10.02.2014 Views

Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Harmonikler - Ktemo

Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Harmonikler - Ktemo

Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Harmonikler - Ktemo

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Samet Biricik<br />

Elk. Y. Müh.<br />

Elektrik Mühendisleri Odası<br />

28 Ocak 2011<br />

1


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

<strong>Güç</strong> Kondansatörleri <strong>ve</strong><br />

deşarj dirençleri<br />

Kondansatör<br />

Kontaktörleri<br />

Pano<br />

<strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> Kontrol<br />

Rölesi<br />

Sigortalar<br />

Pano Fanı<br />

2


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

<strong>Güç</strong> Kondansatörleri<br />

Kondansatörlerde, enerjinin kesilmesinden<br />

sonraki 1 dakika içinde uçlarındaki gerilimin<br />

50 V’un altına inmesini sağlayacak deşarj<br />

dirençleri bağlanmalıdır.<br />

3


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

Kondansatör<br />

Kontaktörleri<br />

Kontaktörler kondansatör bataryalarını emniyetli<br />

şekilde devreye alıp çıkaracak kontaklara <strong>ve</strong> ön<br />

dirençlere sahip olmalıdır.<br />

Kontaktör bobinlerinin çalışma gerilimi aksi<br />

istenmedikçe 240 V olmalıdır.<br />

4


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

Pano<br />

Panolar 1.5 mm kalınlıkta saçtan olmalıdır.<br />

Panoların üzerine toplam kondansatör<br />

gücünü, sabit <strong>ve</strong> otomatik gruplara ait güçleri<br />

kVAr olarak gösteren bir etiket konmalıdır.<br />

Panoların gövdelerinin topraklanabilmesi için<br />

gerekli bağlantı terminali konulmalıdır.<br />

Panolardaki bütün klemensler raylı tip <strong>ve</strong><br />

kablo kesitine uygun yapılmalıdır.<br />

5


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

<strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> Kontrol Rölesi<br />

Röle, kompanzasyon projesinde belirtildiği<br />

şekilde kondansatör gruplarını devreye alıp<br />

çıkarmaya el<strong>ve</strong>rişli olmalıdır.<br />

Röle, aşırı <strong>ve</strong> düşük gerilim koruma sistemlerini ihtiva edecektir. Şebeke<br />

geriliminin ; nominal gerilimin %10 u kadar artması <strong>ve</strong> eksilmesi halinde röle<br />

0,5 ile 3 sn arasında bir gecikme ile kumanda ettiği sistemleri devre dışı<br />

bırakacak, gerilimin tekrar normal seviyeye gelmesi durumunda ise ilk önce<br />

sabit grubu daha sonra da yükün ihdiyacına göre diğer grupları devreye alacak<br />

özellikte olmalıdır.<br />

6


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

Sigortalar<br />

Sigortalar gecikmeli eriyen tipten <strong>ve</strong> bıçaklı<br />

olabileceği gibi, MCB tip sigorta’da<br />

kullanılabilinir.<br />

Sigortaların akımı, koruyacakları kondansatör<br />

nominal akımın 1,5 katı değerinde olacaktır.<br />

7


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

Pano Fanı<br />

Özellikle kondansatör bataryalarının bulunduğu<br />

pano havalandırılması yapılmaldır.<br />

8


Kompanzasyon Sistemlerinde Kullanılan<br />

Elemanlar<br />

9


Kompanzasyon Sistemlerinin Projelerde<br />

Gösterilmesi<br />

10


Kompanzasyon Sistemlerinin Projelerde<br />

Gösterilmesi<br />

11


Kompanzasyon Sistemlerinin Projelerde<br />

Gösterilmesi<br />

12


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Analiz Sonuçları<br />

13


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

14


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

15


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

16


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

17


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

18


Örnek Bir Tesiste <strong>Reaktif</strong> <strong>Güç</strong> <strong>Kompanzasyonu</strong><br />

<strong>ve</strong> Sonuçları<br />

19


Önce Sonra<br />

20


Kompanzasyon Uygulamalarında Dikkat<br />

Edilmesi Gereken Hususlar<br />

Örnek olarak 65 kVAR’lık kondansatör ile yapılacak<br />

kompanzasyon panosunda 6 kademeli röle kullanılması<br />

durumunda adımlar aşağıdaki gibi olmalıdır:<br />

1.kademe 5 kVAr,<br />

2.kademe 5 kVAr,<br />

3.kademe 10 kVAr,<br />

4.kademe 10 kVAr,<br />

5.kademe 15 kVAr,<br />

6.kademe 20 kVAr<br />

21


Kompanzasyon Uygulamalarında Dikkat<br />

Edilmesi Gereken Hususlar<br />

Yeterli <strong>ve</strong> tam bir ayar elde etmek için <strong>ve</strong> aynı zamanda<br />

sık açma kapamaları önlemek için pratikte kademe<br />

sayısı en az 6, en çok 12 olarak seçilmelidir.<br />

İyi bir kompanzasyon yapabilmenin iki önemli koşulu,<br />

gereken kondansatör gücünün dikkatli saptanması <strong>ve</strong><br />

kondansatör adımları ile akım trafosunun doğru<br />

seçimidir.<br />

22


Kompanzasyon Uygulamalarında Dikkat<br />

Edilmesi Gereken Hususlar<br />

Akım Trafosunun Tayini<br />

Akım transformatörü, sekonder akımı primer akımı ile<br />

orantılı olan <strong>ve</strong> akımlar arasında yaklaşık sıfır derece faz<br />

