Kompanzasyon nedir?

Elektrik sistemlerinde elektrik motoru, bobin vb. mıknatıslanma etkisi ile faz akımının geri kaymasından dolayı şebeke üzerinde yaratılan indüktif reaktif gücü dengeleme ve geri kaymış faz akımını olması gereken konuma getirme işlemine Kompanzasyon denir.

Kompanzasyon neden gereklidir?

Elektrik enerjisinin santralden en küçük alıcıya kadar dağıtımı sırasında en az kayıpla taşınması gerekmektedir. Günümüzde gelişen teknoloji ile birlikte evlerde kullanılan elektrikli aletlerin kullanımı artmıştır. Bu nedenle daha fazla enerji üretimine ihtiyaç duyulmakta ve enerjinin pahalılaşmasına neden olmaktadır. Bu durumda taşınan elektriğin kaliteli ve hakiki iş gören aktif enerji olması zorunludur.

Şebekeye bağlı alıcı eğer bir motor, trafo veya bir floresan lamba ise, bunlar manyetik alanların temini için şebekeden indüktif reaktif güç çekerler. İş yapmayan ve sadece motorda manyetik alan oluşturmaya yarayan indüktif reaktif güç iletim hatlarında, trafolarda, şalterlerde ve kablolarda gereksiz yere kayıplara neden olmaktadır. Bu kayıplar kompanzasyon yapılarak yok edildiğinde elektrik santralleri daha az yüklenir, trafolardan şalterlerden ve kablolardan çekilen güç azalır; dolayısıyla daha küçük güçte trafo ve şalter, daha küçük kesitte kablo kullanarak maliyet büyük ölçüde düşürülebilir.

Enerji dağıtım şebekelerinde gereksiz yere taşınan reaktif enerjinin, taşınan aktif enerjinin %75’ine ulaşabildiği tespit edilmiştir. Sonuç olarak reaktif enerjinin santral yerine, motora en yakın bölgede kompanzasyon sistemler tarafından temin edilmesi ile bütün tesisler gereksiz reaktif enerji taşıma yükünden kurtulacaktır.

Kompanzasyon yapılmaz ise ne olur?

Reaktif güçler kompanze edilmez ise;

• Şebekede güç kayıplarına neden olur
• Üretim ve dağıtım tesislerinin kapasitesini azaltır
• Enerji taşıma kapasitesinin düşmesine neden olur
• Enerji iletim ve dağıtımında kullanılan (trafo, kesici, kablo vb) ürünlerin daha büyük değerlerde kullanılmasına, bu nedenden aşırı maliyet getirmesine neden olur.

*Bu nedenle kompanzasyon panosu kurmak ile yükümlü aboneler, Enerji Piyasası
Düzenleme Kurumu kararı ile belirtilmiş sınırlar içinde kompanze edilmiş şekilde elektrik tüketmek zorundadır. Aksi durumda aboneler ceza ödemekle yükümlüdür.

Kompanzasyon Yapılması Şart mıdır ?

Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu'ndan kurul kararı olarak en son alınan kararla, (Karar No: 284/2 Karar Tarihi: 8/1/2004) kompanzasyon zorunlu tutulmuştur. (Bu kurul kararı 15/01/2004 tarih ve 25347 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanarak yürürlüğe girmiştir.)

*Bu karara göre kompanzasyon panosu kurma ve işletme zorunluluğundaki işletmelerin harcadıkları endüktif enerji, aktif enerjinin en fazla %33'ü; kapasitif enerji de aktif enerjinin en fazla %20'si kadar olabilir. Aksi halde işletme ceza ödemek durumunda kalır.

Arıza durumu

Aboneye ait kompanzasyon tesisinde arıza sonucu oluşan ihlalin yılda bir kez olması halinde reaktif enerji bedeli faturalamada dikkate alınmaz.

Bu durumun yılda bir defadan fazla olması halinde, o yıl için daha önceden dikkate alınmayan reaktif enerji bedeli, sistemden çekildiği aydaki birim fiyat dikkate alınarak ilk çıkacak faturaya eklenerek tahsil edilir.

