Reaktif Güç Kompanzasyonu Neden Yapılır?
Gelecekte enerji kıtlığı söylentileri, fosil yakıtların tükenmesi, enerji maliyetlerinin artması gibi nedenler, dünyayı elektrik enerjisini daha verimli kullanmaya doğru sürüklemektedir. Elektriğin verimli kullanımı durumunda maliyetler ciddi ölçüde azalmaktadır. Bu çözümlerin başında reaktif güç kompanzasyonu gelmektedir. Elektrik motorları, transformatörler, aydınlatma için kullanılan floresan lamba gibi yükler, kendi çalışma prensipleri gereği manyetik alan oluşturabilmek için reaktif güce ihtiyaç duyarlar. Bu tür yükler, şebekeden yüksek derecede reaktif güç çekerse, enerji iletim hatlarında, kablolarda, diğer iletim ve dağıtım elemanlarında gereksiz elektriksel kayıplar meydana gelir. İşte bu reaktif güç değerini düşürmek için reaktif güç kompanzasyonu yapılır. En basit haliyle reaktif güç kompanzasyonu, akım ile gerilim arasındaki faz farkının en ideal olabilecek açıya getirilerek, devreyi olumsuz etkileyen reaktif güçlerin sıfıra yaklaştırılması olayıdır. Yani güç faktörü “cosϕ” düzeltilir. Böylece devrenin gereksiz yere fazla yüklenmesine sebep olarak kayıpları artıran reaktif güç, olabildiğince minimum seviyede tutulmaya çalışılır.
Kompanzasyonun Avantajları Nelerdir?
Şebekede reaktif güç kompanzasyonu yapılarak maksimum düzeyde aktif güce ulaşılır. Görünür güç (kVA) sabit kalırken, reaktif güç azalır (kVAr), dolayısıyla aktif güç (kW) artar. Burada yararlı güç aktif güçtür. Reaktif güç ne kadar azalırsa trafoların güç kapasitelerinin verimli kullanımı da o kadar artar. Aynı zamanda kumanda ve koruma elemanlarının kapasiteleri ve kablo kesitleri daha da küçülür. Böylece işletmeler daha az maliyetle daha verimli elektrik enerjisi kullanımına sahip olmaktadır. Kompanzasyonun diğer bir avantajı da tüketicinin enerji kalitesini yükselmesidir.
Reaktif Güç Kompanzasyonunda Hangi Elemanlar Kullanılır?
Elektrik enerjisi santrallerde üretilip son kullanıcıya kadar taşınırken, devrede ekstra kayıplara sebep olmaktadır. Bu yüzden reaktif enerjinin, üretimin yapıldığı yerde değil, enerji tüketiminin yapıldığı yerde reaktif güç kompanzasyonunu yapmak daha uygundur. Hem yüksek gerilimde, hem orta gerilimde hem de alçak gerilimde kompanzasyon yapılabilir. Bunun için kondansatörler (literatürde kapasitör olarak da geçebilir) kullanılır. Kompanzasyon bazen de aşırı uyartımlı senkron motorlar ile de yapılabilir ancak bu sistem daha maliyetlidir. Dolayısıyla hem daha az maliyetli hem de daha az akımla çalışabilen kondansatörler kompanzasyonda daha optimize bir çözümdür.
İşletmenin yük profiline göre kompanzasyon sisteminde kullanılacak ekipmanlar da farklılık gösterir. Sistemin beyni olarak görev yapan ve diğer cihazların çalışmasını kontrol eden reaktif güç kontrol röleleri kullanılır. Bunun yanında kompanzasyon kontaktörleri ve statik kontaktörler, reaktörler, harmonik filtreler, indüktif yük sürücüleri gibi ürünler ihtiyaç duyulan adette kullanılarak kompanzasyon panoları oluşturulur.