farkı bulunan bir transformatördür. Akım<br />

transformatörünün Primer sargısından ölçülmesi istenen<br />

yük akımı, sekonderden ise ölçü aletleri, sayaçlar, röle vb.<br />

aygıtların akımları geçer.<br />

23


Kompanzasyon Uygulamalarında Dikkat<br />

Edilmesi Gereken Hususlar<br />

Akım Trafosunun Tayini<br />

Akım trafoları etiketlerinde yazılı akım değerlerinin 0.1<br />

katından çok, 1.2 katından az akım geçtiğinde hatasız<br />

çalışırlar. Bu nedenle akım trafoları ne çok büyük ne de<br />

çok küçük seçilmelidir.<br />

Örnek bir tesiste güç 60 kW çalışma gerilimi 415V ise<br />

işletmenin nominal akımı I= P/(1.73*U) = 60 / 1.73*415=<br />

83,57 Amperdir.<br />

Bu formülden elde edilen akım değerlerine en yakın bir<br />

üst standart akım trafosu seçilir. Örnekte 100/ 5’lik trafo<br />

kullanmak yeterlidir.<br />

24


Kompanzasyon Uygulamalarında Dikkat<br />

Edilmesi Gereken Hususlar<br />

Diğer Hususlar<br />

Kompanzasyon tesislerinin güç faktörü 0,90-1 sınırı<br />

içinde kalacak şekilde yapılmalıdır.<br />

Aşırı kompanzasyonlar tesiste gerilim yükselmelerine<br />

neden olabileceği unutulmamalıdır.<br />

25


Kompanzasyon Sistemlerinde Arızalar<br />

◦ Arıza 1<br />

Röle sürekli kapasitör gurubu alıyor. Cos φ metre kapasitif gösterdiği<br />

halde çıkarmıyor.<br />

Sebepleri:<br />

Kondansatör panosunu besleyen güç kablosu akım trafosundan<br />

önce alınmıştır.<br />

Röle klemenslerine akım trafosunun bağlı olmadığı diğer iki faz<br />

yerine (S T) akım trafosunun bağlı bulunduğu faz (R) bağlanmıştır. Bu<br />

durumda indüktif <strong>ve</strong>ya kapasitif ledlerinden biri sürekli yanar <strong>ve</strong> röle<br />

devreye sürekli kapasitör gurubu alır <strong>ve</strong>ya çıkarır.<br />

26


Kompanzasyon Sistemlerinde Arızalar<br />

◦ Arıza 2<br />

Röle çalışıyor. Kademelerin devreye girdiği röle üzerindeki ışıklardan<br />

belli oluyor. Kontaktörler çekiyor fakat cos φ yükselmiyor <strong>ve</strong> röle<br />

kapasitör gurubu almak istiyor.<br />

Sebepleri:<br />

Kondansatör sigortaları atmıştır.<br />

Kontaktör kontakları görev yapmamaktadır.<br />

Kondansatörler değer kaybetmiştir <strong>ve</strong> patlamıştır.<br />

Kurulu kondansatör gücü, tesisin kompanzasyonuna<br />

yetmemiştir. Kondansatör ila<strong>ve</strong>si gerekmektedir.<br />

27


Kompanzasyon Sistemlerinde Arızalar<br />

◦ Arıza 3<br />

Motorlar çalışıyor. Devrede kapasitör gurubu olmadığı halde kapasitör<br />

ışığı yanıyor.<br />

Sebepleri:<br />

Rölenin akım trafosu giriş uçlarını değiştiriniz.<br />

28


Kompanzasyon Sistemlerinde Arızalar<br />

◦ Arıza 4<br />

Aynı akım trafosundan hem röle hem de cos φ metre besleniyor ancak her iki<br />

cihaz da düzgün çalışmıyor.<br />

Sebepleri:<br />

Bağlantı hatası vardır. (Röle <strong>ve</strong> cos φ metre akım devreleri SERİ<br />

bağlanmalıdır.<br />

Akım trafosu büyük seçilmiştir.<br />

Cos φ metre gerilim devresi bağlantısı R fazından alınmıştır.<br />

(<strong>Reaktif</strong> güç kontrol rölesinin tersine cos φ metrenin gerilim devresi, akım<br />

trafosu ile aynı faza bağlanmalıdır.<br />

29


<strong>Güç</strong> Sistemlerinde <strong>Harmonikler</strong><br />

◦ Harmonik Nedir?<br />

<strong>Güç</strong> elektroniğinin gelişmesi ile frekans dönüştürücüleri,motor sürücüleri<br />

<strong>ve</strong> doğrultucular gibi güç elektroniği devreleri içeren cihazlar ile hemen<br />

hemen bütün endüstriyel uygulamalarda karşılaşmak mümkün hale<br />

gelmiştir.Elektrik enerjisini oldukça <strong>ve</strong>rimli kullanan bu cihazlar<br />

şebekeden çizgisel olmayan ( non-lineer) akımlar çekerler.<br />

30


<strong>Güç</strong> Sistemlerinde <strong>Harmonikler</strong><br />

31


<strong>Güç</strong> Sistemlerinde <strong>Harmonikler</strong><br />

32


<strong>Harmonikler</strong>in Etkileri<br />

33


Teşekkürler<br />

34

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!