Kompanzasyon Projesi Çizimi

Kompanzasyonu yapılacak tesisin projesinin çizimi için tesisin toplam gücü belirlenir. Bu tesis için gerekli olan kondansatör gücü Qc= P*k formülünden yararlanılarak bulunur. (k faktörü tesisin kompanzasyondan önceki Cos&’sine ait açının tanjantı ile kompanzasyon yapılarak elde edilmek istenen Cos& değerine ait açının tanjantı arasındaki farktır.)

Qc=P*k k= tan&1-tan&2 Qc=P*(tan&1-tan&2)

Tesisin mevcut Cos&’si pens kosinüsfimetre yardımı ile tüm alıcılar devrede iken ölçülür.
Bunun mümkün olmadığı durumlarda makinelerin güç ve devir sayıları dikkate alınarak
yaklaşık bir Cos& değeri hesaplanır. Bu durumda Resmi Gazete’de yayınlanan bilgeye göre
Cos& 0.7 den 0.95 ile 1 arasında bir değere yükseltilerek hesaplama yapılabilir.

Örnek

40 kW gücündeki bir tesisin ilk Cos&’si 0.7 olarak ölçülüyor. Bu tesisin Cos& değerini 0.95’e
çıkararak 7 kademeli reaktif güç rölesi ile merkezi otomatik kompanzasyon yapılması
istenmektedir. Gerekli kondansatör gücünü ve röle kademelerinin dağılımını bulalım.

Çözüm:

Cos&1= 0,70-->&1= Cos değeri 45,57--> Tan&1 değeri= 1,02
Cos&2= 0,95--> &2= Cos değeri 18,19--> Tan&2 değeri = 0,32

Qc=P* (tan&1-tan&2) Qc=40x (1,02-0,32) = 28 kVAr (bu değerin bir üst limiti seçilir yani uygun görülen güç = 32.5 kVAr)

1.Kademe= 2,5 kVAr 5. Kademe= 5kVAr

2.Kademe= 5 kVAr 6. Kademe= 5 kVAr

3.Kademe= 5 kVAr 7. Kademe= 5 kVAr

4.Kademe= 5 kVAr

Kompanzasyon Kontaktörü nedir?

Bilindiği gibi kondansatörler ilk devreye alınma anında 1 ile 15 kHz arasında yüksek frekans
ve anma akımının 180 katına kadar çıkabilen, çok kısa süreli yüksek akımlara sebep olurlar.
Bu akımları sınırlamak için kondansatörün bağlandığı her üç faza da deşarj direnci ilave
edilebilir. Ancak pratik olarak bu işlem zor olduğundan, sadece bu amaç için dizayn edilen
kompanzasyon kontaktörü kullanılır. Kompanzasyon kontaktörleri fabrikasyon deşarj direnci ile temin edilir.


 İçeriğe ulaşabilmek veya forumu aktif kullanabilmek için öncelikle GİRİŞ yapmalısınız, Üye değilseniz KAYIT olmalısınız
veya aradığınız konu hakkında ElektroBLOG sayfalarımızdan arama yapabilirsiniz

Reaktif Enerji ve Kompanzasyon Nedir?

İnternetten bulabileceğiniz onlarca tanımı tekrarlamak istemiyoruz. Basit bir şekilde
anlatalım. Bir fincan kahve içmek istediğimizde, kahvenin dibi telve oluyor. Ne yazık ki
telvesiz bir kahve düşünmek mümkün değil, her ne kadar hiçbirimiz telveyi içmesek de fincanın büyük bir kısmında telve var.

 İçeriğe ulaşabilmek veya forumu aktif kullanabilmek için öncelikle GİRİŞ yapmalısınız, Üye değilseniz KAYIT olmalısınız
veya aradığınız konu hakkında ElektroBLOG sayfalarımızdan arama yapabilirsiniz

İşte şebekeden enerji talep ettiğimiz sırada bu enerji de kendi telvesiyle beraber geliyor.
Biz telveye reaktif enerji adını veriyoruz. Kahvenin kendisine ise aktif enerji diyoruz.
Reaktif güç kompanzasyonu ise çektiğimiz enerjiden telveyi arındırmak için kullandığımız teknik.

