Elektrik tesislerinde reaktif güç kompanzasyonu, enerji verimliliğini artırmak ve güç kalitesini iyileştirmek için kritik bir uygulamadır. Kompanzasyon panosu tasarımı, kondansatör kademelerinin seçimi, röle ve filtre entegrasyonu ile sistem güvenliğini sağlar. Bu yazıda hem AG hem OG sistemler için gerçek hesaplamalar ve kademe seçimi adım adım gösterilecektir.
1. Kompanzasyon Panosu Temel Bileşenleri
Bir kompanzasyon panosunda temel olarak şu elemanlar bulunur:
-
Kondansatör kademeleri
-
Sabit veya kademeli tip
-
Reaktörlü tip OG sistemlerde tercih edilir
-
-
Kontaktörler
-
Kondansatör kademelerini devreye alır
-
Yük ve akıma uygun seçilir
-
-
Sigortalar
-
Kondansatörleri kısa devre ve aşırı akıma karşı korur
-
-
Güç Katsayısı Rölesi (GK Rölesi)
-
Sistemin cosφ değerine göre kademe açma/kapama yapar
-
C/K ve hassasiyet ayarları ile optimize edilir
-
-
Harmonik filtreler (gerektiğinde)
-
Pasif veya aktif filtre ile harmonikler azaltılır
-
2. Alçak Gerilim (AG) Panosu Tasarımı Örneği
Sistem Bilgileri:
-
AG sistem gerilimi: 400 V, 3 faz
-
Yük: 200 kW
-
Mevcut güç katsayısı: 0.75
-
Hedef güç katsayısı: 0.95
Adım 1: Kompanzasyon Gücü Hesabı
Adım 2: Kademe Seçimi
-
Toplam 110 kVAr
-
Önerilen kademeler: 30 + 30 + 50 kVAr
-
Röle ile otomatik kademe kontrolü
Adım 3: Pano Elemanları
| Eleman | Seçim Kriteri |
|---|---|
| Kondansatör | 400 V, 30, 30, 50 kVAr kademeli |
| Kontaktör | 250 A, AC3 tipi |
| Sigorta | Kondansatör nominal akımına uygun |
| Röle | GK rölesi, C/K ayarlı, cosφ hedef 0.95 |
3. Orta Gerilim (OG) Panosu Tasarımı Örneği
Sistem Bilgileri:
-
OG sistem gerilimi: 10 kV, 3 faz
-
Trafo gücü: 2 MVA
-
Mevcut güç katsayısı: 0.8
-
Hedef güç katsayısı: 0.95
Adım 1: Kompanzasyon Gücü Hesabı
Adım 2: Kademe Seçimi
-
Toplam: 576 kVAr
-
Önerilen kademeler: 100 + 150 + 150 + 176 kVAr
-
Reaktörlü tip kullanımı zorunlu (harmonik rezonans önlemi)
Adım 3: Pano Elemanları
| Eleman | Seçim Kriteri |
|---|---|
| Kondansatör | 10 kV, 100, 150, 150, 176 kVAr reaktörlü |
| Kontaktör | OG tipi, nominal akım ve gerilime uygun |
| Sigorta | OG kondansatör koruma sigortası |
| Röle | OG güç katsayısı rölesi, C/K ayarlı |
| Filtre | 5. ve 7. harmonik için pasif filtre veya aktif filtre |
4. Pano Tasarımında Dikkat Edilecek Noktalar
-
Kondansatör Koruması: Reaktör ve sigorta kullanımı
-
Harmonik Önlemleri: Pasif/aktif filtre entegrasyonu
-
Röle Ayarları: GK ve C/K değerlerinin sistem ihtiyacına göre ayarlanması
-
Kademe Seçimi: Dinamik yük değişimlerini karşılayacak şekilde kademeli tasarım
5. Hesaplardan sonra kullanılan elemanlar
AG Pano Elemanları
[AG Besleme] -- [Sigorta] -- [Röle] -- [Kontaktörler] -- [Kondansatör Kademe1 (30 kVAr)]
-- [Kondansatör Kademe2 (30 kVAr)]
-- [Kondansatör Kademe3 (50 kVAr)]OG Pano elemanları
[OG Trafo Çıkışı] -- [Sigorta] -- [Röle] -- [Kontaktörler] -- [Kondansatör Kademe1 (100 kVAr)]
-- [Kondansatör Kademe2 (150 kVAr)]
-- [Kondansatör Kademe3 (150 kVAr)]
-- [Kondansatör Kademe4 (176 kVAr)]
-- [Harmonik Filtre]6. Özet Tablo: AG ve OG Kompanzasyon Panoları
Sistem Toplam Q_komp Kademeler Röle Koruma AG 400V 110 kVAr 30+30+50 GK rölesi, C/K ayarlı Sigorta, kontaktör OG 10kV 576 kVAr 100+150+150+176 OG GK rölesi Reaktörlü kondansatör, filtre, sigorta Bu panolar sayesinde sistemler:
Güç katsayısı hedefe ulaşır
Enerji kayıpları azalır
Kondansatör ve ekipman korunur
