5 Haziran 2019 Çarşamba

Kompanzasyon İçin Gerekli Kondansatör Gücünün k Tablodan Kolayca Hesaplanması Nasıl Yapılır?

Kompanzasyonu yapılacak tesisimizin Aktif gücünü ve Cos φ değerini biliyorsak aşağıdaki tabloyu kullanarak kolayca gerekli kondansatör gücünü hesaplayabiliriz.

Örnek:
Tesisimizin Aktif gücü P = 80 Kw Cos φ= 0.64 olsun. Amacımız Cosφ yi 0.95 çıkartmak olsun. Bunun için yukarıdaki tablodan yararlanarak K değerini bulup aktif güçle çarparak Kvar olarak kullanılacak kondansatör değerini buluruz.

Qc = P.K

Tablodan K değeri 0,87 bulunur.

Qc=80.0,87= 69,6 Kvar olarak hesaplanır.

Kompansazyon Çeşitleri Nelerdir? Tek Tek, Grup, Merkezi Kompanzasyon


Kompanzasyon Çeşitleri;

1- Tek tek kompanzasyon,
2- Grup kompanzasyon,
3- Merkezi kompanzasyon

1- Tek Tek Kompanzasyon :

Tek tek kompanzasyonda kondansatörler doğrudan yük çıkışlarına bağlanır. Bu kompanzasyon çeşidinde, kondansatörler, kompanzasyonu yapılacak olan endüktüf yüklerin (motorun, trafo, balast ) şalterine bağlanır.

Ortak bir anahtarlama cihazıyla beraber yükle devreye alınıp çıkarılır.

Kondansatör gücü, doğru bir şekilde bağlanacak yüke göre seçilmelidir. Bu kompanzasyon en etkin, en güvenilir olanıdır.

Her cihazın tek tek kompanzasyonunun yapılması en iyi çözümdür.

Kondansatörler asenkron motorların kompanzasyonu için motora paralel bağlanır.

Yıldız üçgen anahtarıyla yol vermede, asenkron motorlara kondansatör motor sargılarının uçlarına ( u-x , v-y , w-z uçları ) paralel bağlanırlar. Bu biçimdeki kondansatörler, motor sargılarıyla birlikte devreye girer veya çıkar.

Yıldız – Üçgen anahtarıyla yol vermede asenkron motor sargı uçlarına kompanzasyon yapılan motorlarda, yol verme esnasında tehlikeli bir durum oluşabilir. Yıldız bağlama durumunda şebekeye bağlanan motorun uçlarındaki kondansatörler dolmuş durumdayken, üçgen bağlama sırasında kısa süreli şebekeden ayrılırlar ve üçgen halde fazları ters olarak tekrar şebekeye bağlanır. Bundan dolayı büyük dengeleme akımları geçer. Bu da motorun , kondansatörlerin ve bağlama elemanlarının aşırı zorlanmasına yol açar. Uygun kontaktör kombinasyonları kullanarak bu sorun çözülebilir.

Trafolarda da tek tek kompanzayon yapılabilir. Trafoların üstündeki yük devamlı değiştiği için , kompanzayon amacıyla ihtiyaç duyulan kondansatör gücü, en büyük reaktif güç isteğine uygun seçilmez. Aksi halde, düşük yük ihtiyacının olduğu zamanlarda aşırı kompanzasyon durumu oluşabilir.

Öte yandan, şebeke geriliminde harmonikler meydana geldiğinde, kondansatör şebekeden aşırı yük çekebilir ve transformatörü aşırı yükleyebilir. Şayet kondansatör gücü , trafonun reaktif güç ihtiyacından büyükse , o zamanda kapasitif yüklemeye mecbur kalan transformatörün sekonder uçlarında gerilim yüklemeleri oluşabilir. Bu durum transformatör ve tüketici için tehlike arz eder. Bundan dolayı elektrik idareleri , transformatörün yüküne bağlı kalmadan, nominal gücün %5 – %10 değerinde sabit bir kondansatör bağlanmasını teklif ederler.

