Kompanzasyon

Şebekeye bağlı tüketim yapan cihazların çalışabilmesi için gerekli olan aktif enerji ile birlikte çekilen enerji türüne reaktif enerji denir. Kompanzasyon ise enerji verimliliğini düşüren akım ve gerilim arasındaki faz farkının minimuma indirilmesi işlemdir.

Voltaj ile akım arasında faz farkı olmaz. Endüktif ya da kapasitif yüklerin oluşturduğu etki neticesinde, akım sinyalinin, voltaj sinyaline göre maksimum ±90 derecelik fazı kayar. Endüktif ve kapasitif etki neticesinde oluşan voltaj ve akım sinyali arasındaki faz kaymasını düzelterek, ideale yakın (0 derecede) sabit tutmak gerekir. Diğer bir deyişle 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 faz akımını geri kaydırmasından dolayı, şebeke üzerinde oluşturmuş oldukları endüktif reaktif gücü dengeleme ve fazın akımını olması gereken konuma geri çekme işlemidir.

Reaktif enerjiyi anlamak için öncelikle elektrik enerjisi hakkında teknik bilgiler gerekir. Bunların başında da alternatif akım gelir. Alternatif akım zamana bağlı olarak periyodik şekilde yön ve şiddet değiştirir. Elektrik enerjisinin transferinde genellikle alternatif akım kullanılır. Elektrik, santrallerde üretildiğinde de alternatif akım sayesinde nakil hatlarına taşınır.

Jeneratör, trafo gibi alternatif akımla çalışan cihazlar manyetik alana ihtiyaç duyar. Bu alan, çekilen reaktif enerji ile sağlanır. Ancak diğer enerji türlerinden farklı olarak reaktif enerji tüketilmez. Manyetik alan oluşturulduktan sonra şebekeye geri verilir.

Bir parça teli bir silindire doladığınızı düşünün, buna bobin (sargı) deniyor. Motorlar ve jeneratörler (ve trafolar) aslında büyük bobinler. Bobinlerin üzerinden akım geçirdiğimiz zaman bobinler mıknatıs gibi davranırlar. Jeneratörün göbeğine bu şekilde bir mıknatıs yerleştirdiğinizi düşünün. Mıknatısı sabit bir hızla döndürmeniz jeneratörün etrafında sarılı diğer bobinlerdeki yüklerin hareket etmesine neden olur. Sonuçta cihazın içerisindeki mıknatısı döndürdüğünüz için cihazın dışındaki tellerde akım oluşturmuş olursunuz. Motorlar ise bunun tam tersi prensiple çalışırlar. Trafo ise kabaca hem göbeği hem de çevresi sabit bobinlerden oluşan bir jeneratördür. Bobinlere İngilizler inductor demiş, kullandıkları enerjiye ise Türkler endüktif reaktif enerji demişler. Örneğin asansörler, otomatik kapılar, pompalar ve hatta floresan ampullerin balastları endüktif yüklerdir. Bir sistemin bilinçli olarak endüktif enerji çekmesini sağlamak için şönt reaktörler kullanılır.

İki iletkeni birbirine çok yaklaştırın ama temas etmelerini yalıtkan bir malzeme ile engelleyin. Bu düzene de kapasitör (veya kondansatör) deniyor. Aslında evrensel çevrimi kapasitör olan bu cihaz enerji sektöründe (sanırım elektronik devrede kullanılan komponent ile ayırt etmek için) kondansatör olarak adlandırılıyor. Elektronik cihazlar (örneğin UPS) ve son dönemde özellikle yükselişte olan LED aydınlatma sistemleri kapasitif reaktif enerji üretirler. Bir sistemin bilinçli olarak kapasitif enerji çekmesini sağlamak için kondansatörler kullanılır.

Özetlemek gerekirse tüketici tarafından normalde şebekeden çekilen güç, endüktif güçtür. Bu, kapasitif güç çekerek dengelendiğinde kompanzasyon anlamına gelir. İkisi arasında dengeyi ihtiyaca göre ayarlayan sistem de kompanzasyon sistemidir.

Neden kompanzasyon yaptırmalıyız?

  • Enerji verimliliği
  • Gerilim düşüşlerini azaltma
  • Kayıpları azaltma
  • Kapasiteyi artırma
  • Elektrik faturalarını düşürme
  • Cihazların daha uzun ömürlü olması
  • Çevresel etkileri azaltma

Kompanzasyonu sağlamak için kullanılan kompanzasyon panosunda kullanılan malzemeler:

  • Baralar
  • Kablolar
  • Akım trafoları
  • Şalterler
  • Kondansatörler
  • Tristörler
  • Sigortalar
  • Kontaktörler
  • Reaktif güç kontrol rölesi
  • Multimetre
  • Şönt reaktör
  • Harmonik reaktörler
  • SVC sürücüleri
  • Deşarj Bobinleri
  • Sinyal lambaları ve butonlar