KOMPANZASYON HESAPLAMA NASIL YAPILIR?

KOMPANZASYON HESAPLAMA NASIL YAPILIR?

Kompanzasyon Hesaplama: Reaktif Güç Dengeleme Yöntemi

Elektrik tesislerinde enerji kalitesini artırmak ve şebekeye binen gereksiz yükleri azaltmak için kompanzasyon sistemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Kompanzasyon hesaplama, mevcut güç faktörünü (cosφ₁) iyileştirmek amacıyla gerekli olan kapasitif reaktif güç miktarını belirlemek için yapılır. Reaktif güç miktarını belirlemek, kondansatör gruplarını belirlemek açısından çok önemlidir.

Neden Kompanzasyon Hesabı Yapılır?

Alternatif akım devrelerinde çalışan motor, trafo ve balast gibi endüktif bileşenler, çalışmaları sırasında reaktif güç talep eder. Bu reaktif güç tüketimi, akım ile gerilim arasında faz kaymasına neden olarak güç katsayısının düşmesine yol açar. Güç faktörünün düşmesi, hem enerji kayıplarını artırır hem de elektrik dağıtım firmaları tarafından reaktif enerji bedeli olarak faturalara yansıtılır. Kompanzasyon hesaplama işlemiyle, sistemin ihtiyaç duyduğu kondansatör kapasitesi belirlenerek bu kayıplar minimize edilir.

Kompanzasyon Hesaplama Formülü

Aşağıdaki ifade, gerekli kondansatör gücünü (Qc) hesaplamada kullanılır:

Qc=P⋅(tanφ1−taφ2)

Burada:

Qc: Gerekli kapasitif reaktif güç (kVAr)

P: Sistemin aktif gücü (kW)

φ1: Mevcut güç faktörüne karşılık gelen faz açısı

φ2: : Hedeflenen güç faktörüne karşılık gelen faz açısı

Faz açısı, güç faktörünün ters kosinüsü alınarak bulunur:

φ=cos^-1(φ)

Uygulama Aşamaları

1. Sistemin aktif gücü (P) ölçülür ya da tesis yük tablosundan alınır.
2. Mevcut güç faktörü (cosφ₁) ve hedef güç faktörü (cosφ₂) belirlenir.
3. Yukarıdaki formül ile Qc değeri hesaplanır.
4. Hesaplanan kVAr değeri doğrultusunda uygun kondansatör kapasitesi belirlenir.
5. Kondansatör grubu, gerilim seviyesine uygun olarak seçilerek devreye alınır.

Kompanzasyon Hesaplama Örneği

Varsayalım ki bir işletmede:

Aktif güç (P): 100 kW

Mevcut güç faktörü: cosφ₁ = 0.80 → φ₁ ≈ 36.87°

Hedef güç faktörü: cosφ₂ = 0.95 → φ₂ ≈ 18.19°

Şimdi formülü uygulayalım:

Qc=100⋅(tan36.87°−tan18.19°)=100⋅(0.75−0.33)=42 kVAr

Bu durumda, güç faktörünü 0.80’den 0.95 seviyesine çıkarmak için yaklaşık 42 kVAr değerinde kapasitif reaktif güç gereklidir. Bu değer, kondansatör bankı olarak sisteme dahil edilir.

Kompanzasyon Hesaplamanın Faydaları

• Reaktif enerji cezalarının önüne geçilir.
• Şebekeden çekilen toplam akım azalır, kayıplar minimize edilir.
• Trafo ve kablo sistemleri daha az yüklenir, ekipman ömrü uzar.
• Gerilim dalgalanmaları azalır, sistem kararlılığı artar.
• Enerji maliyetleri düşer, güç kalitesi artar.