Reaktif güç kompanzasyonu, elektrik tesislerinde güç katsayısını düzeltmek, hat kayıplarını azaltmak ve trafo yükünü dengelemek için yapılır. Bu blogda hem Alçak Gerilim (AG) hem de Orta Gerilim (OG) sistemler için kompanzasyon tasarımı ve hesap örnekleri adım adım anlatılacaktır.
1. Kompanzasyonun Temel Kavramları
-
Q: Reaktif güç (kVAr)
-
P: Aktif güç (kW)
-
S: Görünür güç (kVA)
-
cosφ: Güç katsayısı
Temel formüller:
-
φ1: Mevcut güç katsayısı
-
φ2: Hedef güç katsayısı
2. Alçak Gerilim (AG) Sistemi Örneği
Sistem Bilgileri:
-
AG sistem gerilimi: 400 V, 3 faz
-
Yük: 200 kW
-
Mevcut güç katsayısı: 0.75 (indüktif)
-
Hedef güç katsayısı: 0.95
Adım 1: Mevcut Reaktif Güç
Adım 2: Hedef Reaktif Güç
Adım 3: Gerekli Kompanzasyon Gücü
Adım 4: Kondansatör Kademeleri
-
Toplam: 110 kVAr (yaklaşık)
-
Önerilen kademeler: 30 + 30 + 50 kVAr
-
Röle ile kademe kontrolü yapılabilir
3. Orta Gerilim (OG) Sistemi Örneği
Sistem Bilgileri:
-
OG sistem gerilimi: 10 kV, 3 faz
-
Trafo gücü: 2 MVA
-
Mevcut güç katsayısı: 0.8 (indüktif)
-
Hedef güç katsayısı: 0.95
Adım 1: Mevcut Reaktif Güç
Adım 2: Hedef Reaktif Güç
Adım 3: Gerekli Kompanzasyon Gücü
Adım 4: Kondansatör Kademeleri
-
Toplam: 576 kVAr
-
Önerilen kademeler: 100 + 150 + 150 + 176 kVAr
-
Reaktörlü tip kullanılmalı (harmonik rezonans önlemi)
-
OG röleler ile otomatik kademe kontrolü yapılabilir
4. Devre Tasarımı Önerileri
AG Sistem:
-
Kondansatör: 400 V, kVAr kademeli
-
Röle: Güç katsayısı rölesi, GK ve C/K ayarlı
-
Sigorta ve kontaktörler: Kondansatör koruması için
OG Sistem:
-
Kondansatör: OG tip, reaktörlü, 10 kV
-
Röle: OG güç katsayısı rölesi
-
Harmonik filtre: Pasif veya aktif filtreler ile rezonans önlemi
-
Kontaktör ve sigorta: OG seviyesine uygun
5. Kondansatör Koruma ve Harmonik Önlemleri
-
Seri reaktör ile rezonans frekansını kaydırmak
-
Pasif filtre ile belirli harmonikleri yok etmek
-
Aktif filtre ile dinamik yük değişimlerini dengelemek
-
THD ölçümü ile sistemin harmonik durumu takip edilmelidir
6. Özet
| Sistem | P (kW) | cosφ1 | cosφ2 | Q_komp (kVAr) | Önerilen Kademeler |
|---|---|---|---|---|---|
| AG 400V | 200 | 0.75 | 0.95 | 110.6 | 30 + 30 + 50 |
| OG 10kV | 2000 | 0.8 | 0.95 | 576 | 100 + 150 + 150 + 176 |
Bu tasarım hem AG hem OG sistemlerde güç katsayısını düzeltir, enerji kayıplarını azaltır ve kondansatörleri korur.