Kompanzasyon Nedir?

Günümüzde yeni enerji kaynakları araştırılmakta ve var olan enerjinin de kalitesini artırarak en ekonomik şekilde kullanıcıya ulaştırılması yönünde çalışmalar yapılmaktadır. Elektrik enerjisinde; üretildiği santrallerden, tüketildiği yüke ulaşıncaya kadar çeşitli elektrik kayıpları meydana gelir.

Reaktif enerji şebekeden çekilen ve tekrar şebekeye geri verilen enerjidir. Bu sebeple reaktif enerji çekilmesi durumunda şebeke gereksiz yere yüklenir, şebeke kaynaklarının kullanım verimi ve kapasite düşer, kayıplar ise artar. Elektrik makineleri şebekeden reaktif güç kullanır veya şebekeye reaktif güç verirler. Bu reaktif güç elektrik sisteminde motor, transformatör gibi elemanlar çalışması için gerekli olan manyetik alanın temini için kullanılırken, aktif akım ise asıl işi yapan güce dönüşen kısımdır. Verimin artması ve şebekenin reaktif güçten kötü etkilenmemesi için endüktif sistemin girişine bir kompanzasyon kondansatörü bağlanarak sistemde üretilen indüktif reaktif güç şebekeye verilmeden kondansatörlerde depolanır.

Elektrik sistemi içerisindeki reaktif akım azaltılırsa, enerji taşıma kapasitesi artacak, enerji iletim sistemlerinin elemanlarının iletkenlerinin kesitleri azalacak, gerilim düşümlerini önlenecek, yüksek gerilim enerji nakil hatlarında ve fabrikaların ana girişlerine bulunan akım taşıyan hatlarda açma kapama yapan disjonktörler büyük seçilmeyerek sistem en verimli hale getirilecektir. Bu sebeple sistemlerde reaktif enerji oluştukları noktada yok edilerek veya düşürülerek (kompanzasyon) bu sorun giderilir.

Elektrik enerji dağıtım ve satışı yapan kuruluşlar, yukarda bahsettiğimiz olumsuzlukları gidermek ve enerji kalitesini artırmak için reaktif enerji tüketimi yönetmeliklerince belirlenmiş sınır değerlerin üzerinde olan tüketicilerden reaktif enerji bedelini de talep ederler.

Reaktif güç kompanzasyonu, bazı uygulama ve ülkeler de şebekenin orta gerilim kısmında yapılırken, çoğunlukla alçak gerilim kısmında yapılır.

İdealde voltaj ile akım arasında faz farkı olmaz fakat indüktif ya da kapasitif yüklerin oluşturduğu etki sonucunda sistemde faz farkı meydana gelir. İndüktif ve kapasitif etki neticesinde oluşan voltaj ve akım arasındaki faz kaymasını sıfıra yakın tutma işlemine kompanzasyon denir.  

Vektörel anlamda aktif güç ve reaktif güç vektörlerinin arasındaki açı faz farkını gösterir. Grafikte görüldüğü üzere aktif gücümüz ve reaktif gücümüzün vektörel toplamı sistemde kullandığımız toplam görünür gücümüzü oluşturur. 120 kVA trafomuzdan 50 kW lık aktif yük çeken grup ve bu yük grubunun da kompanzasyon olmadan 35 kVAr lık raktif güç tükettiği durum için trafomuzdan kullanacağımız toplam görünür güç 61 kVA olacaktır.

Kompanzasyon ile sistemden tüketilen reaktif gücü kondansatör grubu ile 10 kVar’a düşürdüğümüz durumda 50 kW lık aktif yükümüz için trafomuzdan kullanacağımız toplam görünür güç 51 kVA olacaktır. Kompanzasyon olmadan kullandığımız görünür güç 61 kVA iken kompanzasyon olduğu durumda 51 kVA olmaktadır.

Kompanzasyon Tesis Çeşitleri

Bireysel Kompanzasyon: Bireysel kompanzasyonda reaktif güç kaynağı olan motor, lamba veya transformatör gibi alıcıya paralel bağlı belli güçte kondansatör bağlanarak alıcı tekil kompanze edilir.
Kondansatör alıcı ile beraber devreye girip çıktığından kondansatörü devreye almak için ayrı bir kontrol sistemine gerek yoktur. Fakat alıcı üzerinde kararsız durum meydana gelebilir. Büyük güçlü motor ve balastlı flüoresan armatürlerde kullanılır.

Grup Kompanzasyonu: Aynı kontaktör veya şalter üzerinden devreye girip çıkan yük gruplarının kompanzasyonu yapmak için kullanılır. Bireysel kompanzasyonda olduğu gibi alıcı üzerinde kararsız durumlara sebep olabilir.

Merkezi Kompanzasyon: Merkezi kompanzasyonda, sistem ana panosundan reaktif rölenin kumandasında kompanzasyon işlemi yapılır.

İşletmeler içinde en çok kullanılan kompanzasyon çeşididir. İşletmelerde hiçbir zaman yükler aynı anda devreye girip aynı zamanda aynı güçleri tüketemeyeceği için genelde reaktif güç kompanzasyonu bireysel ve grup kompanzasyon ile sağlanamaz. Alt kademelere kadar inip tek tek veya grup halinde kompanzasyon yapmaktansa tek merkezden kompanzasyon gerek kontrolü gerekse sistem kalitesi için en uygun yöntemdir. Bireysel ve grup kompanzasyonda; kompanzasyon arızası bulmakla zordur.

Merkezi kompanzasyonda; sistem devresinden alınan ölçümler sonucu reaktif kontrol rölesinin kontrolünde kondansatörler teker teker devreye girer veya çıkar.

Leave a Reply