İşletmelerde bulunan elektrik motorları ,transformatörler
ve bobin gibi cihazlar mıknatıslanma akımlarından dolayı reaktif enerji
harcarlar.Ancak işe dönüşmeyen bu enerji iletim hatlarını yükler.Buda iletim
hatlarının daha az aktif enerji taşımasına neden olur.Bunu önlemek için
tüketiciler kendi reaktif enerjilerini üretmelidirler.
Tüketicilerin normal olarak şebekeden çektikleri endüktif gücün kapasitif yük
çekmek suretiyle özel bir reaktif güç üreticisi tarafından dengelenmesine
kompanzasyon denir.
Şebekeye Sağladığı Yararlar :
· Şebekenin güç taşıma yeteneğini arttırır.
· Şebekedeki ısı kayıplarını azaltır.
· Gerilim düşümünü azaltır.
Kullanıcıya Sağladığı Yararlar :
· Reaktif enerji sarfiyatı için bedel ödemekten kurtulunur.
Kompanzasyon Şekilleri
Kompanzasyon tesislerinin en büyük yararlanmayı sağlamak ve en ekonomik
çözümü elde etmek için tesisin yerinin ve bağlantı şeklinin doğru seçilmesinin
büyük önemi vardır.RG-S Serisi Akıllı Reaktif
Güç Kontrol Rölesi
- Mikroişlemcili tabanlı kullanıcı
dostu tasarım
- Otomatik C/k ayarı
- Otomatik enerji
akış yönünü sezme
- Alarm Durumları :
Aşırı kompanzasyon uyarısı ,eksik kompanzasyon uyarısı ,C/k hesaplanamadı
uyarısı ,aşırı gerilim uyarısı
- 5 farklı kademe
anahtarlama programı
- Seçilebilir kademe
sayısı
- Rotasyonel
anahtarlama sırası
- Ayarlanabilir
gecikme zamanı 8 - 50sn
- Ayarlanabilir güç
faktörü değeri 0.85 ind - 1.00
- Cosj göstergeli
- Manuel kademe alma
/ çıkarma
- RG-S; 5, 6, 8, 12 kademe seçeneklerinde
üretilmektedir.
Adım Sayısının Belirlenmesi
Yüklerin büyük ve hızlı değiştiği yerlerde adım
sayısının az ve adımların büyük olması uygun bir çözümdür.Yüklerin küçük ve
yavaş değiştiği yerlerde adım sayısının çok ve birinci kademe gücünün küçük
olması daha hassas bir kompanzasyon sağlar
Örnek Bir Tesise Ait Güç Değerlerinin Hesabı
İyi bir kompanzasyon yapabilmenin iki
önemli koşulu gereken kondansatör gücünün dikkatli saptanması ve kondansatör
adımları ile akım trafosunun doğru seçimidir. Aşağıda bu değerlerin doğru seçimi
için pratik bir yöntem bir örnek ile açıklanmıştır. Uygulamada ise ENTES R-G 5A
Kompanzasyon Rölesi kullanılmıştır.
Gerekli Kondansatör Gücünün Seçimi : Gerekli kondansatör
gücünün tayini için tesisin Cos j 'sinin ve kurulu aktif gücünün bilinmesi
gerekmektedir. Tesisin Cos j 'si pratik olarak faturalardan bulunur. O dönemde
harcanan aktif ve reaktif enerji bilindiğine göre
tan j = harcanan reaktif
enerji / aktif enerji buradan Cos j bulunur.
Tesisin kurulu aktif gücü ise ,
tesisteki tüm alıcıların (motorlar,aydınlatma elemanları,fırın
rezistansları vb. ) etiketleri üzerindeki güçler toplanarak belirlenir.
