Elektrik enerjisi, modern hayatın her alanında büyük bir rol oynamaktadır. Ancak, elektrik enerjisinin verimli kullanımı yalnızca aktif enerjinin tedarikiyle sınırlı değildir. Elektrik sistemlerinde bir diğer önemli parametre, reaktif enerjidir. Reaktif enerji, çoğu zaman göz ardı edilse de, enerji verimliliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Reaktif enerjinin yönetilmesi ve kontrol edilmesi, kompanzasyon yöntemleri ile sağlanır.

Reaktif Enerji

Reaktif enerji, şebekeye bağlı cihazların çalışabilmesi için gerekli olan ancak doğrudan tüketilmeyen bir enerji türüdür. Elektrik sistemlerinde, motorlar, jeneratörler ve trafolar gibi manyetik alan üreten cihazlar, reaktif enerjiye ihtiyaç duyarlar. Reaktif enerji, elektriksel yüklerin manyetik alan yaratmak için çektiği enerjidir ve şebekeye geri verilir. Bu enerji, doğrudan iş yapmasa da, elektrik sistemlerinin düzgün çalışabilmesi için gereklidir.

Reaktif enerji, genellikle aktif enerjiden (iş yapan enerji) farklı olarak, sadece elektrik sisteminin "dönmesini" sağlamak için gereklidir. Birçok cihaz, şebekeye bağlı olarak çalıştığında reaktif enerji çeker ve bu, şebekeye geriye dönüş yapar. Bu tür enerji, aktif enerji ile beraber, şebekeden alınır, ancak sonunda geri verilir ve direkt olarak tüketilmez.

Kompanzasyon Nedir?

Reaktif enerjinin fazla miktarda çekilmesi, elektrik şebekesinde dengesizliklere ve verimsizliğe neden olabilir. İşte bu noktada kompanzasyon devreye girer. Kompanzasyon, elektrik sistemlerindeki reaktif gücü dengelemek için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntemle, fazla reaktif enerji, şebekeye geri verilmeden dengelenir. Bu işlem genellikle kondansatörler veya şönt reaktörler kullanılarak yapılır.

Basit bir benzetme ile açıklamak gerekirse, reaktif enerji bir fincan kahveye benzetilebilir. Kahve, telvesiz olamaz. Telve, hiçbir şekilde içilmezken, fincanda kalır ve kahve içildiğinde geriye telve kalır. Bu telve, reaktif enerjiye karşılık gelir. Şebeke, bu "telveyi" istemez, ancak şebekeye bağlı cihazlar bu "telve"yi üretirler. Kompanzasyon ise bu telvenin şebekeye zarar vermeden dengelenmesi işlemidir.

Kompanzasyonun Amacı

Kompanzasyonun temel amacı, elektrik sistemlerindeki güç faktörünü iyileştirmektir. Güç faktörü, aktif gücün reaktif güce oranıdır. Düşük güç faktörü, enerji verimliliğinin düşmesine, şebekedeki gerilim dalgalanmalarına ve aşırı ısınmaya neden olabilir. Kompanzasyon, bu tür problemlerin önüne geçerek, şebekedeki enerji kayıplarını azaltır, verimliliği artırır ve cihazların ömrünü uzatır.

Kompanzasyonun başlıca avantajları şunlardır:

• Elektrik faturalarındaki reaktif enerji cezasını ortadan kaldırır.
• Enerji sistemlerindeki gerilim dalgalanmalarını azaltır.
• Elektrik tesisatındaki kablo ve ekipmanların aşırı ısınmasını engelleyerek kullanım ömrünü uzatır.
• Şebekeye binen yükü azaltarak enerji kalitesini artırır.

^{Kompanzasyonun Avantajları (Entes)}

Kompanzasyon Çeşitleri

Kompanzasyon, çeşitli yöntemlerle gerçekleştirilebilir ve her bir yöntem, belirli bir elektrik sistemine göre özel olarak tasarlanır. Başlıca kompanzasyon çeşitleri şunlardır:

1. Bireysel Kompanzasyon: Bu yöntem, her bir cihaz için ayrı kondansatör kullanılarak yapılır. Endüstriyel tesislerde ve ticari binalarda, her bir elektrik motoru veya reaktif güç tüketen yük için özel olarak kondansatörler yerleştirilir.
2. Grup Kompanzasyonu: Benzer yük grupları birleştirilerek tek bir kondansatörle kompanzasyon yapılır. Bu yöntem, daha büyük tesislerde ve benzer yüklerin bir arada bulunduğu sistemlerde kullanılır.
3. Merkezi Kompanzasyon: Bu yöntem, tesisin ana besleme noktasında yapılan bir kompanzasyon türüdür. Burada, tüm reaktif güç tüketen yükler tek bir merkezde denetlenir.

Kompanzasyon Nasıl Yapılır?

Kompanzasyon işlemi, reaktif güç ihtiyacına göre yapılan bir ayarlamadır. Reaktif güç kontrol röleleri, üç fazdaki telve ve kahve oranını sürekli izler ve gereken telvenin kondansatörler ile karşılanmasını sağlar. Bu röleler, şebekedeki gerilim seviyesini izler ve anlık reaktif güç ihtiyacını karşılamak için gerekli kondansatörleri devreye alır.

Kompanzasyon sisteminin kurulumu sırasında, doğru sayaçların kullanılması gerekir. Bu sayaçlar, reaktif enerjiyi ölçer ve belirli bir limitin aşılmasını engeller. Ayrıca, kondansatörlerin düzgün çalışması için düzenli bakım yapılması önemlidir.

^{Kompanzasyon Eksikliği Sonuçları (Entes)}

Kompanzasyon Olmadığında Ne Olur?

Kompanzasyon yapılmadığında, elektrik sistemlerinde ciddi verimlilik kayıpları meydana gelir. Reaktif güç tüketimi, elektrik sistemlerinde dengesizlik yaratır ve şebekedeki cihazların aşırı yüklenmesine yol açar. Bunun sonucunda:

• Reaktif enerji cezası uygulanır ve faturalar artar.
• Enerji verimliliği düşer ve sistemin performansı olumsuz etkilenir.
• Voltaj dalgalanmaları artar ve cihazlar zorlanır.
• Elektrik tesisatında aşırı ısınma meydana gelir, bu da yangın riski oluşturur.