Reaktif Güç Kompanzasyonu Nedir ve Neden Yapılır?
Enerji kaynaklarının tükenmeye başlaması, fosil yakıt maliyetlerinin yükselmesi ve sürdürülebilirlik ihtiyacı, elektrik enerjisinin daha tasarruflu kullanılmasını zorunlu hale getirmiştir. Bu noktada reaktif güç kompanzasyonu, elektrik sistemlerinde verimliliği artırmak adına en etkili çözümlerden biri olarak öne çıkar. Artan enerji maliyetleri, şebeke verimliliği ve reaktif ceza bedellerinden kaçınma zorunluluğu, işletmeleri kompanzasyon sistemleri kurmaya yönlendirmektedir. Elektrik sistemlerinde oluşan endüktif reaktif yüklerin kontrol altına alınması için reaktif güç kompanzasyonu yapılır. Bu sistem sayesinde aktif, reaktif ve görünür güç dengelenerek hem enerji kayıpları azalır hem de sistem performansı artar.
Elektrik motorları, transformatörler, balastlı lambalar gibi yükler, doğaları gereği şebekeden kapasitif veya endüktif reaktif güç çeker. Bu da sistemin cosφ güç faktörünü düşürür. Bu durumda kompanzasyon pano üzerinden reaktif hesaplama yapılarak gerekli kondansatör grubu ve diğer ekipmanlar devreye alınır.
Kompanzasyonun Sağladığı Faydalar
Reaktif enerji kontrol altına alındığında, sistemde aktif gücün (kW) artması sağlanır. Görünür güç (kVA) sabit kalsa da, reaktif gücün (kVAr) düşmesiyle, trafo ve iletim elemanlarının kapasitesi daha etkin kullanılır. Böylece kablo kesitleri küçülür, koruma sistemleri daha hafif tasarlanır ve sistem maliyetleri azalır. Kompanzasyon aynı zamanda kullanıcı tarafında enerji kalitesini yükselterek, elektrik sisteminin daha kararlı çalışmasına katkıda bulunur.
Kompanzasyon Hesaplama Nasıl Yapılır?
Bir tesisin güç değerleri belirlendikten sonra, sistemdeki reaktif kapasitif hesaplama ya da endüktif kapasitif hesaplama yapılır. Hesaplamalarda genellikle aşağıdaki parametreler göz önüne alınır:
- Aktif güç (kW)
- Reaktif güç (kVAr)
- Görünür güç (kVA)
- Güç faktörü (cosφ)
Bu hesaplamalar manuel olarak yapılabileceği gibi, aktif reaktif hesaplama Excel tabloları üzerinden otomatik olarak da gerçekleştirilebilir. Ayrıca kVAr hesaplama ve aktif reaktif kapasitif güç hesaplama Excel şablonları, mühendislik firmaları tarafından yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kompanzasyon Çeşitleri Nelerdir?
İşletmenin yük profiline ve harmonik yapısına göre farklı kompanzasyon çeşitleri mevcuttur. En yaygın kullanılan sistemler şunlardır:
- Statik kompanzasyon
- Dinamik kompanzasyon
- Merkezi kompanzasyon sistemleri
- Harmonik filtreli kompanzasyon
- Şönt reaktörlü kompanzasyon
- Reaktörlü kompanzasyon sistemleri
- SVG (Statik VAR Jeneratörü)
- Statik VAR kompanzasyon çözümleri
- OG kompanzasyon (Orta Gerilim)
- GES kompanzasyon sistemleri (Güneş Enerjisi Santralleri için)
Bu sistemlerde kullanılan kompanzasyon kontaktörleri, reaktörler, aktif reaktif panolar ve harmonik filtreler, hem kompanzasyon uygulamaları hem de harmonik kompanzasyon için kritik öneme sahiptir.
Kompanzasyon Pano Yapısı ve Bileşenleri
Elektrik enerjisi üretildiği noktadan tüketiciye ulaşana kadar çeşitli kayıplara maruz kalır. Bu nedenle reaktif enerjinin üretimden çok, tüketim noktasında dengelenmesi daha verimli bir yaklaşımdır. Alçak, orta ve yüksek gerilim sistemlerine uygun kompanzasyon çözümleri geliştirilebilir. En yaygın çözüm ise kondansatör (kapasitör) kullanımıdır. Alternatif olarak sabit mıknatıslı veya senkron motorlarla yapılan kompanzasyon sistemleri de mevcuttur; ancak bu çözümler daha maliyetli ve karmaşıktır.
Kompanzasyon sisteminin çekirdeğini reaktif güç kontrol rölesi oluşturur. Bu röle, sistemdeki yük durumuna göre devreye giren kondansatörleri ve diğer elemanları kontrol eder. Ek olarak kompanzasyon kontaktörleri, statik kontaktörler, harmonik filtre reaktörleri, indüktif yük dengeleyiciler gibi elemanlar kullanılarak kompanzasyon panosu oluşturulur.
Bir kompanzasyon sistemi, aşağıdaki ana bileşenlerden oluşur:
- Reaktif güç kontrol rölesi (örneğin Siemens marka)
- Kondansatörler
- Kompanzasyon kontaktör
- Statik veya tristör anahtarlama elemanları
- Reaktörler ve harmonik filtreler
- Kompanzasyon panosu kabinleri
Kompanzasyon sistemleri kurulumunda kompanzasyon market üzerinden doğru ürünlere ulaşmak büyük önem taşır. Yanlış boyutlandırılmış bir pano, hem sistemde rezonansa neden olabilir hem de kompanzasyon zorunluluğu olan işletmelerde cezalara yol açabilir.
Kompanzasyonun Avantajları Nelerdir?
Enerji verimliliği artar. Reaktif ceza uygulamalarından kaçınılır. Trafo ve jeneratör kapasitesi daha verimli kullanılır. Kablo kesiti ve koruma elemanı boyutları küçülür. Tesisin genel enerji kalitesi yükselir. Ayrıca aktif kompanzasyon sistemleri, yük değişimlerine anlık tepki vererek dinamik çözüm sunar. Özellikle harmonik bozucu yüklerin yoğun olduğu endüstriyel tesislerde bu tür sistemler tercih edilir.
İster OG kompanzasyon, ister GES kompanzasyon, isterse endüktif kapasitif hesaplama ile yapılan kompakt çözümler olsun, doğru tasarlanmış bir sistem; enerji kayıplarını azaltır, ekipman ömrünü uzatır ve maliyetleri düşürür. Elektrik kompanzasyon çözümleri, modern sanayi ve ticari işletmeler için artık lüks değil, zorunluluktur.
Kompanzasyon sistemlerinde kullanılan kondansatör (kapasitör), reaktif güç kontrol rölesi, harmonik filtre, şönt reaktör, kompanzasyon kontaktörü gibi tüm ürün ihtiyaçlarınız için yüksek kalite standartlarında üretim yapan Revotek’in ürünlerini güvenle tercih edebilirsiniz. Revotek’in yetkili bayisi olan Diseltek Elektrik, size hem teknik hem de ticari konularda kapsamlı destek sağlamaktadır. Uygun çözümler ve doğru ürün seçimi için Diseltek ile iletişime geçebilirsiniz.