Kompanzasyon Hesabı
Category : KOMPANZASYON HESABI
KOMPANZASYON NEDİR ?
Akım ile gerilim arasındaki faz farkının en ideal olabilecek açıya getirilerek, sistemi olumsuz etkileyen reaktif yüklerin sıfıra yaklaştırılmasıdır.
Pratikte ise,
Elektrik sisteminde, elektrik motoru, bobin vb, mıknatıslanma etkisi ile elektrik enerjisini yine elektrik enerjisine ya da farklı bir enerjiye çeviren cihazların, bu mıknatıslanma etkisi ile Şekil1 de görülebileceği gibi faz akımını geri kaydırmasından (indüktif güç oluşturmasından) dolayı, şebeke üzerinde yaratmış oldukları indüktif reaktif gücü dengeleme ve fazın akımını olması gereken konuma geri çekme işlemine KOMPANZASYON denir.
Yasal Gereklilik Kompansazyon Tebliği
-
- Kompanzayon Tebliği, (17 Şubat 2000 / 23967 sayılı resmi gazete) 50 kVA ve üzeri kurulu güçteki (trafolu ya da trafosuz) elektrik tesislerinde kompanzasyon yapılmasını şart koşmakta ve buna istinaden çıkarılan TEDAŞ Genelgesinde, A.G. den ölçümlenen özel trafolu tesislerin trafo boşta çalışma kaybını karşılayacak sabit kompanzasyonlarının ölçü akım trafolarından önce ve mühürlü bölmeye tesisi ve sürekli verimli bir şekilde çalışır durumda tutulması istenmektedir.
- İç Tesisler Yönetmeliği vb. mevzuat ise kendi alanları ile ilgili kompanzasyon gerekliliklerini ayrıca tanımlamaktadır.
Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği
• Elektrik Tarifeleri Yönetmeliği gereği, EPDK’ca Perakende Satış Tarifesi Usül ve Esasları konusunda 08/01/2004 günü alınan 284/2 nolu karara göre;
– Meskenler,tek fazla beslenen aboneler, resmi yurt-resmi okul-resmi spor tesisleri vb. grubu ile ibadethane-genel aydınlatma abone grubu hariç 9 kW bağlantı (talep) gücünün üzerindeki tüm aboneler reaktif güç kompanzasyonu yapmak zorundadır.
– Kompansazyon sisteminin uygun bir şekilde çalıştırıldığının; aktif enerjinin yanında, şebekeye verilen ve şebekeden alınan reaktif enerjiyi saptayan sayaçlarla ölçülmesi zorunludur. Bu sayaçları bulundurmayanların aktif enerjinin %90’ı kadar reaktif enerji çektikleri kabul edilerek, bu reaktif enerji bedeli her fatura döneminde tahakkuk ettirilir.
– Şebekeden çekilen reaktif enerjinin, aynı dönemde tüketilen aktif enerjinin %33’ünü veya sisteme verilen reaktif enerjinin, gene aynı dönemde tüketilen aktif enerjinin %20’sini aşması durumunda; çekilen ve verilen reaktif enerjinin, her iki limiti birden aşması halinde büyük olan miktarın bedeli tahakkuk ettirilir.
– Bu durumun tek istisnası, bu olayın yılda bir kez, bir arıza sonucunda ortaya çıkması halinde affedilebilmesidir. Ancak aynı yıl içinde, tekrarında ise iki bedelin birden tahsili söz konusudur. • EPDK’nın 23/02/2004 tarih ve 301/1 sayılı kararına göre; reaktif enerji bedelinin; – Kültür balıkçılığı ve kümes hayvanları çiftliği abonelerine, 01/07/2004;
– Resmi (yurt-okul-üniversite-spor tesisi- kurs-hayır kurumu-vakıf-müzesağlık kuruluşu) abone grubuna 01/01/2005’ten
Kompanzasyon Sisteminin Avantajları
Tüketici Açısından;
• İletkenler daha ince kesitte seçilir.
• Besleme transformatörü, kumanda, kontrol ve koruma elemanları daha küçük değerlerde seçilir.