Kompanzasyon tesislerinde dikkat edilecek konulardan biriside, harmoniklerin oluştuğu şebekelerde, trafo ile kondansatörlerin bir seri rezonans devresi oluşturmamasıdır. Bu nedenle, trafoların kaçak reaktansı ile kondansatörün kapasitif reaktansı rezonans frekansından değişik bir değerde olmalıdır.
Tek tek kompanzasyon deşarj lambaları için de yapılabilir. cosφ yi düzeltmek amacıyla lambaya seri ve paralel, kompanzasyon kondansatörleri bağlanır. Lambanın gücüne göre kondansatör gücü seçilir. Ama alçak basınçlı sodyum buharlı lambalarla neon lambalarda akım sınırlayıcı direnç olarak, kaçak akımlı trafolar kullanılır. Balastları endüktüf karakterlidir. Güç katsayıları ortalama 0,3 iken balastların, tiplerine göre 0,4 – 0,6 arasında değişmektedir.

Tek tek kompanzasyonların sisteme yararları olduğu kadar zararları da söz konusudur.

Kendi içinde kompanze edilmiş kısmın kondansatörü arıza verdiğinde aboneler endüktif cezaya kalabilirler.

Tek tek kompanzasyon pahalıdır.

Ayarlamalar için uygun değildir.

Sadece sabit güçte sürekli çalışan tüketiciler için ekonomik ve uygundur.

2- Grup Kompanzasyon :

Aynı kontaktör veya şalter üzerinden devreye girip çıkan yük gruplarının kompanzasyonu yapmak için kullanılır.

Tesislerde tek tek olarak kompanze etmektense, aynı anda ve aynı devre elemanları (kontaktör ve şalter) ana pano üstünden çalışacak motor ve lamba gruplarını kompanze eden sisteme, grup kompanzasyonu denir.

Grup kompanzasyonu ile tesisin masrafı daha az olur.

Kondansatörlerin toplu olarak bulunduğu pano, kompanzasyon panosudur. Bu panonun içinde reaktif röle de bulunur. İsteğe bağlı olarak kondansatörler, kademeli olarak şebekeye bağlanırlar.

Kondansatörler açılıp kapanma sırasında oluşturabilecek arklara karşın kullanılan anahtarlar uygun olmalıdır. Anahtar açıldığı zaman hızlıca deşarj direnci üstünden topraklanmalı, gecikmeli sigorta ile kısa devrelere karşı kondansatörler koruma altına alınmalıdır.

Bu tür kompanzasyon tesislerinde, tesisi kısa devreden korumak için , her bir kondansatör, bir sigorta üstünden bara ile iletişime geçirilir. Bazı hallerde kondansatörler toplu bir motor koruma anahtarı yada yüksek gerilim güç anahtarı üstünden şebekeye bağlanır.

Merkezi Kompanzasyon

Elektrik panosuna bağlı çok sayıda motor ve endüktif yük çeken alıcı bulunuyorsa ve bunlar belli belirsiz zamanlarda devreye girip çıkıyorlarsa çekilen yük durumuna ayarlı bir kompanzasyon yapılır. Böyle bir kompanzasyon, elle kumandalı ve otomatik çalışma durumlu olur. Tesislerde daha çok merkezi kompanzasyon çeşidi kullanılır.

Merkezi kompanzasyon sistemi, değişken yük koşullarında otomatik olarak uygunluk sağlayan, grup kompanzasyonundan daha çok gelişen bir sistemdir.

Merkezi kompanzasyon sisteminde, tüketicilerin sayısı birden çoktur. Ama bunların hepsi sabit güçte ve devamlı devrede bulunmaz. Bundan dolayı kondansatör gücünü, değişken kompanzasyona ayarlamak gerekir. Bunun için, merkezi kompanzasyonda bir ayar düzeni kullanılır. Ayar düzeni sayesinde, düşük ve aşırı kompanzasyona engel olunur. Bazı merkezi kompanzasyon tesisinde güç katsayısını devamlı kontrol eden bir aletle, ihtiyaca göre kondansatör grupları devreye girer veya çıkar.

Bu kompanzasyonların hesaplanması ve projelendirilmesi kolay olur. Kompanzasyonlar tesislere bağlanması sorunsuz olup, kısa sürede montajları yapılır. Tesisi besleyen tek veya paralel çalışan transformatörler, toplam akım trafosu üzerinden kompanze etmek mümkündür. Tesiste kullanılan elektronik regülatörlerin hassasiyet sınırı ve çalışacağı endüktif-kapasitif bölgenin potansiyometreler ile ayarlanabilmeleri sonucu uygun bir kompanzasyon tesisinin kolayca işletmeye girmesi sağlanır. Bir tesisin, hangi çeşit kompanzasyonla donatılması gerektiği iş yerinin değişik zamanlarda alınmış yükleme eğrileriyle belirlenmelidir.

