunun bağlantı şemasını belirleyin. Bu, panoda kullanılacak kapasitörlerin nasıl bağlanacağını belirler. Örneğin, kapasitörler paralel olarak bağlanabilir veya bir çift kapasitör seri olarak bağlanabilir.

Kompanzasyon hesabı, tesisin reaktif güç ihtiyacının doğru bir şekilde hesaplanmasını ve uygun bir kompanzasyon panosunun seçilmesini sağlar. Bu, endüstriyel tesislerde enerji tasarrufu yapmak ve elektrik faturalarını azaltmak için önemlidir.