Reaktif enerjinin neden oluştuğuna dair çok teknik cevaplar bulmak mümkün. Ancak ben daha pratik cevapların peşindeyim. Çünkü ne kadar geniş kitleler kompanzasyonu ve reaktif enerjiyi anlarsa ülkemiz daha güzel günlere o kadar hızlı ulaşacaktır. Sade bir dille anlatmak gerekirse; şebekeye bağlı neredeyse tüm cihazlar (yükler) reaktif enerji kullanırlar.

Bir parça teli bir silindire doladığınızı düşünün, buna bobin (veya sargı) deniyor. Motorlar ve jeneratörler (ve trafoların) aslında büyük bobinler. Bobinlerin üzerinden akım geçirdiğimiz zaman bobinler mıknatıs gibi davranırlar. Jeneratörün göbeğine bu şekilde bir mıknatıs yerleştirdiğinizi düşünün. Mıknatısı sabit bir hızla döndürmeniz jeneratörün etrafında sarılı diğer bobinlerdeki yüklerin hareket etmesine neden olur. Sonuçta cihazın içerisindeki mıknatısı döndürdüğünüz için cihazın dışındaki tellerde akım oluşturmuş olursunuz. Motorlar ise bunun tam tersi prensiple çalışırlar. Trafo ise kabaca hem göbeği hem de çevresi sabit bobinlerden oluşan bir jeneratördür.

Bobinlere İngilizler inductor demiş, kullandıkları enerjiye ise Türkler endüktif reaktif enerji demişler.

Örneğin asansörler, otomatik kapılar, pompalar ve hatta floresan ampullerin balastları endüktif yüklerdir. Bir sistemin bilinçli olarak endüktif enerji çekmesini sağlamak için şönt reaktörler kullanılır.

İki iletkeni birbirine çok yaklaştırın ama temas etmelerini yalıtkan bir malzeme ile engelleyin. Bu düzene de kapasitör (veya kondansatör) deniyor. Aslında evrensel çevrimi kapasitör olan bu cihaz enerji sektöründe (sanırım elektronik devrede kullanılan komponent ile ayırt etmek için) kondansatör olarak adlandırılıyor. Elektronik cihazlar (örneğin UPS) ve son dönemde özellikle yükselişte olan LED aydınlatma sistemleri kapasitif reaktif enerji üretirler. Bir sistemin bilinçli olarak kapasitif enerji çekmesini sağlamak için kondansatörler kullanılır.

Neden Reaktif Ceza Ödüyoruz?

Yukarıda bahsettiğimiz reaktif enerji yükler tarafından tüketilmez. Sürekli olarak çekilip üretim yapan tesise geri gönderilir. Bu döngü sırasında enerji fiziksel iletim hatları üzerinden taşındığı için hatların yüklenmesine neden olur. Bu nedenle reaktif enerji, tüketicinin kullandığı aktif enerjiye göre belli bir oranın üzerine çıkarsa kaybedilen milli kaynaklar tüketiciye ceza olarak yansıtılır.

Ceza kulağa çok hoş gelmediği için endüstrimiz buna reaktif bedel demeyi tercih ediyor. Elektrik faturanıza aktif sütunu dışındaki endüktif ve kapasitif sütunlarında bedel görüyorsanız bu size kesilen ceza miktarını temsil ediyor. Sonuçta bu ceza faturaya yansıyor ve hem milli kaynaklarımızın tüketilmesine neden oluyor, hem de tüketici gereksiz zarara uğruyor.

Kompanzasyon Neydi?

Kahve telvesiz olmuyor demiştik. Ama şebeke telveyi buradan almamızdan hoşlanmıyor. Bizde bu nedenle telveyi sisteme kondansatörler koyarak karşılıyoruz. Bunu yaptığımız zaman hatlara yük olmadığımız için ceza ödenmiyor. Bu işlemin adı reaktif güç kompanzasyonu.