Merkezi kompanzasyonda şebekeye paralel bağlanacak kondansatörler 3-5-7 yada 2-4-6-8-12 gruba ayrılmaktadır. Bu programlar elektronik kompanzasyon rölesi ile devreye girmektedir. Kademeli reaktif güç kontrol rölesi her an cosφ ‘yi 0,96 ‘da sabitlemek için otomatik olarak kondansatör gruplarını devreye alır veya çıkarır. 17.02.2000 tarih ve 23967 sayılı resmi gazetede belirtildiği gibi işletmelerin cosφ ‘yi, 0,95 ile 1 arasında tutmaları zorunludur. Kondansatörler de reaktif güç rölelerinin kademesi gibi bölümlere ayrılır. Her kademede, o kademeye ait kondansatör bölümü, devreye girer.

Kompanzasyon Niçin Gereklidir? Faydaları ve Yapılmadığında Zararları Nelerdir?


Kompanzasyon Niçin Gereklidir?

Üretilen elektrik enerjisinin santralden alıcılara kadar dağıtımı yapılırken, santralle tüketici arasında enerji iletiminin az kayıpla olması gerekir.

Alternatif akımda elektrik motoru, transformatör ve floresant lamba endüktif yük oluşturarak bağlı oldukları şebekeden endüktif reaktif güç çekerler.

İş yapmayan ve sadece motorda manyetik alan meydana getirmeye yarayan endüktif reaktif güç, trafolarda, havai hatlarda, şalterlerde, iletim hatlarında, kablo ve tablolarda gereksiz yere kayıplara neden olmaktadır.

Bu kayıplar yok edilirse transformatör daha fazla motoru besleyecek bir kapasiteye sahip olacak, devre açıcı kapayıcı şalterler (disjonktörler) büyük seçilmeyecek, tesiste kullanılan kablo kesiti küçülecektir.

Bu durumda az bir yatırımla fabrika ve atölyeye enerji verme imkânı elde edilecektir. Elektrik işletmesi tarafından uygulanan tarifeler yönünden de her dönem daha az reaktif güç enerji ödemesi yapılacaktır.

Görüldüğü üzere reaktif akımın santralden alıcıya kadar taşınması, büyük ekonomik kayıp görünmektedir.

Genellikle enerji dağıtım şebekelerinde gereksiz yere taşınan bu enerji, taşınan aktif enerjinin % 75 ile %100’ü arasında olduğu belirlenmiştir.

Tesiste harcanan reaktif enerjinin azaltılması amacı ile yapılan kondansatör veya senkron motor ile yapılan işleme kompanzasyon denir. Reaktif güç kompanzasyonu için senkron motor yerine daha ekonomik olan kondansatörler kullanılır.

Şebekenin reaktif güçten zarar görmemesi ve verimin düşmemesi için endüktif sistemin giriş kısmına bir kompanzasyon hesabı yapılarak kondansatör bağlanır.

Kaliteli ve ucuz elektrik enerjisi tüketimine sahip olmak ve kullanılan tüketimde enerji verimliliğini arttırmak için kompanzasyon sistemleri kullanılmaktadır.

Kompanzasyon Yapılmazsa Neler Olur?

1- Reaktif güçler kompanze edilmez ise,
2- Şebekede güç kayıplarına neden olur,
3- Üretim ve dağıtım sisteminin kapasitesini azaltır,
4- Gerilim düşmesinin, taşınan gücü sınırladığı dağıtım hatlarında, enerji taşıma kapasitesinin düşmesine sebep olur.

Kompanzasyon panosu kurmak ile yükümlü aboneler, Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu kararı ile belirtilmiş sınırlar içerisinde kompanze edilmiş şekilde elektrik tüketmek zorundadırlar. Aksi halde cezai işlem yapılmaktadır.

Kompanzasyonun Faydaları :

A- Üretici Açısından;
1- İletkenler daha az akım taşıyacağından ince kesitte seçilir.
2- Aynı iletim hattından daha fazla aktif enerji iletileceğinden üretim, iletim ve dağıtım tesislerinde kapasite – verim yükselir.
3- Enerjinin üretim ve satış maliyeti azalır.
4- Alternatör ve transformatörlerin gücü daha küçük tutulur.
5- Dağıtım hatlarında kayıplar ve gerilim düşümü azalır.