Örnek olarak : Tesisimizin aktif gücü 60 kW Cos j = 0.68 olsun Hedefimiz Cos j
yi 0.95 çıkartmaktır bunun için aşağıdaki Tablo 1'den yararlanarak K değerini
bulup aktif güçle çarparak kVAR olarak kullanılacak kondansatör değerini
buluruz.Bu ifadeyi formüle dökersek ;
Q c =P.K
Tablodan K değeri 0.75 bulunur. Q c=
60.0,75=45 kVAR bulunur.
Kompanzasyon işlemi ,abonenin şebekeden
çektiği zahiri gücü azalttığı için şebekenin yükünü azaltır ,sistemi aşırı
yüklemeden daha fazla aktif güç çekilmesine olanak sağlar.Ayrıca abonenin
şebekeden çektiği akım bileşenini küçülteceğinden şebeke kayıplarını ve
şebekedeki gerilim düşümünü azaltır.
Tablo 1
Şimdiki Cos j
|
Ulaşılmak İstenen Cos j
|
0.80 |
0.85 |
0.90 |
0.95 |
1 |
0.50 |
0.98 |
1.11 |
1.25 |
1.40 |
1.73 |
0.52 |
0.89 |
1.03 |
1.16 |
1.31 |
1.64 |
0.54 |
0.81 |
0.94 |
1.08 |
1.23 |
1.56 |
0.56 |
0.73 |
0.86 |
1.00 |
1.15 |
1.48 |
0.58 |
0.66 |
0.78 |
0.92 |
1.08 |
1.41 |
0.60 |
0.58 |
0.71 |
0.85 |
1.01 |
1.33 |
0.62 |
0.52 |
0.65 |
0.78 |
0.94 |
1.27 |
0.64 |
0.45 |
0.58 |
0.72 |
0.87 |
1.20 |
0.66 |
0.39 |
0.52 |
0.66 |
0.81 |
1.14 |
0.68 |
0.33 |
0.46 |
0.59 |
0.75 |
1.08 |
0.70 |
0.27 |
0.40 |
0.54 |
0.69 |
1.02 |
0.72 |
0.21 |
0.34 |
0.48 |
0.64 |
0.96 |
0.74 |
0.16 |
0.29 |
0.43 |
0.58 |
0.91 |
0.76 |
0.11 |
0.23 |
0.37 |
0.53 |
0.86 |
0.78 |
0.05 |
0.18 |
0.32 |
0.47 |
0.80 |
0.80 |
|
0.13 |
0.27 |
0.42 |
0.75 |
0.82 |
|
0.08 |
0.21 |
0.37 |
0.70 |
0.84 |
|
0.03 |
0.16 |
0.32 |
0.65 |
Kondansatör Adımının Tayini :
Dikkat edilmesi gereken en önemli husus 1.adımda seçilen kondansatör
değeri diğer adımlardakilerden daha küçük seçilmelidir.Yukarıdaki örnekte 45
kVAR'lık kondansatör ile yapılacak kompanzasyon panosunda 5 kademeli röle
kullanılması durumunda adımlar aşağıdaki gibi olmalıdır.
1. kademe 5 kVAR
2. kademe 10 kVAR
3. kademe 10 kVAR
4. kademe 10 kVAR
5. kademe 10 kVAR
Akım Trafosunun Tayini :
Akım trafolarından etiketlerinde yazılı akım değerlerinin
0.1 katından çok 1.2 katından az akım
geçtiğinde hatasız çalışırlar.Bu nedenle akım trafoları ne çok büyük ne de çok
küçük seçilmelidir. Örnek tesiste güç 60 kW çalışma gerilimi 380V ise işletmenin
nominal akımı I= P/1.73*U =60/1.73*380= 91.26A
Bu formülden elde edilen akım
değerlerine en yakın bir üst standart akım trafosu seçilir. Örnekte 100:5 lik
trafo kullanmak yeterlidir.
Reaktif Rölenin Bağlanması
:
1. Röleyi bağlamadan önce şema 1 ‘deki
bağlantıyı dikkatle inceleyiniz.