Sisteminizin ne zaman fotoğrafını çekseniz kahve ve telve oranları değişik görünüyor.
Bunun sebebi gün içerisinde çok çeşitli yüklerin devreye girmesi ve çıkması. Reaktif güç kontrol röleleri (üç fazlı tabir ettiklerimiz) her üç fazdaki telve ve kahve oranını sürekli kontrol ederek gereken telvenin kondansatörler ile karşılanmasını (veya tersi ihtiyacın şönt reaktörler ile karşılanmasını) sağlıyor.

Pratik kompanzasyon hesabı ve kademe seçimi nasıl yapılır?
 İçeriğe ulaşabilmek veya forumu aktif kullanabilmek için öncelikle GİRİŞ yapmalısınız, Üye değilseniz KAYIT olmalısınız
veya aradığınız konu hakkında ElektroBLOG sayfalarımızdan arama yapabilirsiniz


İndüktif ve kapasitif etkilerden akım ve gerilim arasında oluşan faz kaymasını düzelterek ideale yakın (0 derecede) sabit tutmaya yarayan işleme Kompanzasyon denir.

1 . YÖNTEM

Örnek:

40 kW gücündeki bir tesisin ilk cos&’si 0.7 olarak ölçülüyor. Bu tesisin
Cos& değerini 0.95’e çıkararak 7 kademeli reaktif güç rölesi ile merkezi otomatik kompanzasyon yapılması istenmektedir.

Gerekli kondansatör gücünü ve röle kademelerinin dağılımını bulalım.

Çözüm:

Cos&1= 0,70 à &1= Cos değeri 45,57 à Tan&1 değeri= 1,02
Cos&2= 0,95 à &2= Cos değeri 18,19 à Tan&2 değeri = 0,32

​Qc=P*(tan&1 –tan&2)
Qc=40*(1,02–0,32)40 x 0.7 = 28 kVAr(uygun görülen güç = 32.5 kVAr)

1.Kademe= 2,5 kVAr
5. Kademe= 5kVAr
2.Kademe= 5 kVAr
6. Kademe= 5 kVAr
3.Kademe= 5 kVAr
7. Kademe= 5 kVAr
4.Kademe= 5 kVAr

2 . YÖNTEM

Örnek:

1600kVA trafo gücüne sahip bir tesis için hesaplama yapalım kVA değerinden kW değerine dönmek için
1600 x 0.8 = 1280kW Gücümüz 1280 x 0.7 = 896900kVAR kondansatör kullanılmalıdır

P= 1.73 x U. I . Cosφ1280000= 1.73 x 380 x I x 0.81280000=525.9xI
I= 1280000 / 525.9
I= 2433A
2500A Kullanılması gereken ana şalter 2500/5 ise

Kullanılması gereken akım trafosu Çevirme Oranı

2500/5 ( 2500A geçerken akım trafosunda 5A akım okunur )
2000/5 ( 2000A geçerken akım trafosunda 4A akım okunur )
1500/5 ( 1500A geçerken akım trafosunda 3A akım okunur )
100/5 ( 100A geçerken akım trafosunda 0.2A akım okunur )

Akım trafoları için %1 hassasiyet değerinden dolayı 0.2A kadar inilmesi gerekli 5A değeri 2500A de alıyorsak 0.2A değeri
I
0.2 x 2500 = 5I
I = 100A
50A x 0,7 = 35kVAR ( en düşük yükü kompanze edebilmek için gerekli kademe Değeri )
35kVAR için bir alt değer 25kVAR dan başlanır

1. kademe 25kVAR
2. kademe 25kVAR
3. kademe 50kVAR
4. kademe 50kVAR
5. kademe 50kVAR
6. kademe 100kVAR
7. kademe 100kVAR
8. kademe 100kVAR
9. kademe 100kVAR
10. kademe 100kVAR
11. kademe 100kVAR
12. kademe 100kVAR