B- Tüketici Açısından;
1- İletkenler daha ince kesitte seçilir.
2- Besleme transformatörü, kumanda, kontrol ve koruma elemanları daha küçük değerlerde seçilir.
3- Besleme transformatörünün ve tesisin kapasitesi ile verimi yükselir.
4- Kayıplar ve gerilim düşümü azalır.
5- Şebekeden daha az reaktif enerji çekilir.
6- Harcanan enerji azalacağından enerji ücreti de azalır.

Kompanzasyon Yapması Gerek Elektrik Aboneleri Kimlerdir? Şartları Nelerdir?


Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu’nun kararına göre Karar No:284/2 Karar Tarihi: 8/1/2004 olarak kompanzasyon zorunlu tutulmuştur. (Bu kurul kararı 15/01/2004 tarih ve 25347 sayılı Resmi Gazetede yayımlanarak yürürlüğe girmiştir.)
Gerekli şartlara haiz olan işletmeler kompanzasyon panosu kurmak ve işletmek zorunluluğundadır. Kompanzasyon panosu yapma ve işletme zorunluluğundaki bu işletmelerin harcadıkları endüktif enerji, aktif enerjinin en fazla %33’ü; kapasitif enerji de aktif enerjinin en fazla %20’si kadar olabilir. Kurulu gücü 9 kW ve üzerinde olan elektrik tüketicileri, kompanzasyon panosu kurmak ve reaktif güç degerlerini belirlenen sınırlar içinde tutmakla yükümlüdür. Aksi taktirde elektrik faturalarına reaktif ceza bedeli eklenir.

Alternatif Akım Devrelerinde Kompanzasyon Nedir?



Alternatif akım devrelerinde üç değişik yük vardır.

Omik Yük : Akım ve gerilim arasında açı farkı yoktur.
Endüktif Yük : Akım gerilimden 90 derece geridedir.
Kapasitif Yük : Akım gerilimden 90 derece ileridedir.

Devredeki yükün durumuna göre akım ve gerilim arasındaki açı farkı ve faz farkı olur.

Bir çok makina ve cihaz elektrik motorlu olduğu için daha çok endüktif yük oluşturmaktadır.

Bu durumda akım ile gerilim arasındaki açının kosinüs değerine güç katsayısı denir. İdeal olarak bu güç katsayısının 1 değerinde olması istenir.

Alternatif akımda güç katsayısının 1 değerinden küçük olması Reaktif güç oluşumuna neden olur. Reaktif güç tüketimi istenmeyen bir durumdur.

Güç katsayısının tekrar 1 değerine yaklaştırılması, getirilmesi işlemine kompanzasyon denir. Kompanzasyon işlemi ile akım ile gerilim arasındaki açı farkı giderilir.

Doğru akımda sadece omik yük vardır. Dolayısıyla kompanzasyona gerek yoktur.

Elektrik Direklerinde Tellere Konan Kuşlar Neden Çarpılmaz?


Elektrik direklerinde tellerde bir insan için tehlikeli gerilim seviyelerinde elektrik bulunmaktadır. Tellerdeki bu elektrik kuşlar ve diğer hayvanlar için de tehlikelidir. Ancak bu tellere konan kuşlara ise hiç bir şey olmamaktadır.

İnsanların çoğu elektrik tellerine konan kuşların niçin çarpılmadığını merak eder.

Bunun cevabı basitçe elektrik akımının kuşun üzerinden geçerek devresini tamamlamamasıdır.

Elektrik çarpması için fazın kuşun üzerinden geçerek nötre, toprağa veya başka bir faza geçmesi gerekir.

Telin üzerinde duran bir kuş sadece faza ait tele temas ettiği için çarpılmaz.

Aynı şey insan için de geçerlidir. Uygun bir yalıtkan ayakkabı, çizme giymiş bir insan da elektriğe temas ettiğinde çarpılmaz. Aynı şekilde ayakları yere değmeden sadece elektrik teline dokunan bir insan çarpılmaz.

Yalnız özellikle büyük gövdeli kartal, akbaba, leylek gibi kuşlar için bu durum bazen geçerli olmamaktadır.

Bu kuşların kanatları büyük olduğu için elektrik telinin üzerindeyken başka bir faz teline veya elektrik direğinin metal kısmına dokunduklarında çarpılırlar.