• Besleme transformatörünün ve tesisin kapasitesi ile verimi yükselir.
• Şebekeden daha az reaktif enerji çekilir.
• Harcanan enerji azalacağından enerji ücreti de azalır.
Üretici Açısından;
• İletkenler daha az akım taşıyacağından bir alt kesitte iletken seçilebilir.
• Aynı iletim hattından daha fazla aktif enerji iletileceğinden üretim, iletim ve dağıtım tesislerinde verim yükselir.
• Enerjinin üretim ve satış maliyeti azalır.
• Alternatör ve transformatörlerin gücü daha küçük tutulma imkanı doğar.
• Dağıtım hatlarında kayıplar ve gerilim düşümü azalır.
Kompanzasyon yapılmadığı takdirde;
• Şebekede güç kayıplarına neden olur.
• Üretim ve dağıtım sisteminin kapasitesini azalır.
• Gerilim düşümü olur ve taşınan gücü sınırladığı dağıtım hatlarında, enerji taşıma kapasitesinin düşmesine neden olur.
Kompanzasyon nasıl yapılacak?
Kompanzasyon 3 şekilde yapılmaktadır.
- Bireysel kompanzasyon,
- Grup kompanzasyon,
- Merkezi Kompanzasyon,
Bireysel Kompanzasyon
Bireysel kompanzasyon, her alıcının müstakil olarak harcadığı reaktif gücü oranında devresine paralel olarak kondansatör bağlanmasıdır. En ideal çözümdür. Ancak çok pahalıdır.
Grup Kompanzasyon
Grup kompanzasyon, bir tesiste birden fazla tüketicinin (su motoru, aydınlatma gibi) birlikte bulunduğu, ayrı ayrı münferit kompanze edilmek yerine, birlikte kompanzasyonunun sağlandığı yapıdır.
Merkezi Kompanzasyon
Merkezi kompanzasyon, değişen yük koşullarına ayak uydurabilen, grup kompanzasyonun gelişmiş bir şeklidir. Bu tür kompanzasyonun yapıldığı tesis ya da panoda, tüketici sayısı çok olduğu ve bunların sürekli sistemde bulunmalarının imkansız olduğu durumlarda uygulanır.
Kompanzasyonun Temel Ekipmanları?
- Akım trafosu
- Sigorta
- Kontaktör, Tristör
- Kondansatör
- Şönt reaktör
- Reaktif Röle
:Kompanzasyon sistemi kurulmadan önce mutlaka reaktif güç analizi yapılmalıdır!!!
:Trafo olan projede kompanzasyon şarttır. Trafo güçlerine göre farklı değerlerde sabit kompanzasyon yapılır.
ÖRNEK BİR TESİSE AİT KONPANZASYON HESABINA BAKALIM
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.
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 2×1.5MM 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.
Reaktif Rölenin İşletmeye Alınması
1. % ayar düğmesini 0.50 ye getiriniz. (TEK ‘in ön gördüğü değerdir.)
2. röleyi otomatik konumuna alınız.
3. c/k ayar düğmesini 0.05 e alınız. Devreye indüktif bir yük (örneğin motor) alınız. Röle üzerindeki ind. ışığı yanmalıdır. Kap. yanıyorsa 4 ve 5 nolu uçları ters çeviriniz.
4. Bundan sonra geriye kalan tek işlem c/k ayarının düzgün olarak yapılmasıdır.
Buradaki oranda c: 1. adımdaki kondansatör gücünü k: akım trafosunun çevirme oranını göstermektedir. Örneğimizde bu oran ; C/k=5/(100/5)=0.25 bulunur ve bu ayar 0.25 e getirilir. Aşağıdaki tabloda c/k ayarı için seçim tablosu görünmektedir.
NOT: EXCEL-PDF FORMATINDA HAZIRLANMIŞ KOMPANZASYON HESAPLAMALARINA ULAŞMAK İÇİN ELEKTRİK MÜHENDİSİ KARİYER PAKETİ‘Nİ İNCELEYEBİLİRSİNİZ.