2. Akım trafosunu ana şalter çıkışına
veya ana giriş sigortalarından birinin ayağına
bağlayınız.En çok karşılaşılan hata
,akım trafosunun kompanzasyon panosundan sonra bağlanmasıdır.Bu durumda röle
çalışmaz.Akım trafosu daima kondansatörlerden önce ve işletmenin ilk girişine
bağlanmalıdır.Ayrıca akım trafosundan çıkan telleri en kısa yoldan (panonun
demir aksamına ve diğer kablolara sarmadan) tercihen 2x1.5MM TTR kablo
kullanarak rölenin 1 ve 2 nolu uçlarına bağlayınız.
3. Akım trafosunun bağlı olduğu faz R
olsun. Rölenin 4 ve 5. nolu klemenslerine mutlaka diğer iki fazı yani S ve T
bağlayınız.
Muhtemel Problemler :
· Röle sürekli kondansatör alıyor. Cos j metre
kapasitif gösterdiği halde çıkarmıyor.
1. Kondansatör panosunu besleyen güç kablosu akım trafosundan önce alınmıştır.
2. Rölenin 4 ve 5 nolu klemenslerine akım trafosunun bağlı
olmadığı diğer iki faz yerine(S T) akım trafosunun bağlı bulunduğu faz (R)
bağlanmıştır. Bu durumda ind. veya kap. ledlerinden biri sürekli yanar ve röle
devreye sürekli kondansatör alır veya çıkarır. Röle çalışıyor.Kademelerin
devreye girdiği röle üzerindeki ışıklardan belli oluyor.
Kontaktörler çekiyor fakat Cos j
yükselmiyor ve röle kondansatör almak istiyor.
1. Kondansatör sigortaları atmıştır.
2. Kontaktör kontakları kirlenmiştir.
3. Kondansatörler değer kaybetmiştir.
4. Kurulu kondansatör gücü ,tesisin kompanzasyonuna yetmemiştir.Kondansatör
ilavesi gerekmektedir.
· Motorlar
çalışıyor.Devrede kondansatör olmadığı halde kap ışığı yanıyor.
1. Rölenin 4 ve 5 nolu uçlarını
değiştiriniz. ·
Aynı akım trafosundan hem röle hem de Cos j metre
besleniyor ancak her iki cihazda düzgün çalışmıyor.
1. Bağlantı hatası vardır.(Röle ve Cos j metre akım devreleri şemadaki gibi seri
bağlanmalıdır.)
2. Akım trafosu büyük seçilmiştir.
3. Cos j metre gerilim devresi bağlantısı R fazından alınmıştır.(Reaktif güç
kontrol rölesinin tersine Cos j metrenin gerilim devresi akım trafosu ile aynı
faza bağlanmalıdır.)
Yeni Yönetmelikle Tesislere
Getirilen Yükümlülükler
1. Abonenin çektiği aktif enerjinin %33
‘ü kadar reaktif enerjiyi sistemden çekmesine izin veriliyor.
( Cos j =0.95 ind.)
2. Abonenin çektiği aktif enerjinin %20 ‘si kadar reaktif enerjiyi sisteme
vermesine izin veriliyor.
( Cos j =0.98 kap.)
3. Kurulu gücü 50 kVA'nın üzerinde olan abonelere kapasitif sayaç takma
zorunluluğu getirilmiştir.
4. Kompanzasyon tesisinin projesi
,tüketicinin güç katsayısını 0.95 ile 1.00 arasında bir değere getirecek
şekilde düzenlenmesi.
5. Daha önce onaylanmış elektrik projeleri ile daha önce yapılmış olan elektrik
tesislerine ait kompanzasyon projeleri ,tebliğin yayınlandığı tarihten
itibaren 6 ay içerisinde yeniden onaylatılarak tesislerin yapılması ve
geçici kabul işlemleri bir yıl içerisinde tamamlanmış olmalıdır.