Leyleklerin ayakları da büyük olduğu için bir ayaklarının tele diğer ayaklarının elektrik direğine dokunması çarpılmalarına neden olur.

Türkiye'de Elektrik Enerjisi Üretim Tarihçesi ve Elektrik Üretim Miktarı Nekadardır?


Türkiye Cumhuriyeti'nin kurulduğu 1923 yılında;
Kurulu güç: 33 MW
Üretim: 45 Milyon KWh
1935 yılında ise;
Kurulu güç: 126.2 MW
Üretim: 213 milyon KWh, elektriğin ulaştığı il sayısı da 43'e yükselmişti.

1935 yılında çıkan 2805 ve 2804 sayılı kanun ile Etibank'ın ana işlevinden birisi elektrik işletmeciliği olarak belirlendi, Kanun ile Maden Tetkik Arama (MTA), Kanun ile Elektrik İşleri Etüd İdaresi (EİEİ) kuruldu.

1954 yılında bütün elektrik üretim ve dağıtımı Etibank önderliğinde yürütüldü.

1952 yılında Silahtarağa Termik Santrali'nden Çatalağzı Termik Santrali'ne 154 kv'luk enerji nakil hattı ile İstanbul'a enerji takviyesi yapıldı. Bu takviye Ulusal Enerji Sisteminini başlangıcı olmuştur.

1956 yılında Seyhan Barajı, Sarıyar Barajı ve Tunçbilek Termik Santrali Ulusal Elektrik Sistemi'ne bağlandı.

1958
yılında Kemer Barajı, 1959 yılında Hirfanlı Barajı, 1960 yılında Demirköprü Barajı o yıllarda kurulan hidroelektrik tesislerdir.

1970 yılında;
Türkiye Elektrik Kurumu kuruldu. İstisnalar dışında üretim, iletim ve dağıtım tesislerinin yapım ve işletilmesi ile elektrik sektörünün planlanması tekel statüsüyle TEK'e verildi.
Kurulu güç: 2234.9 MW,
Üretim: 8 milyar 623 milyon kWh seviyelerine yükseldi.
Elektrik ulaşan köy oranı %7'ye çıktı.

1972 yılında Türkiye’nin bu yıla kadarki en büyük baraj ve HES'i olan 300 MW gücündeki Gökçekaya Barajı ve HES ile yine en büyük termik santral projesi olan Seyitömer Termik Santralı devreye alındı.

1975 yılında, Keban Barajı 1330 MW'lık kapasitesi ile o yıla kadar kurulan tüm barajlı santralerin toplamından daha büyük kurulu güce sahip olarak inşa edildi.

1980 yılında Türkiye'nin;

Kurulu gücü: 5118.7MW'a
Üretimi: 23 milyar 275 milyon kWh kapasitesine ulaştı.

1982 yılında;

Belediyeler ve Birliklerin ellerindeki elektrik tesisleri TEK'e devredildi.
Enerji üretimi, dağıtımı ve satışı TEK tarafından yapılmaya başlandı.
Kurulu güç: 6638.6 MW,
Üretim: 26 milyar 552 milyon kWh olmuştur.
Elektrik ulaştırılan köy sayısı % 61'e ulaşmıştır.
Çayırha Termik Santrali yapılmıştır.
300MW 2 ünite faaliyete geçmiştir.

1992 yılı; Türkiye Cumhuriyeti tarihinin en büyük elektrik projesi Atatürk Barajı 2400 MW gücündedir.

2017 yılında; Türkiye elektrik enerjisi kurulu gücü 80546 MW olarak gerçekleşmiştir.

2017 yılı Temmuz ayı sonu itibariyle (kurulu güç) elektrik üretimimizin;
%34 ‘ü Doğal Gazdan (27345 MW)
%31’i Kömürden (Termik Santraller) (24969 MW)
%24’ü Hidrolik Enerjiden (19330 MW)
%6’sı Rüzgârdan (4832 MW)
%2’si Jeotermal Enerjiden (1610 MW)
%3’ü Diğer Kaynaklardan elde edilmiştir. (2416 MW)

Postayla Gelen Deniz Kabuğu (Behiç Ak) Kitabının Özeti, Konusu ve Kitap Hakkında Bilgi

Kitabın Adı: Postayla Gelen Deniz Kabuğu Kitabın Yazarı:  Behiç Ak Kitap Hakkında Bilgi: Dijital dünyanın labirentlerinden çıkış mümkün mü?...