Neden Reaktif Ceza Ödüyorum

Yazar ali çaşkurlu | 29 Aralık 2009

(1 Ocak 2008 den itibaren de reaktif/aktif oranının %20 yi aşmamasını istemekte. Böylece reaktif enerji hatlardan gelmeyecek; reaktif akımlar dolayısıyla hatlarda oluşan kayıplar azalacaktır. )Daha fazla kondansatör bataryasının devreye sokulması ile harmoniklerin etkisi sistemlerimizde artmaya başladı. Birçok tüketici de harmoniklerin zararlı etkisini sitemlerinde görmeye başladı. Kondansatör bataryaları harmonik etkileri hem artıran hem de zararlarından ilk etkilenen şebeke elemanıdır diyebiliriz. Bu dönemde harmoniklere gerekli önlemleri almayan bazı işletmelerde kompanzasyon sistemlerinde yangın bile çıktığı görülmüştür.

Harmonik Kaynaklı Reaktif Güç Bedeli

Enerji dağıtım sistemlerinde temel şebeke frekansındaki akım ile gerilim arasındaki faz farkını işaret eden büyüklüğe “cos Q” - (Cos fi) denir ve bu değer bir endüstriyel hattın enerji aldığı üreticiye ödeyeceği reaktif güç bedelini belirler .

Döner telli konvansiyonel elektrik sayaçları ile faturalandırma yapan sistemlerde durum yukarıda bahsedildiği gibidir. Ancak son yıllarda kanunla da zorunlu olan dijital sayaçlara geçilmesi ile bu durum farklılık göstermiştir. Zira dijital sayaçlarda güç faktörü ile bilinen yukarıdaki değerin hesaplanması için sadece temel şebeke frekansındaki akım ve gerilim arasındaki açıya bakılmaz; harmonik denilen diğer frekanslardaki akım ve gerilimin etkisi de göz önüne alınır. Buna “Power Factor”/ “Güç Faktoru” denir.

Kısaca güç faktoru, “cosQ” değerinden farklı olarak, harmonikler dahil olan akım ile harmonikler dahil olan gerilim arasındaki faz farkıdır. Bu iki değer arasında harmonikli ortamlarda aşağıdaki formül kadar bir fark oluşur.

PF = m . cosQ (1)

m =√( 1 / 1 + ( THD(I) )²) (2)

Örnek olarak ile dijital sayaç kullanan ve şebekesinde THD(I) =%30 seviyelerinde harmonik akımı olan bir tüketici cos ø = 0,96 değerine sahipken;

m =√(1 / 1 + (0,3)²) =√0.917=0.9576

PF = 0,9576 . 0.96 = 0,92 değerinde bir güç faktörüne sahip olacaktır.

Bunun temel sonucu olarak döner telli bir sayaçtan dijital sayaca geçmesi ile aynı yük ve kondansatör sistemi ile daha önce ödemediği reaktif güç bedelini ceza olarak ödeyecektir.

Harmonik problemini kompanzasyon sistemi ve ihtiyacı ile paralel olarak düşünmemiz gerekiyor. Doğru kompanzasyon sistemi nedir? Bu kompanzasyon sistemi mevcut harmonikleri artırır mı, tehlikeli seviyeye getirir mi? Eğer getirirse ne tür bir filtrasyonla ya da uygulamayla devreye girmesi konusunda detay bir çalışma yapmak gerekiyor?

Özellikle endüstriyel tesislerde veya enerji tüketiminin çok yoğun olduğu ticari binalarda ilk kurulumda enerjinin izlenmesine yönelik sistemler mevcut olursa bu konuların tespiti ve çözümü için karar vermek daha kolay oluyor.

Fazla sürücü barındıran endüstriyel tesislerde harmonik rezonans şartlarının oluşması ihtimali daha yüksektir. Harmonik, lineer olmayan yüklerin oluşturduğu bir etki. Fakat kompanzasyon tesisi de bunu azdıran bir faktör. Yani nominal akımı 140 Amper olan 100 kVAr’lık bir kondansatör bataryası harmonikli bir ortamda çalışıyorsa bunun nominal akımı yaklaşık 200-250 Amperlere çıkabiliyor.Kompanzasyondan kaynaklanan rezonanslarda filtre kullanımı ve kondansatörlerin yüksek voltlarda seçiminde bazı riskler söz konusudur. Örneğin 50 kVAr’lık bir filtreye 25 kVAr’lık bir kondansatör bağlandığı vakit o kademe rezonansa gireceğinden yanma tehlikesi vardır. Dolayısıyla çözümün uzman firmalar tarafından yapılması gerekir. Aksi takdirde yüksek harmonikler filtre edilmek istenirken kompanzasyon panelinin kül olduğu bir durumla karşılaşma riski ortaya çıkar.

ALİ ÇAŞKURLU

ELEKTRİK YÜKSEK MÜHENDİSİ


Kaynakça : 3e Electrotech (Ocak 2004, Ağustos 2005)

Harmonics and How They Relate to Power Factor –(Power Quality Issues&Opportunities Conference - November 1993)

Yorumlar  

 

+3 #2 ali çaşkurlu 2010-07-19 16:54

Sn Varol Bey,
Yukarıdaki yazımın içeriğinde bilgi eksikliği ile ilgili bir yorum yazsaydınız yeni bir şey öğrenme adına memnun olurdum. Fakat ne hedeflediği belli olmayan bir yorum yazmışsınız.
1994'den beri (4 yıl uni'de asistan,12 yıl end tesisler) bu mesleğin aktif olarak içerisindeyim (bildiri,semine r, eğitim, uygulama).Şunu söyleyebilirim ki, Elektrik Yüksek Mühendisi unvanındaki "Yüksek" ve "Mühendis" kelimeleri içeriği boş kelimeler değildir. İnsanlar bu ünvanları alabilmek için uni'lerin neredeyse en yüksek puanlı bölümlerini okurlar-yani kafalı adamlardır-. Maalesef ki, bizim gibi şark zihniyetinin hakim olduğu toplumlarda dişçi kalfası kendisini dişçi, sıhhiye eri de köy ve kasabalarda kendini doktor zannetmektedir.
Yüzlerce kompanzasyon tesisi kurabilirsiniz, pano dizebilir, konut tesisatı yapabilirsiniz. Fakat bu yapılanlar, mühendislik bilgi, sezgi ve öngörüsü yoksa kurulan sistemlerin sağlıklı çalışmayacağı gerçeğini değiştirmez.

Ali Çaşkurlu
Elk. Yük. Müh.

Alıntı

 

 

-3 #1 varol kanbur 2010-07-18 06:49

Bu iş öyle şema çizmeyle ukalalık yapmayla olacak iş değildir. Bu iş tecrübe bilgi birikimi el becerisi ve referanslara dayalı bir iştir. Siz ne kadar formül yazarsanız yazın ne kadar şema çizerseniz çizin kitabi bilgilerin bir gün sonu olmadığını görecek ve anlayacaksınız. Tahsilinize saygım sonsuz fakat bir arabayı ehliyet sürmüyor ise reaktif güç kontrol sistemnide etiket ve ehliyet yapmıyor. Eğer kırıcı konuştuysam affiniza sığınırım. Saygılarımla Varol KANBUR
Reaktif Güç kontrol Operatörü

Alıntı

 

Yorum listesini yenile
RSS beslemesi, bu iletideki yorumlar için.

Yorum ekle

İsim (gerekli)

E-Posta

Sonraki yorumları bana bildir

Yenile

Gönder

İptal

JComments